Proiectarea sistemului deschis de tratare a apei

Proiectarea sistemului deschis de tratare a apei

In industria extractiva de petrol se proceseaza cantitati mari de ape si anume cele extrase odata cu titeiul si gazele naturale ce sunt utilizate apoi in procesul de injectie.

Este necesara tratarea apelor, deoarece acestea contin diverse impuritati care le fac improprii eliminarii in mediul inconjurator. Deoarece aceste ape reziduale trebuiesc eliminate, calea cea mai potrivita este tratarea lor si injectarea in diverse strate subterane.

Cea mai frecventa utilizare a apelor reziduale este in procesul de injectie de apa utilizat pentru imbunatatirea recuperarii titeiului.

O apa ideala de injectie trebuie sa aiba urmatoarele caracteristici:

sa nu contina particule solide in suspensie;

sa nu contina titei sau ulei in suspensie;

sa nu contina produsi in solutie care sa poata provoca depuneri de crusta sau coroziune;

sa nu contina gaze in solutie;

sa nu determine reactii adverse asupra formatiunii in care se injecteaza;

sa nu interactioneze cu apa formatiunii din care sa rezulte precipitatii;

sa nu fie conductiva pentru a nu produce coroziunea galvanica.

Pentru tratarea apei de injectie se propune proiectarea unui sistem deschis alcatuit din:

separator de titei si particule solide;

vas de reactie;

limpezitori.

Fie un zacamant de titei ce urmeaza a fi exploatat prin injectie de apa, caracteristicile acestuia sunt:

aria suprafetei productive: A_p = 725000 [m²];

grosimea efectiva medie: h_e = 18 [m];

porozitatea efectiva medie: m_e = 23,5 [%];

adancimea medie: H = 2250 [m];

presiunea medie de zacamant: p_z = 90 [bar];

temperatura medie de zacamant: T = 60 [C];

continutul initial de impuritati solide: c = 2 [kg/m³];

masa specifica a solidelor: ρ_s = 2 [kg/m³];

continutul de suspensii solide: 0,6 [kg/m³].

Determinarea necesarului zilnic de apa de injectie precum si a volumului total necesar intregului process de injectie:

1. Volumul porilor zacamantului:

V_p = A_p h_e m

V_p = 725000 18 0,235 = 3066750 m³

2. Volumul de apa necesar unui proces de injectie:

V_a     = (1.52)V_p

V_{a min} = 1.5 V_p

V_{a min} = 1.5 3066750 = 4600125 m³

V_{a max} = 2 V_p

V_{a max} = 2 3066750 = 6133500 m³

3. Debitul zilnic necesar procesului de injectie:

Unde: q_a - debitul de apa specific

q_a = 0,651,3 [m³/zi/(ham)]

4. Debitul de lucru: