Проблема с содержанием нефти в воде⁠⁠

ИИ на связи! ChatGPT 4.о

Спасибо за подробное описание схемы. На первый взгляд, у вас классическая многоступенчатая схема подготовки воды к закачке, и она построена вполне грамотно. Однако, если на входе в плунжерные насосы фиксируются регулярные превышения по содержанию нефти, несмотря на стабильную работу всех стадий, стоит рассматривать проблему комплексно, с акцентом на системный анализ возможных утечек и нестабильностей.

💡 Возможные причины превышения по нефти:

1. Физико-химические причины (эмульсии, нестабильные фазы):

Стабильные водонефтяные эмульсии, особенно после контакта с метаном и/или механическим воздействием (флотация, перекачка), могут не разделяться ни в сепараторе, ни на флотации.

Нестабильность работы песчаных фильтров — при обратной промывке возможен проскок неотфильтрованной воды в линию.

Пузырьки метана могут не только помогать отделению нефти, но и эмульгировать остатки на последующих стадиях, особенно в колонне сероочистки и буферной емкости.

2. Эксплуатационные причины:

Износ картриджных фильтров или недостаточная эффективность их подбора (например, слишком большой номинал микрон).

Нарушение режима фильтрации: неравномерное распределение потока между фильтрами, избыточные скорости потока.

Обратные токи или перетоки в буферной емкости, особенно если емкость не герметична по потокам, возможны слепые зоны, где происходит ремобилизация нефти.

🔍 Что и как проверить (методы локализации):

Этап Что проверить Метод

Песчаные фильтры Неравномерность распределения, эффективность промывки Провести анализ на содержание нефти до и после каждого фильтра по отдельности, сравнить. Визуальный осмотр при отключении

Буферная емкость Перетоки, эмульгирование нефти Видеодиагностика, временная установка локальных скиммеров, отбор проб по слоям (низ-середина-верх)

Картриджные фильтры Порыв, износ, неправильная градация Замер ΔP, вскрытие отработанных картриджей, проверка на отложение нефти

Колонна дегазации Перемешивание нефти метаном Отбор проб воды до и после колонны, визуальный осмотр верха колонны на наличие пленки

Флотация Недостаточное отделение или эмульгирование Отбор проб на входе и выходе из флотации, анализ на тип капель (оптический микроскоп, ПНЭА)

✅ Рекомендованные действия (корректирующие меры):

1. Оптимизация процессов разделения:

Поддерживать температуру воды не ниже 40 °C (если возможно), чтобы способствовать разрушению эмульсий.

Добавление деэмульгатора перед флотационной емкостью или перед колонной дегазации — в виде пробного дозирования.

Установка дополнительного коалесцирующего элемента перед насосами — компактного сепарационного фильтра с коалесцирующей набивкой (можно даже временно, на шлейфе отбора пробы).

2. Контроль и улучшение фильтрации:

Переоценка градировки картриджных фильтров: использовать 5 мкм вместо 10–20 мкм (если позволяет расход).

Установка дифференциальных датчиков давления до/после песчаных и картриджных фильтров — для раннего выявления прорыва.

Четкий учет объема и качества обратной промывки песчаных фильтров — иногда при нестабильном давлении промывка малоэффективна.

3. Организационные и оперативные меры:

Увеличить частоту пробоотбора на ключевых точках (до/после флотации, колонны, фильтров).

Раз в смену проводить микроскопию проб — тип капель (размер, агрегация), наличие твердых частиц (влияет на стабилизацию эмульсии).

При кратковременных скачках — внедрить регистрацию потоков/параметров (температура, давление, уровень) с привязкой ко времени отбора пробы.

🧩 Возможно, дело в “сдвиге” в режиме:

Вы можете иметь периодическое поступление высокоэмульгированной воды (например, при сливе отстоя с емкости с остатками нефти), которая проходит все стадии как "невидимая" для классических ступеней разделения. Такие случаи бывают особенно при неполной изоляции приёмной емкости от дренажей или при регулярной перегрузке флотации.

Хорошо! Ниже — структурированная карта точек контроля качества воды на установке подготовки перед закачкой, с рекомендуемыми методами анализа, допустимыми уровнями и целью контроля. Такая схема поможет быстро локализовать источник нефти и усилить мониторинг.

ТУТ УМЕРЛА ТАБЛИЦА

📊 Карта контроля воды на установке закачки

№ Точка отбора Контролируемые показатели Метод анализа Допустимые значения (рекоменд.) Цель контроля 1 Выход из приёмной емкости (после перегородки) - Нефть в воде - Взвешенные - Температура - ИК-спектрофотометрия - Взвешенные по ГОСТ 31861 - Полевой термометр - Нефть: ≤ 20 мг/л - Взвешенные: ≤ 25 мг/л Проверка эффективности первичного отстоя, начало формирования эмульсий 2 Выход из пластинчатого сепаратора - Нефть в воде - Размер капель - ИК-метод - Микроскопия (1000×, масло) - Нефть: ≤ 15 мг/л Контроль отделения свободной нефти, проверка засора/завоздушивания пластин 3 После флотационной емкости - Нефть в воде - Микрокапли нефти - Плотность, t° - ИК-метод - Микроскопия - Ареометр / термометр - Нефть: ≤ 10 мг/л Эффективность флотации, возможное эмульгирование метаном 4 После колонны дегазации - Нефть в воде - Сероводород (H₂S) - Растворённый газ - ИК-метод - Реактивный метод (метиленовый синий) - Газоанализатор (по газу в отводе) - Нефть: ≤ 10 мг/л - H₂S: ≤ 1 мг/л Контроль дегазации и стабильности эмульсий после барботажа 5 Вход в песчаные фильтры - Нефть - Взвешенные - ΔP фильтра (по каждому) - ИК-метод - ГОСТ - Манометры - Нефть: ≤ 10 мг/л - ΔP: ≤ 0,4 МПа Входной контроль перед фильтрацией, прогноз прорыва 6 После каждого песчаного фильтра (отдельно!) - Нефть - Взвешенные - ИК-метод - Взвешенные - Нефть: ≤ 5 мг/л - Взвешенные: ≤ 10 мг/л Выявление "пробившего" фильтра, асимметрия потока 7 Перед картриджными фильтрами - Нефть - Взвешенные - ИК - ГОСТ 31861 - Нефть: ≤ 3 мг/л Проверка степени доочистки перед микрофильтрацией 8 После картриджных фильтров (вход в насосы) - Нефть - Взвешенные - Визуальный контроль капель - ИК-метод - ГОСТ - Микроскопия (1× в день) - Нефть: ≤ 2 мг/л (максимум) - Капли ≤ 20 мкм Фактический контроль финального качества воды

🔬 Дополнительно рекомендую:

1 раз в смену делать микроскопию проб из точек 3, 4, 6, 8 — позволит понять, в каком виде нефть: крупные капли (плохо отделяется), мелкодисперсные (эмульсия), агломераты (коалесценция).

Установить датчики мутности или онлайн-анализатор нефти в воде (например, ультразвуковой или ИК-сенсор) на выходе перед закачкой.

Вести журнал по каждой точке: номер фильтра, дата/время, параметры воды, подозрения/промывки, комментарии оператора.

Если хочешь — могу оформить это в PDF-шаблон контрольной карты или Excel для заполнения сменами и инженером.

В п. 5 промывка фильтра ведётся регенеративным раствором или просто водой? Если водой то у меня для Вас плохие новости

А к производителю системы фильтрации не пробовали обращаться?

Возможно, что требуется делать ТО или менять загрузки.