新淺98井采氣水試注第二階段水質(zhì)處理方案.

1、新淺 98 井第二階段試注地層水處理方案四川仁智石化科技有限責(zé)任公司二 00 九年七月目錄1 項(xiàng)目背景 2.2 回注水水質(zhì)指標(biāo) 2.3 回注水處理方案 2.3.1 回注水量 2.3.2 處理工藝比選 2.3.3 水處理工藝流程 3.3.4 主要設(shè)備及構(gòu)筑物設(shè)計(jì) 4.3.5 主要設(shè)備一覽表 6.3.6 現(xiàn)場(chǎng)平面布置圖 6.4 投資估算 8.新淺98井第二階段試注地層水處理方案1項(xiàng)目背景2009年7月27日，川西采氣廠、仁智石化科技有限責(zé)任公司、西南環(huán)境保 護(hù)技術(shù)中心局等單位就2009年7月13日至17日在川西新淺98井開(kāi)展的試回注 工作情況向局分公司相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行了匯報(bào)，經(jīng)各單位領(lǐng)導(dǎo)對(duì)新淺98井第

2、一階段回注試驗(yàn)情況進(jìn)行分析討論后，決定對(duì)新淺98井開(kāi)展第二次采氣廢水試回注工作。仍委托四川仁智石化科技有限責(zé)任公司負(fù)責(zé)回注水水質(zhì)處理，川西采氣廠負(fù)責(zé)回注施工。由于第一次試注方式無(wú)法求取該回注地層的吸水指數(shù)和吸水啟動(dòng)壓力，要求第二試注時(shí)采用回注泵進(jìn)行回注（取消水泥車）、采氣水質(zhì)處理采取現(xiàn)場(chǎng)撬裝式 處理的方式進(jìn)行（取消在齊福污水處理站上處理），要求必須配備有相應(yīng)的過(guò)濾 設(shè)施，以確保處理出水水質(zhì)達(dá)到相應(yīng)的回注水指標(biāo)。2回注水水質(zhì)指標(biāo)2009年7月27日，四川仁智石化科技有限責(zé)任公司、西南環(huán)境保護(hù)技術(shù)中 心和川西采氣廠地質(zhì)研究所相關(guān)人員就回注水水質(zhì)處理、監(jiān)測(cè)等事宜進(jìn)行了對(duì) 接。通過(guò)會(huì)議協(xié)商，確定第二次

3、試回注水質(zhì)指標(biāo)主要考慮懸浮物含量、懸浮物含 量總鐵含量（Fe2+、Fe3+）、含油量總鐵含量（Fe2+、Fe3+）、懸浮物粒徑等四 項(xiàng)指標(biāo)，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1：表1：回注水水質(zhì)指標(biāo)序號(hào)水質(zhì)項(xiàng)目單位技術(shù)指標(biāo)1懸浮物含量mg/L 32含油量mg/L 103總鐵含量（Fe2+、Fe3+）mg/L 0.54懸浮物粒徑 23回注水處理方案3.1回注水量由新淺98井第一階段回注試驗(yàn)所得出的結(jié)論可知：該井日注水量為48 m3/d, 因此本工藝方案設(shè)計(jì)日處理能力為：50 m3/d。3.2處理工藝比選綜合污水處理工藝、處理能力、回注水質(zhì)要求等考慮，擬將我公司現(xiàn)有的一套“撬裝式油氣田污水處理裝置-10m3/h”用于該

4、次回注水處理工作中來(lái)，該套 裝置處理能力等滿足要求，但由于回注水質(zhì)指標(biāo)對(duì)水質(zhì)懸浮物含量要求較高(SSV3 mg/L),所以仍需在該套裝置的基礎(chǔ)上增加一套過(guò)濾設(shè)備，使處理后出水達(dá) 到相關(guān)回注水質(zhì)指標(biāo)要求。通過(guò)對(duì)目前國(guó)內(nèi)過(guò)濾設(shè)備的調(diào)研，目前常用且能達(dá)到要求的過(guò)濾器包括雙濾 料過(guò)濾器、纖維球過(guò)濾器和MBR過(guò)濾器等。雙濾料過(guò)濾器和纖維球過(guò)濾器屬于 濾料類過(guò)濾器，過(guò)濾級(jí)別為毫米級(jí)，采用鋼制結(jié)構(gòu)，需要進(jìn)行土建施工，對(duì)進(jìn)水 要求較高，當(dāng)濾罐較大時(shí)配水效果不均，同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)反洗不易，影響處理效果與 質(zhì)量。而MBR過(guò)濾器屬膜類過(guò)濾器，過(guò)濾級(jí)別達(dá)到微米級(jí)，對(duì)于進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng) 適應(yīng)性強(qiáng)，出水穩(wěn)定可靠，處理能力可以隨膜組

