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油田钻井现场

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油田钻井现场相关的论坛

  • 海洋局认定康菲任务未完成 责令蓬莱油田停产

    中新网9月2日电 (能源频道 王槊)9月2日下午，国家海洋局发布公告，称由于康菲公司“两个彻底”没有完成，因此责令蓬莱19-3全油田停注、停钻、停产作业。康菲进展缓慢，未按期完成清理堵漏工作消息中称，8月31日，康菲石油中国有限公司向国家海洋局提交了完成“两个彻底”工作情况的总结报告，国家海洋局充分利用日常监测数据并经过现场核查和专家审查，认定康菲公司“两个彻底”没有完成。依据蓬莱19-3油田溢油事故联合调查组对事故原因、性质和责任所做出的结论，国家海洋局决定采取进一步监管措施，加强对溢油事故处置监督管理。国家海洋局认为，康菲公司在落实“两个彻底”方面初期进度缓慢。截至8月31日，B平台9月2日下午，国家海洋局发布公告，称由于康菲公司“两个彻底”没有完成，因此责令蓬莱19-3全油田停注、停钻、停产作业。附近海域集油罩内液体累计回收总量约305立方米，累计污油量约28升。C平台累计清理海底油基泥浆406.5立方米。但是执法人员经卫星、飞机、船舶、现场远程视频和溢油雷达、水下机器人等现场监视监测核查表明，C平台海床残留油污未彻底清理，附近仍有油花持续溢出，并有油带存在，B平台附近溢油采取集油罩回收的方式，也不是根本措施。因此，对溢油源的彻底封堵没有完成。9月2日，联合调查组一致审议通过了上述对康菲公司“两个彻底”总结报告的审查意见。溢油原因：作业者回注增压作业不正确公告中称，蓬莱19-3油田溢油事故联合调查组在调查分析后初步认为，造成此次溢油的原因从油田地质方面来说，由于作业者回注增压作业不正确，注采比失调，破坏了地层和断层的稳定性，形成窜流通道，因此发生海底溢油。公告称，B平台没有执行总体开发方案规定的分层注水开发要求，B23井长期笼统注水，无法发现和控制与采油井不连通的注水层产生的超压，造成与之接触的断层失稳，发生沿断层的向上窜流，这是B平台附近海域溢油事故的直接原因。此外，B23井注水出现异常，理应立即停注排查，却未果断停注，造成溢油量增加。C平台未进行安全性论证，擅自将注入层上提至接近油层底部，造成C20井钻井过程中接近该层位时遇到高压发生井涌。同时，违反经核准的环境影响报告书要求，C20井表层套管过浅，发生井涌时表层套管下部地层承压过高，造成原油及钻井泥浆混合物侧漏到海底泥砂层，导致C平台附近海底溢油。联合调查组对以上原因分析后认定，由于康菲公司没有尽到合理审慎作业者的责任，蓬莱19-3油田溢油事故属于责任事故。责令蓬莱19-3全油田停产公告称，通过对蓬莱19-3油田溢油事故的全面调查可以认定，康菲公司在蓬莱19-3油田长期油气生产开发中，破坏了该采区断层的稳定性，且截止目前对溢油源的彻底封堵没有完成，如维持现有开发方式可能产生新的地层破坏和新的溢油风险。鉴于这种情况，为防范新的危害，保护渤海海洋生态环境，促进该油田生产实现健康可持续发展，根据《海洋环境保护法》和《防治海洋工程建设项目污染损害海洋环境管理条例》等法规有关规定，国家海洋局责令康菲公司执行以下决定： 一、责令蓬莱19-3全油田停止回注、停止钻井、停止油气生产作业。二、责令康菲公司必须采取有力有效的措施，继续排查溢油风险点、封堵溢油源，并及时清除溢油事故油污。三、重新编制蓬莱19-3油田开发海洋环境影响报告书，经核准后逐步恢复生产作业。四、在实施“三停”期间，康菲公司为开展溢油处置的一切作业应在确保安全、确保不再产生新的污染损害的前提下进行。为保证安全、保护油藏和减轻地层压力而必须实施的泄压作业或为封堵溢油源实施的钻井作业，应抓紧制定可行有效的方案并经合作方中国海洋石油总公司认可，主动接受中国海洋石油总公司的严格监管，确认作业确有必要并保证不再发生新的溢油和其他环境风险。同时将泄压作业等有关处置的方案向社会及时公布，接受公众的监督。五、有关事故处置工作进展的信息，应当在第一时间向国家海洋行政主管部门报告，同时及时向社会公布，接受公众监督。 此外，作业者必须重新修订蓬莱19-3油田总体开发方案，报有关部门批准后方可解除“三停”。海洋局将代表国家进行生态索赔与此同时，针对蓬莱19-3油田溢油事故造成的海洋生态环境损害，根据《海洋环境保护法》关于海洋生态索赔的规定，国家海洋局将代表国家对康菲公司提出生态索赔。目前，相关工作正在进行中。http://www.qq.com/favicon.ico

  • 【原创大赛】关于对钻井液助剂企业标准的几条修订建议

    关于对钻井液助剂企业标准的几条修订建议随着2004年XXXX分公司钻井液材料检验标准的执行，至今已经7年，在XXXX分公司企业标准的执行过程中，随着检测技术的提高、检测设备的变更、基浆材料的变化、检测方法更新、引用标准的更新等变化，在标准的执行过程中出现一些问题。通过此次对企业标准进行认真梳理，提出部分标准的修订意见，规范钻井液材料质量检验过程，健全XXXX分公司钻井液添加剂质量管理体系和标准化体系，对钻井成功率、保护油气层施工作业提供保障。一、现行钻井液质量检测标准概况质量检测站钻井液室现执行的标准可划为三类，第一类为国家标准、行业标准以及中石化企业标准；第二类为XXXX分公司企业标准；第三类为部分产品提供的企业标准。1、第一类标准包括2个国家标准，规定了钻井液及添加剂的常规性能测定、较常见的钻井液添加剂成熟产品的检测方法。其标准来源于ISO标准或API标准，此类标准被视为国际标准，被很多国家或石油公司所采用。具体执行标准见下表1：表1：现钻井液室执行的国家标准序号标准号标准名称1GB/T5005-2010钻井液材料规范216783.1-2006/ISO 10414-1:2001石油天然气工业 钻井液现场测试第1部分 水基钻井液石油行业标准是我国为补充国家标准而编制的部分基础类标准、基础材料类标准、钻井液及添加剂评价程序、钻井液添加剂产品标准。现执行的行业标准见表2：表2：现钻井液室执行的行业标准序号标准号标准名称1SY/T 5596-2009钻井液用处理剂命名规范2SY/T 5490-93钻井液试验用钠膨润土3SY/T 5444-92钻井液用评价土4SY/T 5677-93钻井液用滤纸5SY/T 5559-92钻井液用处理剂通用试验方法6SY/T 5061-93钻井液用石灰石粉7SY/T 5092-2002钻井液用磺化褐煤SMC[font=

