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庫爾特顆粒計數(shù)儀在油田回注水中的應用
庫爾特顆粒計數(shù)儀(美國貝克曼庫爾特公司所生產(chǎn)的Multisizer系列,也稱為Coulter Counter)提供zui高的分辨率,可分析至單個脈沖信號,能對其他技術(shù)(如光散射、激光擋光法)無法測量的濃度樣品進行計數(shù)和粒度分析。采用的數(shù)碼脈沖處理技術(shù),可調(diào)出原始數(shù)據(jù)實現(xiàn)在分析功能。
1995年,中國石油天然氣總公司頒布了《碎屑巖油藏注入水水質(zhì)推薦指標及分析方法SY/T—5329—94》,統(tǒng)一了高、中、低滲透層注入水水質(zhì)的十一項指標,國內(nèi)油田污水處理有了統(tǒng)一的依據(jù)標準。該標準中規(guī)定,依據(jù)油層的地質(zhì)條件不同,將水質(zhì)指標按注入層平均空氣滲透率小于0.1μm2、0.1μm2~0.6μm2、大于0.6μm2分為:低滲透(A)、中滲透(B)、與高滲透(C)三類。又將每類標準分為3級。該標準規(guī)定,中滲透的B1級及低滲透的A3級要求懸浮物顆粒粒徑控制在≤2μm,低滲透的A2級、A1級要求懸浮物顆粒粒徑控制分別為≤1.5 μm,≤1.0μm。(注水水質(zhì)的主要控制指標見表1)。
隨著地層采出水量的不斷提高,注水量成倍增長,注水水質(zhì)要求也更加嚴格,庫爾特顆粒計數(shù)儀基本要求如下:
(1)水質(zhì)穩(wěn)定,與油層水相混不產(chǎn)生沉淀;
(2)水注入油層后不使粘土礦物產(chǎn)生水化膨脹或懸濁;
(3)水中不得攜帶大量懸浮物,以防堵塞注水井滲濾端面及滲流孔道;
(4)對注水設施腐蝕性小;
(5)當采用兩種水源進行混合注水時,應首先進行室內(nèi)實驗,證實兩種水的配伍性好,對油層無傷害才可注入。
庫爾特原理(由貝克曼庫爾特公司創(chuàng)始人之一的庫爾特在1947年所發(fā)明)由于是通過測量與單個顆粒體積有正比關(guān)系的電壓脈沖而直接得到顆粒粒徑和個數(shù),因此測量時不受樣品顏色、形態(tài)、角度和光學特性等因素的影響,具有zui小的受限性。即使在顆粒含量極低的狀態(tài)下也能準確地測量出來,特別適用于含顆粒極少的油田注水的測量。
隨著更嚴格的水質(zhì)標準的執(zhí)行,新技術(shù)的濾水設備的采用,庫爾特顆粒計數(shù)儀粒度的測量將成為水處理中zui重要的監(jiān)控手段。