5、的增加而提高，最大的優(yōu)勢(shì)在于無(wú)需反沖洗，可以實(shí)現(xiàn)在線酸洗，作業(yè)簡(jiǎn)便。由于回注處理現(xiàn)場(chǎng)條件苛刻，以及 對(duì)回注水質(zhì)的高要求，本方案的過(guò)濾環(huán)節(jié)擬采用 MBR膜過(guò)濾器以保證出水中SS 濃度達(dá)到3 mg/L以下。3.3水處理工藝流程根據(jù)比選的處理工藝結(jié)果，結(jié)合本方案的實(shí)際情況，針對(duì)新2井地層水開(kāi)展 了大量室內(nèi)實(shí)驗(yàn)得出以下優(yōu)化配方： 500mg/lpH調(diào)節(jié)劑A+1500mg/l混凝劑A 通過(guò)對(duì)室內(nèi)試驗(yàn)出水水質(zhì)分析后，本方案設(shè)計(jì)處理工藝流程如下圖所示。圖1 ：回注水處理工藝流程圖工藝流程說(shuō)明：該工藝流程主要是向廢水中投加混凝劑后， 通過(guò)混凝劑水解產(chǎn)物壓縮廢水中 的懸浮微粒和膠體污染物顆粒的擴(kuò)散層， 破壞其在

6、水中的穩(wěn)定分散系，使其脫穩(wěn) 而相互聚結(jié)，凝聚為有明顯沉降性能的絮凝體，再通過(guò)板框式壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾，使其泥水分離，達(dá)到去除大分子污染物質(zhì)、懸浮固體微粒等的效果。經(jīng)混凝、壓 濾后的廢水進(jìn)入MBR膜過(guò)濾器，使SS濃度降低到3 mg/L以下，從而使廢水達(dá) 到回注水質(zhì)要求。3.4主要設(shè)備及構(gòu)筑物設(shè)計(jì)3.4.1地層水收集罐地層水收集罐主要作用是收集回地層水，并對(duì)進(jìn)水進(jìn)行均質(zhì)調(diào)節(jié)的作用。該 地層水收集罐擬采用鋼板構(gòu)造，內(nèi)襯玻璃鋼防腐。裝置外形尺寸：7.5m*2.5m*2.5m有效容積：40m3占地面積：18.75m23.4.2潛污泵潛污泵用于將污水從地層水收集罐提升至撬裝式油氣田污水處理裝置的主要?jiǎng)恿υO(shè)備。

7、根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計(jì)需要，配置潛污泵1臺(tái)，流量為10 m3/h，其相關(guān)詳細(xì)參數(shù)見(jiàn)表2。表2：潛污泵相關(guān)參數(shù)規(guī)格型號(hào)流量（m3/h）揚(yáng)程（m）轉(zhuǎn)速(r/min)效率（%）排除口徑（mm）通過(guò)顆粒直徑（ mm）重量(kg)WQ10-10-110102900445025303.4.3撬裝式油氣田污水處理裝置（10m3/h）該裝置主要作用是對(duì)地層水進(jìn)行混凝、壓濾處理，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)模本項(xiàng)目設(shè)置 撬裝式油氣田污水處理裝置（10m3/h） 套，裝置總長(zhǎng)w 7 m,總寬w 2.48m,總 高w 2.8m。該裝置主要含有混合攪拌罐、壓濾機(jī)專用泵、壓濾機(jī)、儲(chǔ)水罐等設(shè)備 設(shè)施。（1）混合攪拌罐混合攪拌罐是由罐體、攪拌機(jī)、污水