  • XRD在钻井地质中的应用

    Terra 是一款XRD 和XRF 的集成分析仪，专为美国宇航局开发，用来对火星矿石的探测分析。Terra 使用获得专利的样品振动技术，能够快速且容易地获得XRD 衍射数据。待测样品只需15mg，无测角仪及其相关的机械移动部件，有效地提高了检测数据的准确性。使用高效的CCD 探测器，能同时捕捉位置和能量信息，进行XRD 和XRF 的同步分析。其工作原理如下：样品制备：样品制备只需经过简单的三步：碾碎、滤筛、装填。用榔头粉碎样品使用120-140 目滤筛过滤获得d150um 的样品将样品装填到专利样品室XRD在钻井地质中的应用1. 泥浆液黏土的识别和选配黏土是硅酸盐矿物在地球表面风化后形成的，如高岭土、蒙脱石、伊利石、蛭石等。泥浆性能应尽可能不损害油气层的渗透性和不降低油气产量，并有利于获得良好的砂样、岩心资料。如遇到岩盐层和石膏层时，要求泥浆具有抗盐和抗钙能力，这就需要不同成分和含量的黏土，而便携式XRD 则能现场提供快速准确的黏土矿物识别和定量分析，为泥浆的正确配置提供快速的参考。2. 岩心录井岩石的描述岩心录井数据资料的收集，包括以下几方面：1）岩石岩性：岩石颜色、岩石名称、矿物成分等。2）岩石结构：岩石颗粒的大小、形态、组合特征、结晶程度胶结类型等。3）缝缝描述：次生矿物成分、含量、结晶程度、填充程度。4）缝洞描述：填充次生矿物的类别等。3. 岩屑录井岩石的描述岩屑录井数据资料的收集，包括以下几方面：1）岩石岩性：岩石颜色、岩石名称、矿物成分等。2）岩石结构：岩石颗粒的大小、形态、组合特征、结晶程度胶结类型等。3）缝缝描述：次生矿物成分、含量、结晶程度、填充程度。4）缝洞描述：填充物矿物类别。5）碳酸盐岩含量：如石灰石、白云石含量等。4. 影响泥浆性能的地质因素的判断1）砂侵：黏土中原来含有的砂子及钻进时岩屑中砂子的侵入，从而导致泥浆的相对密度、黏度及剪切力、携砂能力等而变化。因而，对泥浆主要原料黏土的岩石类别及转遇岩层的地质判断很重要，从而采取合理的措施。2）黏土侵：当钻遇黏土层和页岩层时，地层造浆会引起泥浆相对密度和黏度增高，因而必须采取相应措施。3）盐侵：当钻遇可溶性盐类，如盐岩（NaCl）、石膏（CaSO4）时，钻井液的含盐量发生变化，影响黏土颗粒的水化层度和分散度，从而使黏土颗粒凝结，黏度降低，滤失量显著增加。发生盐侵，当钻遇石膏层时，还会发生钙侵，是钻井液的黏度、剪切力PH 值等显著增加。盐侵严重者会引起井下事故或井喷，实践中通常通过Cl 离子浓度的检测来判断。深圳市莱雷科技发展有限公司地址：深圳市宝安中心海秀路21号龙光世纪大厦A-051电话：0755-27480002 传真：0755-27480010Http://www.inov-x.com

