压裂液反排
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压裂返排液标准
压裂返排液的标准如下:
1. 出水标准达到A2回注标准(悬浮固体含量<3mg/L,悬浮物颗粒直径中值<2um,含油量<5mg/L)或达到压裂配液回用水指标,满足《压裂液通用技术条件》SY/T 。
2. 国家行业标准NB/T —2015中主要对SS、Fe和部分特定细菌的浓度/含量规定了限值,压裂返排液在生产现场经“混凝沉淀—过滤—杀菌”工艺处理即可达标。
近年相关单位研究的重点主要在装置的橇装化集成、自动化控制和污泥同步干化等方面。
以上内容仅供参考,具体可查阅关于压裂返排液的国家标准、行业标准和技术规范,或咨询相关领域的专家学者。
压裂返排液现场处理操作规程(2)压裂返排液现场处理操作规程为了规范压裂返排液现场处理流程,提高工作效率,特规定此操作规范。
一、开工前准备准备好施工所需的各种设备药剂:皮卡、杆泵、流程、方罐、pH 试纸、便携式电位仪、破稳降粘剂、电位调节剂、pH调节剂、预处理剂等。
人员配备:司机一名,操作工1-2名,电工一名。
应急设备:干粉灭火器、二氧化碳灭火器各一个(5公斤),3%碳酸氢钠洗液一瓶(500ml),清水一瓶(500ml),京万红烫伤膏一只,绷带、创可贴若干。
(碳酸氢钠洗液,清水主要处理pH调节剂灼伤事故,京万红主要处理一般烫伤事故,创可贴,绷带处理一般刮伤、划伤事故)。
设备到达现场,经专业操作人员连接完设备,开机前,必须全面检查设备有无异常,对转动设备,应确认无卡死现象、漏电现象,管路是否接好,防止漏液现象发生。
施工人员穿戴好防护装备,安全帽,防静电工服,工鞋,防酸手套,口罩(带活性炭芯),护目镜。
若发现有异常情况,及时通知当值技术员、领导,再根据实际情况及时处理。
二、压裂返排液处理标准、流程及注意事项1.现场处理标准(1)pH在6.4-7.5之间(精密试纸5.5-9)。
(2)电位低于219mv(±10%)。
(3)木棍挑挂无拉丝现象(无拉丝现象即为破胶)。
2.处理总体加药流程(1)破稳降粘剂-电位调节剂-pH调节剂-预处理剂(2)如果返排液已破胶,则只添加电位调节剂、pH调节剂、预处理剂,并在罐中沉降除砂,上层清液直接进系统。
(3)如果返排液未破胶,则添加破稳降粘剂至破胶,再添加pH 调节剂、电位调节剂和预处理剂后进罐沉降,过滤后进系统。
3.具体加药流程(1)判断现场有无未使用的配置好的压裂液。
若有则按照1方加入10升液体破稳降粘剂加入,计算加入药剂总量。
若全部都是返排出来的液体则判断返排液是否破胶,如果破胶则执行第(4)步;如果未破胶则按照1方液添加5升液体破稳降粘剂。
(2)破稳降粘剂加药速度根据泵送速度即可(泵每抽1方液即加入1千克固体药剂或者10升液体药剂)。
《裂缝闭合过程中压裂液返排机理研究与返排控制》篇一一、引言在油气田开发过程中,裂缝性油藏的开采常常需要借助压裂技术来提高采收率。
然而,压裂液在裂缝闭合过程中的返排问题一直是影响开采效率和经济效益的关键因素。
本文旨在研究裂缝闭合过程中压裂液返排的机理,并探讨有效的返排控制措施,为油气田的开采提供理论支持和实践指导。
二、压裂液返排的机理研究1. 裂缝闭合与压裂液返排的关系压裂液在裂缝形成后,随着时间推移,由于地层的压力变化和岩石的物理性质,裂缝逐渐闭合。
在这一过程中,部分压裂液因压力差和毛细管力等因素的作用,会从裂缝中返排出来。
2. 返排机理分析(1)压力差引起的返排:地层压力的变化导致裂缝内外的压力差,使得压裂液在压力差的作用下返排。
(2)毛细管力作用:地层的毛细管力对压裂液的返排具有重要影响。
当裂缝闭合时,毛细管力增大,促使压裂液向地层表面移动并返排。
(3)岩石物理性质的影响:岩石的孔隙结构、渗透性等物理性质对压裂液的返排具有重要影响。
不同地层的岩石性质差异导致压裂液的返排速率和程度不同。
三、返排控制措施1. 优化压裂液配方通过调整压裂液的配方,降低其粘度和表面活性剂含量,减小其在岩石表面的吸附力,从而降低返排阻力。