8、入口管匯、混合液出口管匯組成。罐的尺寸和有效容積如表3所示。表3:混合罐尺寸及有效容積混合罐名尺寸（mm）有效容積（m3）總混合罐2480X1000X18004.32混合罐1#1200X1000X18002.16混合罐2#1200X1000X18002.16混合罐內(nèi)攪拌機(jī)設(shè)計(jì)功率及相關(guān)參數(shù)如表 4所示。表4:攪拌機(jī)相關(guān)參數(shù)名稱功率(Kvy葉片直徑(mr)i軸長(zhǎng)(mm數(shù)量備注攪拌機(jī)2.090015002臺(tái)防爆電機(jī)(2)壓濾機(jī)專用泵壓濾機(jī)專用泵的作用在于將混合液輸送到壓濾機(jī)，同時(shí)提供足夠的過(guò)濾壓力。壓濾機(jī)專用泵到壓濾機(jī)要考慮泄壓回流管道(含球閥)，在壓濾機(jī)進(jìn)口處安裝一只壓力表。壓濾機(jī)專用泵數(shù)量為

9、2臺(tái)。壓濾機(jī)專用泵相關(guān)參數(shù)見(jiàn)表 5。表5 :壓濾機(jī)專用泵相關(guān)參數(shù)型號(hào)材質(zhì)出口壓力(mpa)流量3 (m /h)功率(KW)轉(zhuǎn)速(rpm)重量(kg)外形尺寸(mm)YL65-40-200不銹鋼0.5251129001801380 X 520 X530(3)壓濾機(jī)壓濾機(jī)為全封閉式(螺旋推進(jìn)器)，設(shè)有自動(dòng)保護(hù)裝置。壓濾機(jī)的外形尺寸(LX W X H): 5700X 1300 X 2550,其他相關(guān)參數(shù)見(jiàn)表 6。表6 :壓濾機(jī)的相關(guān)參數(shù)型號(hào)過(guò)濾面積(m2)過(guò)濾壓力(mpa板外尺寸(mm濾板厚度(mn)濾室容積(L)濾室個(gè)數(shù)(個(gè))電機(jī)功率(KW質(zhì)量(T)XY150/1250-Ukb1500.81250

10、602277572.28.8(4)儲(chǔ)水罐儲(chǔ)水罐長(zhǎng)寬高尺寸為 2500mX 550mX 1000mm,容積為1.5 Xm3。3.4.4清水泵清水泵的作用為，將儲(chǔ)水罐內(nèi)水泵入后端過(guò)濾裝置進(jìn)行過(guò)濾處理。根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計(jì)需要，擬選用流量為10m3/h，揚(yáng)程為10m。3.4.5 MBR膜過(guò)濾裝置本方案擬選MBR膜過(guò)濾器作為微小絮體過(guò)濾的主要裝置。MBR膜過(guò)濾器的核心器件一聚丙烯中空纖維膜片，膜孔徑達(dá)到0.10.2卩m,凈化出水濁度w0.2NTU，是近年國(guó)家大力推廣的新型污水凈化裝置。它操作簡(jiǎn)便，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人自動(dòng)化，過(guò)濾效果穩(wěn)定可靠。本設(shè)計(jì)中擬選用處理能力為2.5m3/h的MBR過(guò)濾器兩套，便于實(shí)現(xiàn)膜絲在 線

11、酸洗作業(yè)。3.4.6污泥收集裝置（干化池）用來(lái)收集經(jīng)過(guò)壓濾機(jī)處理分離出來(lái)的濾餅，污泥殘?jiān)?。由于地層水混凝井?濾機(jī)壓濾處理后，其分離處的泥餅殘?jiān)枯^少，設(shè)計(jì)污泥收集裝置有效容積為： 3.5主要設(shè)備一覽表表7 :工藝設(shè)備一覽表序 號(hào)名稱規(guī)格/型號(hào)數(shù)量占地面積功率 （kw）備注1地層水收集罐7.5m*2.5m*2.5m1個(gè) 2約20 m3有效容積40 m2潛污泵WQ10-10-1.11臺(tái)/1.13撬裝式油氣田污水處理裝置10m3/h1套21.5m217.2裝置具體參數(shù)見(jiàn)附件4MBR膜過(guò)濾器2.5m3/h2套18m21.55中水罐38m6清水泵WQ10-10-1.11臺(tái)/1.17污泥收集池1個(gè)3.6