  • 油田注水井堵塞产生原因及解决思路

    油田注水井堵塞产生原因及解决思路

    [b]1）常规注水井堵塞[/b]在油田注水开发过程中，由于外来液体与储层岩石矿物和储层流体等不配伍．水中悬浮物质、微生物及代谢产物的存在，以及原油中石蜡、沥青胶质等析出，常引起地层堵塞，使注水井吸水能力下降，注水压力升高，影响原油生产。因此，对注水开发的油藏，必须采用合理的保护油气层措施．防止地层损害。[b]2）含聚污水注水井堵塞机理[/b]在油田开发过程中，由于种种原因，造成储油层渗透率大大降低，尤其是对于低渗油藏，可能造成油气井降低产量或失去产能，我们把这种现象称为油藏堵塞。从堵塞物成分分析、堵塞物成因及堵塞机理、化学解堵技术3个方面综述了近10年来注聚井堵塞及解堵技术的研究与应用情况。现场取样分析结果表明,注聚井堵塞物均是无机物和有机物组成的混合物。堵塞物成因及堵塞机理归纳如下:聚合物吸附滞留 聚合物相对分子质量与储层孔喉尺寸不配伍 地层微粒运移 细菌及其代谢产物 无机物引发的聚合物胶团 聚合物溶液配制及稀释操作不当。含聚污水注水井堵塞原因是受物理和化学共同作用的结果，是有机和无机的复合堵塞，其堵塞机理为化学反应结垢(无机堵)及物理作用形成有机质胶团(有机堵)(1)化学反应结垢——无机堵常见的无机沉淀有碳酸钙(CaCO[sub]3[/sub])、碳酸锶(SrCO[sub]3[/sub])、硫酸钡(BaSO[sub]4[/sub]) 、硫酸钙(CaSO[sub]4[/sub])、硫酸锶(SrSO[sub]4[/sub])等。产生无机沉淀的主要原因有两个：第一是外来流体与地层流体不配伍；第二是随着生产过程中外界条件的变化，地层水中原有的一些化学平衡会遭到破坏，平衡发生移动而产生沉淀。这些沉淀可吸附在岩石表面成垢，缩小孔道，或随液流运移在孔喉处堵塞流动通道，使注入能力及产量下降。（2）物理作用形成聚合物胶团——有机堵这些污泥主要由沥青质、树脂、蜡及其它碳氢化合物组成，这种污泥很难溶解，一旦生成，清洗是很困难的。据报导美国有30％以上的原油与酸作用可形成这类污泥外来液体引起原油PH值改变而导致沉淀。高PH值的钻井液和水泥浆滤液侵入地层，可沉淀。促使沥青絮凝、沉积。酸化时，一些含沥青的原油与酸接触时，会形成胶状污泥。有机垢堵具体体现在以下2个方面:在油管、射孔孔眼或地层中,由于温度或压力的变化,使得重烃馏分不溶于原油并开始结晶而沉淀出的石蜡或沥青质,堵塞了孔隙孔道,大大降低了油水渗透率。一般地,含蜡量高、原油粘度大、渗透性差、含水低、产液量低、具有出砂史、井底温度、压力变化大的油层易发生油堵。在生产中表现为产液量缓慢或很快降低,关井后或作业后井开不起来。现场抽取1口含聚污水注入井的水井返排物进行化验组分分析：返排物的主要成分是粘土与杂质、聚丙烯酰胺、硫化物和碳酸盐类。[align=center]返排物的主要成分[/align] [table=588][tr][td] 项目[/td][td]聚丙烯 酰胺[/td][td]粘土与 杂质[/td][td] 硫化 铁[/td][td]碳酸 铁[/td][td]碳酸 镁[/td][td]碳酸 钙[/td][td]氧化钠与氧化钾[/td][td]油及有机质[/td][td]其他 项[/td][/tr][tr][td]含量％[/td][td] 5[/td][td] 53．17[/td][td] 1．43[/td][td] 2．17[/td][td] 2．16[/td][td] 0．18[/td][td] 6．87[/td][td] 24．61[/td][td] 5．26[/td][/tr][/table]胶团结构分析；在水井返排物中分离出聚合物胶团，采用仪器逐层剥离进行结构分析。分析表明：聚丙烯酰胺残骸形成胶团，胶团中间有胶核。胶核成份主要是硫化物、氧化铁、油及有机质等杂质，外层缠绕着聚丙烯酰胺残骸。为了明确聚合物胶团堵塞地层的过程，依据以上化验结果，在实验室内模拟喇嘛甸油田地层条件，进行聚合物、硫化铁(2+、3+)和油层岩石的配伍性研究。5天后观察到黄色悬浮物和絮状沉淀生成。这是由于硫化铁是油润湿性物质，聚合物可以将其与污泥杂质等粘合在一起形成胶团，附着在管壁和岩石上，降低了地层渗透率。当含聚污水流经复杂的孔隙结构时不断生成堵塞物，滞留在窄喉道处，加剧了多孔介质渗透率降低的现象，最终堵塞地层。在窄孔喉处滞留. 在滞留点水动力。通过对含聚污水注入井水质、水井返排物及管柱垢样化验分析得出地层堵塞原因是受物理和化学共同作用的结果，以垢堵和胶团堵两种形式同时存在，是有机和无机的复合堵塞。[b]3）油田注水井堵塞解决思路[/b]不论是常规注水井堵塞还是含聚污水注入井堵塞，归根结底都是水质产生突然变化，没有及时停止注水导致化学反应结垢(无机堵)及物理作用形成有机质胶团(有机堵)及复合堵，而一旦产生堵塞后后期治理都会付出极大的时间和精力成本，所以防患于未然，及时进行在线水质监测并建立及时合适管理制度是解决油田问题关键。对常规注水井堵塞来说：1） 外来液体与储层岩石矿物和储层流体等不配伍产生的问题主要需要通过选择合适水源或改进采出水处理工艺使水质长期稳定达标来解决，这也是油田生产的基础性工作。2） 水中悬浮物质、微生物及代谢产物的存在，以及原油中石蜡、沥青胶质等析出主要需要依靠实时在线监测及相应的联动机制来解决，当水质出现突发问题时及时停止注水作业，防止问题水源注入，导致堵塞。对于含聚污水注水井堵塞来说：1） 化学反应结垢-若水体产生化学反应产生结垢，常常水体硬度较大，富含各种溶解离子，如产生高硬度回注水，水体电导率也会发生明显异常，而电导率监测较为简便，可以通过电导率这一指标来进行监测预警，同时由于水体的PH异常变化也会引起异常结垢，所以还需要对PH值这一指标进行实时监测。[align=center][color=red]ZDA-OW01[/color][color=red]防爆型水中油自动监测仪使用的PH及盐度探头[/color][/align][align=center][img=,263,43]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/12/201512111624_577426_2892436_3.jpg[/img][img=,307,32]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/12/201512111624_577427_2892436_3.jpg[/img][/align][color=red]2） [/color][color=red]物理作用形成聚合物胶团-通过对[/color][color=red]返排物的主要成分及胶团内核的分析，[/color][color=red]胶核成份主要是硫化物、氧化铁、油及有机质等杂质，而硫化物、氧化铁等一般会造成水体浑浊，而水中油含量异常也会造成注水井堵塞。[/color][color=red] [/color][align=center][img=,204,37]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/12/201512111624_577428_2892436_3.jpg[/img][img=,162,48]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/12/201512111624_577429_2892436_3.gif[/img][/align][align=center][color=red] [/color][/align][align=center][color=red]ZDA-OW01[/color][color=red]防爆型水中油自动监测仪使用的悬浮物及水中油探头[/color][/align][color=red] [/color][color=red]综上所述，在油田回注水自动监测中可采用[/color][color=red]ZDA-OW01[/color][color=red]防爆型水中油自动监测仪[/color][color=red]对回注水实时监测水中油、悬浮物、电导率/pH等指标，可有效对导致化学反应结垢和物理聚合物胶团产生的主要威胁成分实时监测预警，当产生回注水水质异常时及时停止注水，防止注水井堵塞造成的重大损失。[/color]

