大庆油田设计院水处理与油田化学研究室(简称水化室)现有员工31人。主要从事油田水处理技术和油田化学剂的研究工作,重点通过研究经济有效的水处理设备和工艺技术及水处理药剂及加药工艺,使油田采出水达到回注或外排标准,确保油田生产顺利进行。
目前,大庆油田已经开发建设四十多年,油田综合含水率已达到了90%,每年产生4亿多方污水,这些污水如果不能进行有效的处理,达标回注,将严重的影响到油田的正常生产,特别是油田三次采油不断深入带来了水处理难度的进一步加大,如果不能拥有技术先进、经济可行的水处理技术,将影响到油田的可持续发展。作为研究油田水处理的专业队伍,迎难而上,大胆创新,全力攻克油田水处理技术难关,是我们的光荣使命,更是义不容辞的责任。
一、牢记科研宗旨,抓住攻关切入点
几年来,我们始终牢记科研宗旨,积极引导科技人员站在油田可持续发展的高度,用开扩、敏锐的视觉,发现油田生产遇到的难题,以为油田分忧的责任感,全力攻克水处理技术难关。我们从油田生产实际出发,以摸清油田水质现状和存在的问题为突破口,严格把握攻关方向,大胆投身科研实践,较好地解决了油田水处理的实际问题。
2002年,大庆油田注水水质三项主要指标合格率仅为27%,油田老区采出水全面见聚,水质超标严重,深度水处理后水质难以满足二、三次加密井水质要求;外围油田水质状况对于特低渗透油藏水质要求差距也很大。面对油田水处理系统遇到的严峻挑战,油田公司领导高度重视,我们专业人员更是心急如焚。在上级部门的组织和采油单位的配合下,我们在各项攻关试验十分紧张的情况下,安排骨干力量,承担了“大庆油田水质大调查”这项光荣而艰巨的任务。2002年4月至9月,我们对采油一到十厂在用的186座水质处理站水质现状进行了调查,共核对设计参数3427个;调查实际运行数据18326个;分析各项水质数据5308个。通过调查分析,找出了水质超标的主要原因,编制了大庆油田水质治理规划,分别从原水水质、工艺技术、水处理药剂、生产管理等四个方面提出了切实可行的提高水质建议及下一步攻关方向。为油田公司“一年有改善、两年有提高、三年基本解决”的水质改造计划的顺利实施起到了至关重要的作用。
2002年以来,大庆油田部分联合站中相继出现了含硫化物污油,严重威胁到采出液和含油污水处理设施的正常运行。如何解决含硫化物污油的处理问题,成了油田公司急需解决的技术难题。
油田公司的技术难题就是我们的攻关目标,我们迅速成立了以室副主任、油田公司学术技术带头人夏福军为项目负责人的项目组,开始进行“联合站含硫化物污油回收处理技术研究”。为了确定切实可行的试验方案,他们查阅大量的国内外资料;为了摸索数据的规律性,他们一次次到现场取样,连续几十个小时守在实验台前进行试验分析;为了获得科学准确的试验数据,他们连续6个多月吃住在科研现场;为了早日出成果,他们昼夜奋战,甚至离家仅有一路之隔都舍不得时间回家看看……。2004年6月,正值现场试验进行最紧张的阶段,项目负责人夏福军同志的父亲检查出患有肝炎,需要住院进行治疗,作为儿子他理应照顾生病住院的父亲,可是科研攻关任务紧急,他离不开,他把照顾父亲的任务交给了爱人,自己连续奋战在科研现场,父亲住院半个多月,他才匆忙到医院探望一次,就又匆匆回到了科研现场。药剂配方研制需要进行大量的室内筛选试验,项目组成员孟祥春同志以全部身心投入到这项工作中来,为了尽快研究出有效的配方,利用更多时间进行查阅资料和试验,他不顾怀孕的妻子需要照顾,自己搬到了办公室,支起了行军床,一住就是近两个月,每天晚上都加班加点,干到深夜。眼睛熬红了,人也累瘦了,但他毫不顾及。他们付出了太多太多的心血和汗水,他们也都获得了丰硕的回报,终于成功地解决了联合站含硫化物污油回收处理的技术难题,通过在第一采油厂北二联合站等污油回收处理中推广应用,累计回收处理含硫化物污油3万多吨,创经济效益6000多万元,该项目2004年获得油田公司技术创新二等奖。
二、发挥引领作用,打造人才支撑点
