Схемы водоснабжения системы заводнения нефтяных месторождений
На крупных нефтяных месторождениях обычно применяется внутриконтурное н законтурное заводнение. Поэтому в зависимости от системы разработки нефтяного месторождения определяется схема расположения нагнетательных скважин, магистральных водопроводов и размещение кустовых насосных станций по площади месторождения.
В зависимости от площади нефтяного месторождения и коллекторских свойств продуктивного пласта определяется количество нагнетательных скважин, что, в свою очередь, обусловливает количество кустовых насосных станций. Большое количество нагнетательных скважин, подключаемых к одной кустовой насосной станциии, приводит к нерациональному удлинению разводящих водоводов, что ведет к необходимости применения водоводов большего диаметра, особенно при высокой приемистости скважин. При большой площади заводняемого нефтяного месторождения желательно рассредоточить водозаборные сооружения в нескольких местах.
При использовании воды открытых русел водоемов применяются водоприемники различных типов и конструкций, представляющие собой иногда весьма сложные гидротехнические сооружения. При использовании подрусловых вод водоприемные сооружения выполняются в виде подрусловых скважин (артезианских) и водосборных галерей.
Образующиеся сточные воды нефтепромыслов практически полностью используются или должны использоваться повторно в процессах нефтедобычи. Отрасль не относится к производству, технологические процессы которого обязательно должны приводить к загрязнению окружающей среды. Если и допускается загрязнение окружающей среды, то оно является результатом аварий, нарушения технологической дисциплины и правил охраны окружающей среды.
Нефтепромысловые сточные воды в зависимости от химического состава обладают различной агрессивностью по отношению к металлу, бетону и др. материалам. Основными коррозионными агентами сточной воды являются растворенные соли различного состава, кислород, сероводород и др. Скорость коррозии труб и оборудования изменяется в широких пределах.
На большинстве нефтяных месторождений способы очистки и утилизации сточных вод на промыслах предусматривают выделение основной массы нефтепродуктов и твердых примесей, содержащихся в сточных водах, в резервуарах-отстойниках.
В зависимости от свойств сточных вод основными рекомендованными способами очистки служат следующие: механический, химический, физико-химический и биохимический (последний, к сожалению, практически не используется).
Качество промысловых сточных вод различных нефтяных месторождений имеет чрезвычайно разнообразный характер, изменяется в широких пределах и зависит от геологических свойств месторождения нефти, времени его разработки, технической оснащенности и метода очистки стоков на очистных сооружениях.
Основную массу сточных вод (85%) нефтепромыслов составляют пластовые (добываемые с нефтью) воды. Количество пластовой воды, отделяемой от нефти, зависит от обводненностн нефти в продуктивном пласте.
При закачке сточных вод в нефтяные пласты под высоким давлением они могут просачиваться в верхние пресноводные горизонты по затрубному пространству обсадных колонн из-за просадки цемента или из-за некачесвенного цементажа, или по “окнам водоупорных толщ”. Все это может привести в полную негодность для употребления в хозяйственно - бытовых и питьевых целях ближайшие водоемы и питьевые колодцы.
Нефтепромысловые сточные воды могут оказать отрицательное влияние на состояние водоснабжения населения. Обнаружено, например, что частые аварийные порывы водоводов сточных вод цехов ППД, подготовки и перекачки нефти в местах водопользования населения пос.
Таблица 3
Оценка экологической опасности вод и почв согласно Российским (санитарно-бытовым ПДК) и голландским нормативам
Загрязняющее вещество | ПДК (Россия) | Экологический норматив (Голландия) | |||
Для воды, мг/л | Для почвы, мг/кг | Для поверхностных вод, мг/л | Для грунтовых и подземных вод, мг/л | Для почв и донных отложений, мг/кг | |
ДДТ | 0,1 | 0,1 | но** | но/ 0,00001* | 0,0025 / 4 |
Полихлорированные бифенилы | 0,0001 | но | но | 0,00001/ 0,00001 | 0,02 / 1 |
Гексахлорбензол | 0,05 | 0,03 | но | 0,00001/ 0,0005 | 0,0025 / но |
Мышьяк | 0,05 | 2,0 | 0,005 | 0,01 / 0,06 | 29 /55 |
Ртуть | 0,0005 | 2,1 | 0,00002 | 0,00005/ 0,0003 | 0,3 / 10 |
Цинк | 1,0 | 23,0 | 0,009 | 0,065 / 0,8 | 140 / 720 |
Хром | 0,55 | 6,0 | 0,005 | 0,001 / 0,03 | 100 /380 |
Медь | 1,0 | 3,0 | 0,003 | 0,015/ 0,075 | 36 / 190 |
числитель – экологический норматив,
знаменатель – норматив санации,
но – не определялся.