  • 【原创】钻井液水泥浆专用搅拌机有哪些？

    北京路业通达科技有限公司是一家钻井仪器批发、钻井仪器生产、钻井仪器研发石油钻井仪器专业厂家。OWC系列恒速搅拌机、恒速搅拌器、瓦楞搅拌机GJS-B12K变频高速搅拌机（两轴）GJSS-B12K变频高速搅拌机（四轴）GJD-B12K变频高速搅拌机（单轴）GJ-2S高速搅拌机（数显）GJ-3S高速搅拌机（数显定时）GJ-1高速搅拌机D90-A电动搅拌机D90-300电动搅拌机（大功率）D90-150多速强力搅拌机ZXP-30L自动循环式配浆机

  • 生物酶在石油领域应用的介绍

    在石油钻井过程中,钻井液发挥着防止井壁渗漏和保护油气层的双重作用。但这两大作用有时却存在着尖锐的矛盾。当钻井遇到油气富集地层时,地层特点多不稳定,极易发生漏失、坍塌等复杂情况,此时钻井液的护壁防漏功能显得尤为重要。而普通钻井液要起到很好的护壁防漏作用,就必须提高其固相含量和粘度,但这样又会带来污染油气层的现象。如何才能既治理好井壁漏失坍塌的毛病、又有效保护好油气层,早已成为我国石油钻井领域的一大难题。　　据胜利油田钻井工程技术公司首席科学家郭宝雨介绍,刚刚通过鉴定的新型钻井液体系能够在井壁上形成薄而坚韧的隔膜,这种隔膜的渗透性极低,在近井壁形成了一个渗透率几乎为零的护壁层,达到了维护井壁稳定的良好效果。　　随着时间的推移,在需要打开油气层时,生物酶开始发挥它的生物降解作用,把原来坚韧致密的护壁薄膜一点一点破除,而这时,活性生物酶慢慢进入储层,在岩石表面油膜下生长繁殖,使原油从岩石表面剥离,从而被驱出；同时,它还能够降解原油,增强原油流动能力,从而在根本上实现提高原油采收率的目的。　　据悉,这一体系在曲堤油田、淮北以及吉林等油田共34口井进行的现场试验表明,其原油采收率平均提高25%以上,地层渗透性恢复到90%以上,在解放油气层、保护油气层方面有着广阔的发展前景。

  • 【求助】水平钻井废液固化

    要达到国家二级标准，固化剂要怎样选择才能满足钻井废液的固化？成本要低点的？？急求！！！！！！！高手请支支招！！！！

  • 生物酶在石油领域应用的介绍

    在石油钻井过程中,钻井液发挥着防止井壁渗漏和保护油气层的双重作用。但这两大作用有时却存在着尖锐的矛盾。当钻井遇到油气富集地层时,地层特点多不稳定,极易发生漏失、坍塌等复杂情况,此时钻井液的护壁防漏功能显得尤为重要。而普通钻井液要起到很好的护壁防漏作用,就必须提高其固相含量和粘度,但这样又会带来污染油气层的现象。如何才能既治理好井壁漏失坍塌的毛病、又有效保护好油气层,早已成为我国石油钻井领域的一大难题。　　据胜利油田钻井工程技术公司首席科学家郭宝雨介绍,刚刚通过鉴定的新型钻井液体系能够在井壁上形成薄而坚韧的隔膜,这种隔膜的渗透性极低,在近井壁形成了一个渗透率几乎为零的护壁层,达到了维护井壁稳定的良好效果。　　随着时间的推移,在需要打开油气层时,生物酶开始发挥它的生物降解作用,把原来坚韧致密的护壁薄膜一点一点破除,而这时,活性生物酶慢慢进入储层,在岩石表面油膜下生长繁殖,使原油从岩石表面剥离,从而被驱出；同时,它还能够降解原油,增强原油流动能力,从而在根本上实现提高原油采收率的目的。　　据悉,这一体系在曲堤油田、淮北以及吉林等油田共34口井进行的现场试验表明,其原油采收率平均提高25%以上,地层渗透性恢复到90%以上,在解放油气层、保护油气层方面有着广阔的发展前景。

  • 生物酶在石油化工领域的应用

    在石油钻井过程中,钻井液发挥着防止井壁渗漏和保护油气层的双重作用。但这两大作用有时却存在着尖锐的矛盾。当钻井遇到油气富集地层时,地层特点多不稳定,极易发生漏失、坍塌等复杂情况,此时钻井液的护壁防漏功能显得尤为重要。而普通钻井液要起到很好的护壁防漏作用,就必须提高其固相含量和粘度,但这样又会带来污染油气层的现象。如何才能既治理好井壁漏失坍塌的毛病、又有效保护好油气层,早已成为我国石油钻井领域的一大难题。据胜利油田钻井工程技术公司首席科学家郭宝雨介绍,刚刚通过鉴定的新型钻井液体系能够在井壁上形成薄而坚韧的隔膜,这种隔膜的渗透性极低,在近井壁形成了一个渗透率几乎为零的护壁层,达到了维护井壁稳定的良好效果。随着时间的推移,在需要打开油气层时,生物酶开始发挥它的生物降解作用,把原来坚韧致密的护壁薄膜一点一点破除,而这时,活性生物酶慢慢进入储层,在岩石表面油膜下生长繁殖,使原油从岩石表面剥离,从而被驱出 同时,它还能够降解原油,增强原油流动能力,从而在根本上实现提高原油采收率的目的。据悉,这一体系在曲堤油田、淮北以及吉林等油田共34口井进行的现场试验表明,其原油采收率平均提高25%以上,地层渗透性恢复到90%以上,在解放油气层、保护油气层方面有着广阔的发展前景。