同时,选用具有良好稳定性和抗剪切性能的压裂液,有助于提高压裂效果和降低返排率。
2. 控制注入速度和压力合理控制压裂液的注入速度和压力,避免过快过高的注入导致地层压力失衡和裂缝过早闭合。
通过调整注入参数,使压裂液在裂缝中充分扩散和渗透,提高采收率并降低返排率。
3. 采用合适的返排控制技术(1)利用多级注水技术:通过多级注水控制裂缝的闭合速度和程度,从而控制压裂液的返排速率。
(2)利用物理隔离法:在裂缝中设置隔离层或填充物,减缓裂缝的闭合速度和程度,降低压裂液的返排率。
(3)采用智能监测系统:通过实时监测地层的压力变化和压裂液的分布情况,调整注水参数和工艺流程,实现动态控制和优化。
四、实践应用与效果分析通过在某油田应用上述的返排控制措施,取得了显著的效果。
处理返排油田压裂液的研究方案压裂作业返排出的残余压裂液含有胍胶、杀菌剂、石油类及其他添加剂,如不经处理而外排,将对周围环境造成严重污染。
处理压裂废液主要采取物理法、化学法和微生物降解法,物理法主要包括絮凝法、膜过滤法、气浮法等,化学法主要包括氧化法、电解处理法等。
目前针对压裂返排液的新处理技术是絮凝法、氧化法、生物法、吸附法的联合技术,技术的关键问题是如何快速、高效地去除COD。
1.设计依据1.1压裂液的配方压裂液分为水基、油基和多相压裂液三大类,以油作溶剂或作分散介质配成的压裂液是最早采用的压裂液,这主要是它对油(气)层的损害比水基压裂液要轻,它的特性黏度比水基压裂液更具有吸引力。
但油基压裂液成本高,施工上难于处理。
因此现在只用于水敏性强的地层或与水基液接触后渗透率下降的地层,水基压裂液也最常用,约占整个压裂液用量的70%。
油基压裂液主要包括:(1)稠化油压裂液。
它是稠化剂(如脂肪酸铝、磷酸酯盐等)溶于油中配成。
(2)油包水压裂液。
它是一种以油为分散介质,水作分散相,油溶性表面活性剂作乳化剂配成的压裂液。
如以淡水作水相、以柴油作油相,以月桂酰二乙醇作乳化剂,即可配成。
(3)油基泡沫压裂液。
它是以气体(CO2和N2)作分散相,以油作分散介质配成。
水基压裂液一般是水冻胶压裂液,是用交联剂将溶于水的增稠剂高分子进行不完全交联,使具有线性结构的高分子水溶液变成线型和网状体型结构混存的高分子水冻胶,由稠化剂、交联剂、缓冲剂、黏土稳定剂、杀菌剂和助排剂等组成。
多相压裂液由泡沫压裂液等。
泡沫压裂液是一个大量气体分散于少量液体中的均匀分散体系,主要成分有气相、液相、表面活性剂和泡沫稳定剂等其他化学添加剂组成。
不同配方压裂液的返排液处理方法大相径庭,了解压裂液的配方和对返排液的指标分析使得对水处理的方案更加有针对性和高效性。
1.2压裂返排液的水质分析压裂返排液外观呈浅黄色,并伴有强烈的刺激性气味,黏度较大,表面无明显浮油。
《裂缝闭合过程中压裂液返排机理研究与返排控制》篇一一、引言在油气田开发过程中,裂缝性油藏的开采常常需要借助压裂技术来提高采收率。
然而,压裂液在裂缝闭合过程中的返排问题一直是影响开采效率和经济效益的关键因素。
因此,研究压裂液返排机理与返排控制,对于提高油田开采效率和经济效益具有重要意义。
本文将针对裂缝闭合过程中压裂液返排的机理进行深入探讨,并提出相应的返排控制策略。
二、压裂液返排机理研究1. 返排现象描述压裂液返排是指在压裂作业完成后,部分或全部压裂液在裂缝闭合过程中被挤出并返回地面的现象。
这一现象受到多种因素的影响,包括地层特性、裂缝形态、压裂液性质等。
2. 返排机理分析(1)地层特性:地层的地质结构、岩石性质、渗透性等因素影响裂缝的闭合速度和压裂液的流动路径。
当地层渗透性较差时,压裂液在裂缝闭合过程中难以迅速排出,易导致返排现象。
(2)裂缝形态:裂缝的形态、宽度、长度等直接影响压裂液的流动和返排。
裂缝形态不规则或宽度变化较大时,压裂液易在局部形成滞留,导致返排困难。
(3)压裂液性质:压裂液的粘度、密度、表面张力等性质也会影响其流动和返排。
高粘度的压裂液更易在裂缝中滞留,不易迅速排出。
3. 影响因素研究根据众多现场试验与实验结果分析,本文认为压裂液返排主要受到以下因素影响:地层压力、裂缝闭合速度、压裂液性质等。