几年来,我们把培养作风顽强、技术精湛的攻关队伍作为基层建设的首要任务来抓,用我院蔡升、谭学陵等老一辈知识分子,为了早日拿下大油田,在冰天雪地里进行“万里测温”、“万点调查”的感人事迹教育大家,积极为科技人员创造学业务、攻难关的条件,搭建干事业、出成果的舞台,进一步加速人才成长,激发队伍活力。同时,在科研攻关中,充分发挥拔尖人才的引领作用,带领团队不断攻克油田水处理技术瓶颈,形成了拔尖人才领军、核心人才支撑、骨干力量跟进的良好攻关态势,确保了油田生产的顺利进行。
院副总工程师、油田公司化学专业技术专家吴迪,1992年从天津大学硕士研究生毕业,一直在我室从事油田化学研究工作,1998年攻读天津大学博士,2004年1月清华大学博士后出站。
油田含油污水处理后难以达标,一直是困扰水处理与油田化学科研人员的一块心病。2002年,为了攻克这一难题,吴迪带领同事们以昂扬的斗志踏上了用化学法提高油水处理效率技术研究的艰苦征程。
为了突破药剂配方设计和研制的难点,从室内试验开始的那一天起,每一个样品、每一组数据,都使吴迪魂牵梦绕、挥之不去。他坚持每个星期到现场采集三次油水样品,回到实验室马上进行近80个数据、长达七、八个小时的试验,即便是样品取回的时间很晚,试验也要在当天进行。每次去北京出差,他都在返程的火车上连夜打电话,安排好第二天直接赴试验现场的车辆和人员,顾不上回家看一看。吴迪不分昼夜的忙碌,在试验的关键阶段,甚至一连十几天工作直到凌晨。长期的劳累使他的结肠炎复发了,他吃点药一直坚持在岗位上。2002年秋季的一天,正在上小学的儿子在路上不慎滑倒,造成腿骨骨折住进了医院。为了尽到当父亲的责任,又保证工作不受影响,他每天晚上都拖着一身疲惫背着笔记本电脑,接替护理了整整一个白天的妻子,边守护心爱的儿子,边进行研究工作,直到病房的熄灯时间,才躺到简易的垫子上席地休息。
经过近两年的日夜奋战,性能良好的新型油水分离剂研制成功了,首次实现了化学剂带动处理工艺的简化,使水处理工艺由两级沉降变为一级沉降,通过四个联合站的应用,获得直接经济效益6570多万元,该成果荣获油田公司2004年技术创新一等奖。
几年来,吴迪用不懈的追求攻克了一道道技术难关。提出了“凝油粘壁温度”、“油珠聚结温度”等化学领域新概念,研制成功20多种油田水处理药剂配方,获国家专利4项,有2项获中国专利博览会金奖和铜奖,先后有16个项目获股份公司和油田公司技术创新奖,累计为油田创经济效益近2亿元。
2005年,水化室承担了油田公司18个项目的研究工作,这些都是水处理专业的技术难题,项目的研究工作非常艰难。水化室主任陈忠喜身为油田公司技术专家和全室的领头人,面对困难并没有退缩,乐观自信地告诉大家说:越难越有干头,越难越值得研究。哪个项目遇到了技术难关,他就出现在哪个项目组,常常和项目组同志讨论问题到深夜,为了攻克一个技术难关,在办公室住上几宿,在科研现场蹲上几天,对陈忠喜来说都是常事。几年来,凭着他深厚的专业知识和丰富的水处理经验,先后解决了多项关键技术难题,他提出了横向流聚结-气浮组合分离装置+两级石英砂双层滤料过滤+两级海绿石双层滤料过滤的处理工艺,有效的解决了三元水处理的技术难题;在特低渗透采出水处理技术研究中,他提出了将反冲洗全部处理的技术,使处理后的反冲洗水回到原系统,而不会造成水质恶化;在提高水驱处理站设施处理含聚污水的能力方面,他提出了沉降罐加气浮技术,提高了沉降罐的效率。为各个项目的成功完成起到了关键作用。
2005年,他的岳父身患肠癌,卧床不起,孩子又正处于中考的关键时期。他多想尽一份孝心、尽一份作父亲的责任啊,可为了工作,他一直奔波在科研现场,妻子承担了所有照顾老人、教育孩子等家务。2005年7月,“横向流聚结—气浮组合分离技术”试验处在紧张阶段,他已经近一周没有回家了,妻子打来电话说:“这几天爸爸很危险,你抽时间回来看看,他很想见你”,可是工作又让他耽搁了一天,等他再次接到妻子的电话时,岳父已经永远离开了他。当他站在岳父的床前,看着待自己如亲生儿子般的老人,在临终前想见见女婿的最后一个小小愿望都没能满足,他悲痛至极。
几年来,他多次代表大庆油田在股份公司作学术报告,连续几年代表设计院在油田地面工程技术座谈会上进行大会发言,他汇报的油田水处理技术及环境保护治理方面取得的研究成果、存在的技术问题及发展方向,受到了油田公司领导的肯定。