  • 【求助】钻井废水的监测指标有哪些，分别都有什么影响？（图）

    【求助】钻井废水的监测指标有哪些，分别都有什么影响？（图）

    请问像下图这样的钻井废水需要监测哪些指标呢？分别都有什么影响呢？我们现在监测了----未过滤COD：16487.040；过滤后COD：15276.800 未过滤氨氮：201.38； 过滤后氨氮：37.51很有意思的是原液测PH显中性，过滤后的滤液显强碱性，这是什么原因呢？恳请各位解答！！如下图这样的钻井废水： http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241528_284897_2235984_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241529_284898_2235984_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241529_284899_2235984_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241529_284905_2235984_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/03/201103241530_284908_2235984_3.jpg

  • 基于紫外荧光原理的非接触式水中油监测方法在海洋油田的应用研究

    基于紫外荧光原理的非接触式水中油监测方法在海洋油田的应用研究

    基于紫外荧光原理的非接触式水中油监测方法在海洋油田的应用研究崔凯（正大环保 水资源预警事业部） 随着经济快速发展，油类污染物对水质的污染愈发严重，引起了相关环保部门以及国家的大力重视。 在水质监测行业内，通常将水中油类物质的检测称为水中油检测，较常见的的检测方法包括了红外光度法、紫外分光光度法以及紫外荧光法。目前，国际海洋组织已经将紫外荧光法作为海洋水体中油类检测的标准方法，并且在俄罗斯，也已将紫外荧光法作为水中油的标准检测方法。 基于紫外荧光法，市面上已有较多的相关监测设备，但大多数都是通过接触式的采样方式实现在线监测。此类设备最大的弊端体现在它的采样方式上，紫外荧光法作为一种光致发光的原理依据，光信号在检测过程中的传递能力很大程度上决定了相关设备的检测性能，而接触式的采样方式恰恰会对光学镜片带来严重污染，从而影响到设备的长期、稳定运行。 为了应对这一技术难点，我们在光学结构、信号处理、机械结构、电气结构等方面潜心研究的前提下，研制了非接触式水中油监测仪，从源头上避免了以上问题。图1为非接触式水中油监测仪的原理示意图。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/03/201703211134_01_2892436_3.png图1非接触式水中油监测仪原理示意图 为了对紫外荧光法在海洋油田监测领域的应用进行推广，我们将非接触式水中油监测仪与CH型含油分析仪（《碎屑岩由藏注水水质指标及分析方法》）进行了现场比对实验，实验地点为中海油渤海湾某钻井油矿平台油矿平台。实验数据：日期时间超滤出口污水含油量（《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》）(mg/L)超滤出口污水含油量（非接触式水中油监测仪）(mg/L)误差值/mg/L2017.2.2515:00A1X1Z115:30A2X2Z216:00A3X3Z316:30A4X4Z417:00A5X5Z517:30A6X6Z618:00A7X7Z718:20A8X8Z82017.2.268:00A9X9Z99:00A10X10Z1010:00A11X11Z1111:00A12X12Z1214:00A13X13Z1315:00A14X14Z1416:00A15X15Z1517:00A16X16[

  • 【原创】【第三届原创大赛】钻井液用聚丙烯酰胺钾盐中钾含量测定的不确定度评定

    钻井液用聚丙烯酰胺钾盐中钾含量测定的不确定度评定【摘要】：“测量不确定度”是当前国际上表示检测结果的通用做法，如何对测量结果的不确定度进行合理的评定，是一直以来困扰检测实验室的一个难题。作者依据测量不确定度的评价原则，通过实例，简要阐述了对钻井液用聚丙烯酰胺钾盐中钾含量进行不确定度的评定，对钻井液化学剂检测分析领域测量中不确定度具有借鉴意义。【关键词】：不确定度评定 钻井液化学剂检测分析 钻井液用聚丙烯酰胺钾盐中钾含量引言：GB/T15481－2000《检测和校准实验室能力的通用要求》中规定：校准实验室在进行所有校准时都应作测量不确定度的评定程序；检测实验室应具有并应用“测量不确定度的评定程序”，当检测方法妨碍对测量不确定度进行严格统计学上的计算时，实验室至少应努力找出影响不确定度的所有分量并做出合理评估。钻井液用聚丙烯酰胺钾盐在钻井生产中常用作页岩抑制剂，为了保证该产品具有较强的抑制粘土和钻屑水化分散能力，控制地层造浆，具有良好的防塌效果，应严格控制钾含量测定指标。钾离子含量测定是评价该类产品使用性能的一项重要技术指标，在针对高分子聚合物进行钾离子含量测定时，存在操作步骤复杂，对技术指标测定影响因素较多情况。因此，有必要对钻井液用聚丙烯酰胺钾盐中钾含量测定的不确定度进行分析评定。在钻井液化学剂性能的检验工作中，各种参数的数学关系比较复杂，且很难搜集到该方面不确定度的评定先例借鉴，通过对钻井液用聚丙烯酰胺钾盐中钾含量测定的不确定度评定，对开展检测工作有极大指导意义。现以钻井液用聚丙烯酰胺钾盐中钾含量这个常用的关键技术指标为例，对其检测结果的不确定度进行评定。以期与大家共同讨论本领域技术指标测量不确度的评定，不妥之处，敬请指正。1 概述采用中国石油化工集团公司企业标准Q/SH 0048—2007《钻井液用聚丙烯酰胺钾盐技术要求》测试钻井液用聚丙烯酰胺钾盐中钾含量，通过计算合并样本标准差,评定钻井液用聚丙烯酰胺钾盐中钾含量测定结果的不确定度。1.1测试原理和测试过程1.1.1测试原理钻井液用聚丙烯酰胺钾盐中钾含量的测试与计算是基于滴定度表示法的，利用已知浓度的氯化钾标准溶液得出四苯硼钠溶液对钾离子的滴定度，尔后用已知滴定度的四苯硼钠溶液，进行实验，根据滴定结果计算得出钻井液用聚丙烯酰胺钾盐的钾含量。1.1.2测试过程1.1.2.1 钾离子滴定度求解过程《钻井液用聚丙烯酰胺钾盐技术要求》中4.2。1.1.2.2 样品测试过程《钻井液用聚丙烯酰胺钾盐技术要求》中4.3。1.1.3整个测试过程如图1钾离子滴定度求解过程四苯硼钠对钾离子滴定度样品的称量样品的灰化滴定样品测试过程图1 测试过程1.2环境条件 温度20℃，温度波动±2℃/h，相对湿度不大于60%。1.3 仪器与材料包括《钻井液用聚丙烯酰胺钾盐技术要求》中4.22 建立数学模型建立钻井液用聚丙烯酰胺钾盐中钾含量测定的数学模型式中：H ——钾含量，%；T ——滴定度；20 ——移取四苯硼钠的毫升数，单位为毫升（mL）；V[fo