其中,地层压力是影响返排的重要因素之一,当地层压力较高时,有利于压裂液的排出;而裂缝闭合速度则直接影响着压裂液的滞留情况;此外,压裂液的粘度、密度等性质也会对返排产生一定影响。
三、返排控制策略针对压裂液返排问题,本文提出以下控制策略:1. 优化压裂液配方:通过调整压裂液的粘度、密度等性质,降低其滞留性,促进其迅速排出。
同时,采用环保型压裂液,减少对地层的损害。
2. 合理设计裂缝形态:在压裂作业过程中,根据地层特性和需求,合理设计裂缝形态,使其更有利于压裂液的排出。
3. 控制地层压力:通过调整地层压力,使其保持在合适范围内,有利于压裂液的排出。
浅析油井压裂液返排管理与实践水力压裂是非常规油气藏开发的重要增产措施之一,压裂施工结束后,压裂液会对环境造成影响。
我们应从提高压裂液返排,严格处理返排液这两方面来降低压裂液对环境造成的污染。
标签:辽河油田;压裂液;返排率;压裂;环境污染1 概述近年来,石油开采将目光投向了非常规油气藏,其基质渗透率一般很小,需要借助水力压裂才能获得产能。
非常规油气藏开发模式以水平井为主,压裂施工规模、液量是常规油气藏的5到10倍,水力压裂在施工过程中向地层注入了大量的压裂液。
压裂施工结束后,一部分压裂液返排到地面,另一部分未返排的压裂液留在地层中,如果处理措施不当,压裂液会对环境造成严重污染。
因此,提高压裂液返排率,以及对返排液的处理技术,减少环境污染,是非常规油气藏开发需要重点关注的问题。
2 压裂液对环境的影响2.1 压裂液废液量增加。
水力压裂是非常规油气藏开发的重要手段之一,非常规油气井钻井完成后,只有少数天然裂缝特别发育的井可直接投入生产,90%以上的井需要经过压裂储层改造才能获得比较理想的产量。
非常规油气藏压裂规模一般为常规油气藏的5到10倍,水平井采用分段压裂,压裂段数为10段,预计总液量13400m3,压裂液量显著增加,产生了大量成分复杂的压裂返排液,水力压裂对环境的影响逐渐增加。
2.2 污染地下水及地面环境。
水力压裂施工后,返排不及时或返排率低都会导致部分压裂液长期残留在地层中,对地层造成伤害。
如果油气藏目的层附近有地下水源,压裂施工沟通地下水层,就会对地下水源造成严重的污染。
压裂液添加剂种类繁多,组分复杂,不同的压裂液体系组成差别很大。
如果处理不当,造成压裂返排液中的污染物渗入地下水,就会严重影响地下水质。
此外,由于雨水冲刷可能造成返排废液随地表径流进入河流,对地表水体造成污染。
压裂返排液中含有微量的重金属元素,这些元素性能稳定,渗入土壤不易去除,短时间内不会对地表水和植被产生明显影响。
但是随着土壤中这些元素含量的增多,会使土壤肥力下降,不利于农作物及植被等的生长,对环境造成影响。
油田压裂返排液处理技术研究进展韩凤臣大庆油田有限责任公司摘要:压裂作业是油田开发的重要手段,近年来随压裂规模的增加,压裂返排液量逐年增加。
压裂返排液成分复杂,具有COD含量高、黏度高、悬浮物含量高、稳定性强、处理难度大等特征。
压裂返排液中含有大量的有机污染物以及金属离子,如直接排放环境中可对水体和土壤产生严重的污染,经过生物富集和传递最终危害人类健康。
油田常用压裂返排液处理技术主要有固化法、混凝法、微电解法、生物法、膜方法、氧化法等。
根据上述方法的原理、处理效果,并对比以上技术的优缺点,提出今后压裂返排液处理技术的主要发展方向为:研究绿色化学处理剂,优化现有工艺,研究新技术新方法,开辟多种利用途径,从而为今后压裂返排液资源化利用提供借鉴。