12、現(xiàn)場(chǎng)平面布置圖2按照回注井場(chǎng)實(shí)際情況，對(duì)水處理設(shè)備進(jìn)行了布局，總占地面積約為120m，具體布局如下圖所示：圖2:回注井場(chǎng)水處理設(shè)備布局圖4投資估算該方案項(xiàng)目投資主要包括設(shè)計(jì)制造過(guò)濾器、 設(shè)備安裝調(diào)試和土建施工等，共 計(jì)24.2萬(wàn)元。詳細(xì)情況見(jiàn)下表：表8:項(xiàng)目直接投資估算表項(xiàng)目功率規(guī)格數(shù)量單價(jià)（萬(wàn)元）金額（萬(wàn)元）地層水收集罐40m3110.010.0MBR膜過(guò)濾器2.25kw32.5m /d25.010.0中水罐8m312.02.0潛污泵1.1kw0.1潛水泵1.1kw0.1設(shè)備安裝調(diào)試費(fèi)1.0土建施工（設(shè)備基礎(chǔ)）1.0合計(jì)24.25人員配置根據(jù)本項(xiàng)目的工藝技術(shù)特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)任務(wù)，擬配置 4

13、名工作人員,具體崗位設(shè)置如下:表9:項(xiàng)目崗位設(shè)置崗位人員數(shù)量崗位職責(zé)項(xiàng)目經(jīng)理1負(fù)責(zé)項(xiàng)目統(tǒng)籌管理及技術(shù)支持操作工2負(fù)責(zé)設(shè)備操作和水處理作業(yè)機(jī)電工1負(fù)責(zé)所有機(jī)械設(shè)備的維護(hù)和檢修4回注水處理成本回注水處理成本主要包括人工成本、藥劑成本和能耗等。若按回注時(shí)間62天（兩個(gè)試注階段都進(jìn)行）計(jì)算，回注水處理成本為32.87元/m3，若按回注時(shí)間2天（只進(jìn)行第一階段試注）計(jì)算，回注水處理成本為33.55元/m3。詳細(xì)情況見(jiàn)下表：新淺98井回注水處理成本測(cè)算表（一）一、污水處理設(shè)計(jì)參數(shù)1、站名齊福污水處理站2、原水水質(zhì)pH=6.5、SS 濃度 300 500 mg/L、Cl=50000 70000mg/L3、日

14、處理能力（方/天）504、處理天數(shù)（天）625、運(yùn)輸方式汽車項(xiàng)目單位數(shù)量單價(jià)單位成本備注一、固定成本12.881、人工成本元31006.752、折舊攤銷元31002.743、其他費(fèi)用元31003.39二、變動(dòng)成本11.011、直接材料kg3.506.25、混凝劑kg/m312.192.19、pH調(diào)節(jié)劑kg/m310.350.35、助凝劑kg/m30.53.491.75、絮凝劑kg/m311.961.962、其他直接費(fèi)用4.76、電費(fèi)kwh70.704.761臺(tái)過(guò)濾器每小時(shí)耗電 15KW， 1臺(tái)泵每小時(shí)耗電 4KW ，每天 工作10小時(shí)，即處理1方水耗 7度電三、間接費(fèi)用8.991、企業(yè)管理費(fèi)5

15、.40按人工費(fèi)的80%計(jì)算2、HSE費(fèi)用0.72按一至二項(xiàng)的3%計(jì)算3、科技進(jìn)步費(fèi)0.24按一至二項(xiàng)的1%計(jì)算4、財(cái)務(wù)費(fèi)0.24按一至二項(xiàng)的1%計(jì)算5、風(fēng)險(xiǎn)費(fèi)0.96按一至二項(xiàng)的4%計(jì)算6、利潤(rùn)1.43按一至二項(xiàng)6%計(jì)算合計(jì)32.87新淺98井回注水處理成本測(cè)算表（二）、污水處理設(shè)計(jì)參數(shù)1、站名齊福污水處理站2、原水水質(zhì)pH=6.5、SS 濃度 300500 mg/L、Cl=50000 70000mg/L3、日處理能力（方/天）504、處理天數(shù)（天）25、運(yùn)輸方式汽車項(xiàng)目單位數(shù)量單價(jià)單位成本備注一、固定成本13.311、人工成本元1006.982、折舊攤銷元1002.833、其他費(fèi)用元1003.50二、變動(dòng)成本11.011、直接材料kg3.506.25、混凝劑kg/m312.192.19、pH調(diào)節(jié)劑kg/m310.350.35、助凝劑kg/m30.53