  • 【分享】油田污水处理技术浅析

    油田污水主要包括原油脱出水（又名油田采出水）、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。当油田需要注水时，油田污水经处理后回注地层，此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制，防止其对地层产生伤害。石油生产单位大部分集中在干旱地区，水资源严重缺乏，如何将采油过程中产生的污水变废为宝，具有十分重要的现实意义。1 油田污水处理技术现状　　油田的水处理工艺，其流程一般为“隔油——过滤”和“隔油——浮选（或旋流除油）——过滤”，即通常称为的“老三套”，其工艺主要是除去废水中的油和悬浮物。在很长一段时间内，此工艺流程被广泛地应用于各油田的采出水处理中，而且效果良好，处理后的水质一般都能达到回注水的要求。　　1.1技术分类　　根据对油田污水处理程度和水质要求的不同，通常将污水处理技术分为一级处理、二级处理和三级处理。一般来说一级处理属于预处理，二级处理能除去90%左右可降解有机物荷90%~95%的固体悬浮物。然而对于重金属毒物和生物难以降解有机物高碳化合物以及在生化处理过程中出现氮、磷难以完全除去，尚需进行三级处理。各级处理技术主要包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。　　一、二级处理主要是利用过虑、沉降、浮选方法把污水中的悬浮物除去。去除废水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等。主要方法包括重力分离、离心分离、过滤、粗粒化、中和、生物处理等方法。这些技术在国内外都比较成熟。　　1.2油田污水处理的一般工艺　　油田污水成分比较复杂，油分含量及油在水中存在形式也不相同，且多数情况下常与其他废水相混合，因此单一方法处理往往效果不佳。同时，因各种力法都有其局限性，在实际应用中通常是两三种方法联合使用，使出水水质达到排放标准。另外，各油田的生产方式、环境要求以及处理水的用途的不同，使油田污水处理工艺差别较大。在这些工艺流程中，常见的一级处理有重力分离、浮选及离心分离．主要除去浮油及油湿固体；二级处理有过滤、粗粒化、化学处理等，主要是破乳和去除分散油；深度处理有超滤、活性炭吸附、生化处理等，主要是去除溶解油。　　1.3膜生物反应器工艺　　膜生物反应器（MBR）是一种由膜分离单元与生物处理单元相结台的新型水处理技术，以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地，并通过保持低污泥负荷减少污泥量。与传统的生化水处理技术相比，MBR具有以下主要特点：处理效率高、出水水质好；设备紧凑、占地面积小；易实现自动控制、运行管理简单。自20世纪80年代以来，该技术愈来愈受到重视，成为研究的热点之一。目前膜生物反应器己应用于美国、德国、法国和埃及等十多个国家，规模从6m3/d至13000m3/d不等。　　在我国，膜生物反应器作为污水再生回用的一项高新技术，其开发与研究也正越来越深入。虽然目前膜生物反应器在我国的实际应用还较少，然而，在水资源日益紧缺的情况下，随着膜技术的发展、新型膜材料的开发以及膜材料成本的逐渐下降，膜生物反应器将会有较好的应用前景。2 污水处理技术分析　　目前，石化行业的碱渣废水处理方法主要有直接处理法、化学处理法和生物氧化法。　　直接处理法有出售、稀释、深井注入和焚烧处理等方法，其中以焚烧法为主，直接处理法容易出现污染转移（大气）或转嫁（其他地方），故受到一定限制。　　化学处理法通常采用湿式空气氧化技术（WAO），即在150~200℃，1.5~10MPa的条件下，利用氧气直接氧化去除碱渣中的硫化物，达到碱渣预处理的目的。碱渣的处理效果受制于氧化反应体系的温度与压力，污染物去除效率越高，相应体系所需的温度与压力也就越高，WAO法高昂的设备投资额度和运行费用使其应用受到限制。　　焚烧和湿式催化氧化都是投资、运行费用非常高的处理技术。相比之下，采用生化技术进行处理，其投资、运行费用都只有湿式催化、焚烧法的几分之一或者几十分之一，运行管理简单，处理效果稳定。　　生物氧化法是采用首先将碱渣进行适度的稀释（10～20倍），控制硫化物在1000～3000mg。L-1，并中和后，利用特殊的生物反应器，使硫细菌在生物反应器中形成生物氧化床，通过生物的作用利用空气中氧气氧化硫化物和酚，从而达到碱渣预处理的目的。生物氧化方式相比具有较好的技术经济价值，而内循环固定生物氧化床技术即IRBAF处理工艺是针对石油炼制和石油化工产品精制过程中产生的废碱渣（汽油、柴油、液态烃等碱渣）开发，大幅度减轻污水处理场的进水负荷，能够有效地氧化处理催化汽油废碱液、液态烃废碱液等高浓度废水，保证了现有污水处理系统的正常运转和达标排放。3 IRBAF处理工艺简介　　内循环固定生物氧化床技术（Enternal Recurrence Fixed Biological Bed缩写IRBAF）是在常温、常压的条件下，利用专属微生物特殊的工艺环境，形成一个高活性生物酶催化氧化床，促使水体中污染物氧化。当BAF反应池经过一定时间的运行，其填料中将产生大量的生物质，当新增生物量床，过多时，会影响水在填料内部的运行，降低处理效率，此时需通过反冲洗将生物床中的过剩生物质脱出。BAF的反冲洗可通过反冲洗自控系统或半自控系统来完成。反冲洗周期视进水COD负荷确定，COD负荷越高，反冲洗周期越短，反之，BAF的反冲洗周期越长。反冲洗采用新型脉冲气水联合反冲洗技术，反冲洗风采用炼油厂的非净化风，反冲洗水采用二级内循环BAF的净化出水，冲出的高浓度泥水混合液自流进入泥水分离池，经沉淀分离后，上层清液循环处理。本工艺产泥量较少，可滞留于泥水分离池，不定期排入净化水车间现有的污泥处理系统。　　IRBAF工艺的特点：（1）高品质填料：生物床采用粘土陶粒，具有较大的比表面积和总孔容积，抗机械磨损强度高，表面粗燥，化学稳定性强。（2）隔离式曝气技术：采用独有的隔离式曝气技术，给反应器充氧的同时，将污水沿曝气管道提升，再经过反应器生物床，形成循环，避免了传统曝气方式对滤料的冲刷，同时由于反应器水体呈内循环状态，每小时可以循环10～20次，增加了滤料内水流速度，增强了污水与生物体之间介质的交换，提高了反应器的处理效能，具有完全混合式反应器的特点，提高了反应器耐有毒物质的能力和抗冲击能力，隔离式的曝气技术改变了传统曝气方式容积利用率低，易形成水流短路的现象，提高了反应器的容积效率和处理效率。（3）独特的气水联合反冲洗方式：IRBAF的反冲洗技术是一种对传统反洗技术的改进，提高了滤料层扰动的强度，提高系统应力中的附加切应力，提高颗粒间的碰撞机会，从而提高系统的反冲洗效果，避免滤料的粘结堵塞，保持反应器的活性，达到稳定处理的目的。（4）自动化程度高：反冲洗是保障系统正常运行的关键，对出水水质、运行周期、运行状况的影响很大，设计系统的整个反冲洗过程由程序控制，自动按次序控制管道上的阀门，减少人力，方便操作。　　对于一直困扰着炼油化工行业污水处理场的碱渣高浓度污水，经过隔油、气浮等物化处理后，再进入内循环固定生物氧化床IRBAF工艺进行生化预处理，能够有效稳定去除大部分COD，减轻后续普通生化处理工艺的处理负荷，提高整个污水处理场的抗冲击能力，出水水质稳定，操作简便、工程造价和运行费用低，必将在炼油石化行业的碱渣高浓度污水处理的领域中得到较广泛的应用。