关键词:压裂返排液;环境影响;处理技术;处理成本Research Progress in Treatment Technology of Fracturing Backflow Fluid in Oilfields HAN FengchenDaqing Oilfield Engineering Co.,Ltd.Abstract:Fracturing operation is an important means of oilfield development.The amount of fractur-ing backflow is increasing year by year with the increase of fracturing scale.Fracturing backflow fluid has complex components,with large backflow displacement,high COD,high viscosity,high suspended solids content,strong stability,and difficult treatment.There are a lot of organic pollutants and metal ions in the fracturing backflow fluid.It can cause serious pollution to water and soil if it is directly dis-charged into the environment,and eventually it will endanger human health through bioaccumulation and transmission.The commonly used fracturing backflow fluid treatment technologies in oilfields in-clude solidification method,coagulation method,micro electrolysis method,biological treatment method,membrane method,and oxidation method,etc.The principle and treatment effect of the above methods are analyzed,and their advantages and disadvantages are compared.The main develop-ment direction of fracturing backflow fluid treatment technology in the future is put forward,namely researching the green chemical treatment agent,optimizing existing technologies,researching new technologies and methods,and exploring new utilization ways.It can be used as a reference for the re-source utilization of fracturing backflow fluid in the future.Keywords:fracturing backflow fluid;environmental effects;treatment technology;treatment cost随着规模压裂作业的实施,压裂液集中返排以及待处理量急剧增加。
压裂返排液重复利用处理技术简介一、前言在油田生产过程中,为了提高产量,需要对生产井采取各种措施,压裂是其中一种,压裂后又大量的液体排除地面,如果处理不当会对环境产生污染。
目前最主要的处理方法是处理后回注,这样处理会产生大量的固体废物,同样造成二次污染;由于国家对环保要求越来越严格,因此零排放,零污染应该是今后压裂返排液处理的方向。
根据这一的思路我们对压裂返排液做了大量的试验工作,由于返排液中含有对压裂液有用的组份,因此返排液重复利用配压裂液是最经济有效的方法,因此,试验重点是压裂返排液回用试验。
二、研究思路压裂液里边添加很多化学添加剂,加上地层水中部分有害离子,压裂返排液不能直接用来配压裂液。
必须通过物理或者化学的方法将对配制压裂液有害的组份除去、或者屏蔽掉,将有用的组份保留。