三、着眼百年油田,抢占科研制高点
面对创建百年油田对我们提出的更高要求和严峻挑战,我们进一步解放思想,拓展思路,在科研攻关模式上进行大胆创新,不断深化项目经理制,形成以课题组为单元的自主管理机制;充分发挥研发中心的作用,进一步加强联合攻关力度。近年来,我们瞄准世界前沿技术,大胆创新,奋勇攻关,迅速抢占技术制高点,不断引领油田水处理技术向新的高度迈进。
根据油田产能建设的需要,大庆油田在大面积推广聚合物驱油技术的基础上,正在开展三元复合驱油矿场试验,采油效果明显。同时也给采出水处理工艺系统带来了一系列的技术问题,使解决三元复合驱采出水的处理和回注问题成为大规模工业化推广的技术瓶颈。面对这项国内外都没有可借鉴经验的世界级技术难题,只有靠自己分析、研究、试验、摸索来解决,攻关的难度和责任可想而知。我们的科研人员并没有被困难吓倒,勇敢挑起了这个重担,迅速成立了以徐德会为组长的项目组,针对三元复合驱采出水的水质特性,着手三元复合驱采出水处理技术研究。
2004年7月,我们在采油四厂杏二中开始进行研究工作。为了解决该项技术难题,徐德会和项目组的同志们针对采出水的特性,先后开展了“横向流聚结—气浮组合分离技术”等现场试验。2005年6月,大量的现场试验开始了。为了获取连续准确的试验数据,项目组的同志们自觉轮流倒班、昼夜坚守在现场。现场没有吃住地点,他们就自己搭起帐篷,解决吃住问题。盛夏,帐篷里不仅十分炎热,而且到晚上蚊虫叮咬十分严重,到了冬季,账篷里更是非常寒冷,攻关队员们硬是克服了这些困难,一住就是8个多月。2005年11月,在项目试验的紧张时期,同在我室工作的徐德会爱人冯晓敏,要到海洋石油公司进行项目试验调试工作。为了不影响工作,他们从老家把年近70岁的老父亲接到大庆来陪伴和照顾上初中的儿子。老人刚来第五天,突然晕倒,医院诊断患了脑血栓,必须马上住院治疗。为了不影响现场的试验工作,徐德会又把孩子大姨接来照顾老人,自己仍然回到了试验现场。经过8个多月的奋战,他们获取了几千个样品,再对样品进行反复监测,对监测数据进行反复的分析研究,项目取得了突破性进展,他们研究确定了效果明显的处理工艺,再投加一定量的新研制的水处理药剂,可以有效处理三元污水,经两级过滤处理后出水水质达到了油田回注水水质指标,可作为今后三元复合驱采出水处理的推荐工艺流程。
目前,大庆油田已进入高含水开发后期,由于产液量的不断增加和产油量的持续下降,使原油生产成本持续攀升,这个问题成了制约油田可持续发展的瓶颈难题。2003年,院里承担了油田公司重大现场试验项目“特高含水期原油低温集输处理工艺技术试验研究”攻关工作,该项目已列入油田公司“十一五”重大节能挖潜措施之一。为了尽快的攻克低温水处理技术难题,在2004年近半年时间里,项目组成员连续奋战在采油三厂北二二和采油六厂喇一二的科研现场,他们脚踏实地,顽强拼搏,主动放弃了周末的休息,放弃了节日与家人的团聚,中午常常是一边吃着方便面,一边分析处理数据,二个月内吃了20多箱方便面。他们把心思全部投入到了项目攻关中。经过180多个日日夜夜的苦战,该项目取得了突破性进展,实现了原油凝固点温度进行低温含油污水处理。目前,该研究成果已应用在萨北和喇嘛甸区块的低温集输处理工艺当中,实现全年不加热集油油井5616口,季节性停掺水油井4948口,掺低温水油井14532口,年节气1.2×108m3,年经济效益7200万元以上。为大庆油田高含水后期地面工程节能降耗开辟了一条新路。
多年来,我们累计完成科研项目273项,获国家科技进步奖5项,省部级奖22项,市局级奖97项,获国家专利33项。连续多年被评为油田公司“先进集体”和“先进党组织”。2004年荣获油田公司功勋集体称号。
当前,油田公司已经踏上了创建百年油田的历史征程。我们决心继承和发扬大庆精神、铁人精神,按照“三个代表”的要求,勇敢站在时代的最前列,不断向科技高峰发起冲击,把我们的全部智慧献给大庆油田、献给伟大的祖国。
油田三元复合驱采出水处理纪实
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