  • 钻井工业使用的聚合粉成分分析

    [align=center]（需对客户的信息及样品保密，此案例只体现部分信息）[/align]对于未知样品的成分分析，需要多种仪器多种谱图相互验证，才可以确保报告的准确性。[b]项目背景：[/b]钻井液降滤失剂，又称降失水剂，是用来减少钻井液的液相滤失量或液相向地层渗漏的损失量的外加剂。某客户专为钻井工业提供降滤失剂，调配这种降滤失剂时，会添加某一种重要原料---聚合粉。这种聚合粉呈白色，符合国家环保的标准。此企业委托我们做聚合粉的成分分析，看是由哪些物质混合，具体比例是多少。[b]1.检测环境： [/b] 环境温度：23.5℃； 湿度：51%R.H[b]2.检测样品：[/b][align=center][img=美信分析,419,439]http://www.mttcert.com/pic/images/2017091201(1)(4).jpg[/img][/align][b]3.检测设备：[/b]（报告中部分设备未呈现）[table=100%][tr][td]设备名称[/td][td]设备型号[/td][td]校准有效期[/td][/tr][tr][td]傅里叶变换显微红外光谱仪[/td][td]Nicolet iN10[/td][td]2018年04月10日[/td][/tr][tr][td]能量色散型X射线荧光分析仪[/td][td]EDX-LE[/td][td]2017年11月13日[/td][/tr][tr][td]差示扫描量热仪[/td][td]DSC 214[/td][td]2017年11月13日[/td][/tr][tr][td]热重分析仪[/td][td]TG 209 F3[/td][td]2017年11月13日[/td][/tr][tr][td]XXXXXXXXX[/td][td]XXXXXXXXXX[/td][td]2017年11月13日[/td][/tr][tr][td]XXXXXXXXX[/td][td]XXXXXXXXXX[/td][td]2017年11月13日[/td][/tr][tr][td]核磁共振波谱仪[/td][td]DRX-400[/td][td]2017年11月13日[/td][/tr][tr][td]XXXXXXXX[/td][td]XXXXXXXXX[/td][td]/[/td][/tr][/table][b]4. 检测标准：[/b]根据样品情况，参照多项测试标准（报告中部分标准未列出）GB/T 32199-2015 红外光谱定性分析技术通则GB/T 19500-2004 X射线光电子能谱分析方法通则GB/T 19466.1-2004塑料 差示扫描量热法(DSC) 第1部分:通则ISO 11358-1-2014塑料 高聚物热量的分析法(TG) 第1部分:一般原则[b]5. 检测谱图：[/b][align=center][img=美信分析,742,335]http://www.mttcert.com/pic/images/2017091201(2)(4).jpg[/img][/align][align=center]样品FTIR测试谱图[/align] [align=center][img=美信分析,735,481]http://www.mttcert.com/pic/images/2017091201(3)(4).jpg[/img][/align][align=center]样品DSC测试谱图[/align] [align=center][img=美信分析,738,452]http://www.mttcert.com/pic/images/2017091201(4)(3).jpg[/img][/align][align=center]样品TGA测试谱图[/align] [align=center][img=美信分析,491,470]http://www.mttcert.com/pic/images/2017091201(5)(4).jpg[/img][/align][align=center]样品1HNMR测试谱图[/align] [align=center][img=美信分析,540,509]http://www.mttcert.com/pic/images/2017091201(6)(2).jpg[/img][/align][align=center]样品13CNMR测试谱图[/align][b]6. 检测结果：[/b][table=100%][tr][td]化合物名称[/td][td]含量（%）[/td][/tr][tr][td]水解聚丙烯腈[/td][td]100[/td][/tr][tr][td=2,1][align=left]说明：[/align][align=left]1. 水解聚丙烯腈中的基团摩尔数比为：-CN : -CONH[sub]2[/sub] : -COOM = X:X:X， 其中M为Na[sup]+[/sup]与Ca[sup]2+[/sup]，其摩尔数比为：Na[sup]+[/sup] : Ca[sup]2+[/sup] = X:X；[/align][align=left]2. FTIR、DSC、TGA谱图分析，样品为纯的水解聚丙烯腈；[/align][align=left]3. FTIR、1HNMR、13CNMR谱图分析，水解聚丙烯腈中的基团为-CN、-CONH[sub]2[/sub]、-COOM。[/align][/td][/tr][/table]简介MTT是一家从事材料及零部件品质检验、鉴定、认证及[url=http://www.mttcert.com/g/failure/index.html]失效分析[/url]服务的第三方实验室，网址：[url=http://www.mttcert.com/]www.mttcert.com[/url]，联系电话：400-850-4050。

  • 【讨论】墨西哥湾再有石油平台爆炸 现场现浮油

    【讨论】墨西哥湾再有石油平台爆炸 现场现浮油

    9月2日，美国墨西哥湾，一钻井平台发生爆炸，冒出滚滚浓烟。美国海岸警卫队2日证实，在4月发生爆炸的“深水地平线”石油钻井平台西侧，墨西哥湾又一座海上石油钻井平台发生爆炸，迄今造成1人受伤。该平台隶属美国的“海洋能源公司”(Mariner Energy)。海岸警卫队称，他们在爆炸现场发现约一英里长的薄层浮油，目前正在评估泄漏的具体情况。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/09/201009030840_241185_1611705_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/09/201009030840_241186_1611705_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/09/201009030840_241187_1611705_3.jpg

  • 石化行业油田采出水监测方法选择及所遇问题剖析

    目前，国内在防爆区域实现对水中油的自动监测，大多采用的是进口监测设备，或把进口监测设备安装在正压式防爆分析小屋中，实现对生产过程中水中油的自动监测，设备及工程造价50万至120万不等。如此高昂的成本，使得中石油在众多采油厂无法推广应用。同时，从现场使用情况来看，国外的监测设备无法适应国内的水质环境，存在严重的“水土不服"，已安装的监测设备不仅维护成本高、故障率高，而且一旦设备监测装置受到污染就会造成监测装置瘫痪，非专业技术人员无法维护，也无法大面积推进自动监测工作，导致油田生产过程中水中油含量监测工作费时费力，而且监管部门还无法得到真实的数据。 ZDA-OW01型水中油自动监测装置，该装置专为自动监测水中的原油类含量、温度、悬浮物（机杂）而设计，传感器是利用油类物质中多环芳香烃的荧光效应来进行检测的，采用特定波长的高性能UV LED激发水样油类物质中的多环芳香烃，多环芳香烃会相应的发出荧光，分析仪中的高灵敏度光电传感器会捕捉微弱的荧光信号从而转化为油类浓度数值，设备具备无线通讯功能，再将监测值传输到油田数字中心，在监控中心可以实时查看生产过程中的水质含油情况及机杂状况。 系统在研究中重点解决了三个方面的问题：1、是监测方法要简单、易维护、易安装；2、监测设备的清洗及对对突变的恶劣水质要有较强的适应性；3、现场取样、监测、清洗中的防爆问题。一、监测方法及传感器选择： 在传感器选择中我们选择了国家环境监测总站认可的监测方法：紫外荧光法。当光线以一个特定的波长射出（激发态）透过某些化学物质时，这些物质会再反射出一种波长更长的荧光（发射态）。而高精密的光电倍增器可以检测到这种荧光，水中油自动监测装置即利用化学物质这种特性而设计。紫外荧光法作为最快速且具有良好选择性的方法，它可以检测到非常低浓度的水中油，是一种可靠性强、维护量低、测量稳定的监测方法。选择这种传感器不仅适用于油田水中油的监测，也可用于工业生产中低浓度含油废水、炼油厂、化工厂含油水的自动监测。大大提高了装置的使用范围及精度。 悬浮固体物感测器则使用高感度红外线(IR)光学系统(使用波长范围是860mm)穿透悬浮粒子并感测散射（900折射）回来光线强度，以测定水中的粒子浓度。该方法也是国家环境监测总站认可的标准方法，测量精度高，可应用范围广，维护量小。二、监测设备的清洗及对恶劣水质的适应性问题 含油水的自动监测面临最大的问题是，水质成分复杂，监测环境恶劣。要实现完全自动连续、稳定、准确的自动监测，并尽量少的人工干预，做到无人值守。系统的自动清洗成为项目成功的瓶颈。 项目组人员通过大量调研，听取专家意见，最终研制了一种简单易行，设计巧妙的自动清洗装置，射流与清洁涮两种方式结合的自动清洗装置（专利号：ZL 201320645567.5）。该装置配合适用原油的专用清洗剂，再结合自动清洁涮，保证了监测探头在恶劣的监测环境下的自清洁。同时，装置结构设计考虑到极端恶劣的水质对监测设备可能带来的污染，检测部件必须是可以通过简单的方法拆除，并在做简单的人工处理后即可恢复出厂检测状态，继续正常使用。课题组通过巧妙的结构设计，有效的解决了这一问题。保证设备可以委托非专业人员进行维护，并恢复出厂状态。大大提高了现场适应性，减少了维护量及使用成本，得到了油田现场管理人员及领导的一致认可。三、现场取样、监测、清洗中的防爆问题 含油废水在管道输送过程中会产生大量的气体及油气混合物质，安全防爆尤为为重要。因此，在装置设计中必须考虑防爆的问题，考虑油气排放的问题，避免油气集聚带来“闪爆"安全防患。但监测设备由于其特殊的工作原理，有时很难满足防爆要求，而之前采用的分析小屋式防爆，成本高，施工难度大，占地大，无法进行现场安装，也无法大量推广使用。此次，项目组对监测装置在结构与防爆设计得到了中石油安全部门专家的指点，采取了监测部分、控制部分、射流清洗装置、电器部分分离设计，隔离防爆，采样管路也使用防爆控制阀，所有电器采用低压供电，满足防爆要求。同时，项目组对油气问题做了专门设计，确保测量池中油气可以及时排空扩散，保证了测量的准确性及安全性。

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