有害组份是影响配胶、交联的一些组份,比如高价离子、硼和细菌等,针对这些组份,我们做了大量的试验工作,研制除了一套行之有效的处理方法。
该技术可一次性除去对配胶有影响的组份,高价离子和硼。
通过大量实验成功研制出了可一次除去硼、高价离子的及悬浮物的药剂FT-01。
三、处理工艺该技术采用独特处理药剂,可在普通的污水处理工艺中应用,凡具有污水处理的场合就可以正常使用,不需要另添加其他额外处理设备,该技术一次加药搅拌即可除去钙、镁、硼等对配制压裂液有害成分,操作简单易行、运行可靠平稳,处理工艺流程如下:压裂返排液,加药搅拌,沉降分离,过滤,配液水。
处理工艺说明:返排液加入带有搅拌器的反应罐中,加药、调PH ,搅拌搅拌时间5-10分钟,静止沉降,上清液打入过滤罐过滤,下边沉淀部分进入固液分离,分后固体另处理,污水进入过滤罐过滤,过滤后清水调PH 值后即可作为压裂液配制水,进行压裂液配制。
压裂返排液室内处理实验照片:加药调PH 搅拌 压裂返排液沉降分离 过滤 配液水四、压裂液配制压裂返排液返排地面后,首先加药处理,处理后的返排液可以直接配压裂液,配制方式和清水配制完全一致,用该处理水配制出的压裂液完全达到清水配制压裂液各项性能。
压裂返排率低的原因
压裂返排率低的原因有多种,具体如下:
1.压裂液粘度越高,流动性越差,导致压裂液滞留在地层中,返排生产过程中不能排出,从而降低了压裂液返排率。
2.压后关井时间:压裂造缝后,为了减少压裂液对储层近井地带的伤害污染,需要在压裂施工结束后进行关井。
如果关井时间过长,会降低返排率。
3.毛细管力、电化学作用、重力分异、高矿化度地层水与低矿化度压裂液产生的渗透力作用、页岩黏土矿物的表面水化作用、水分在储层中的蒸发作用以及页岩储层特殊的相渗特征等因素,导致大量压裂液滤液滞留在地层中,返排率较低。
4.储层致密、孔隙喉道细小,导致大量压裂液滤液滞留在地层中,返排率较低。
5.返排阶段划分的影响:返排阶段划分不够合理,也可能导致返排率降低。
总之,提高返排率需要综合考虑多方面的因素,并采取相应的措施加以改善。
《裂缝闭合过程中压裂液返排机理研究与返排控制》篇一摘要随着石油和天然气开发技术不断发展,裂缝闭合过程中压裂液返排成为了影响采收率和经济效益的关键因素。
本文着重研究压裂液返排的机理,探讨返排控制方法,旨在为提高采收率和保护环境提供理论支持和技术指导。
一、引言在油气田开发过程中,压裂技术是提高油气采收率的重要手段之一。
然而,在裂缝闭合过程中,压裂液返排问题常常出现,不仅影响采收率,还可能对环境造成污染。
因此,研究压裂液返排机理和实施有效的返排控制技术,对提高油气开采效率和环境保护具有重要意义。
二、压裂液返排机理研究1. 压裂液性质及运动特性压裂液返排的主要原因是其具有高粘度和表面活性等特点,能够渗透并填充岩石的裂缝中。
当压力下降或压力差发生变化时,这些性质导致压裂液向生产井或相邻地层反向流动。
2. 裂缝闭合过程分析裂缝闭合过程中,由于岩石的弹塑性变形和压裂液的渗透作用,裂缝逐渐缩小或闭合。
此时,原本在裂缝中的压裂液由于压力变化而发生返排现象。
3. 返排影响因素分析影响因素包括地质因素(如裂缝类型、地应力分布等)和工程因素(如压裂液配比、施工工艺等)。
这些因素相互作用,影响压裂液的返排行为。
三、返排控制方法与技术1. 优化压裂液配方通过改进压裂液配方,减少其粘度、表面活性等特性,从而降低返排的倾向。
同时,合理调整添加剂种类和比例,以提高压裂液的稳定性和可控性。
2. 合理施工工艺设计在施工过程中,根据地质条件和工程需求,合理设计施工参数和施工顺序,以控制裂缝的扩展和闭合过程,从而减少压裂液的返排量。
3. 强化井筒管理加强井筒的清洁和维护工作,减少井筒中的积存物和杂质的干扰,提高井筒的流动性能,降低对压裂液的反向驱动力。
四、实例应用与效果分析通过对某油气田的实际应用,分析采用不同的压裂液配方、施工工艺和井筒管理措施后,压裂液返排量的变化情况。
结果表明,通过优化配方和合理施工工艺设计,可以有效降低压裂液的返排量;同时,强化井筒管理也能显著减少因井筒问题导致的返排现象。
天然气压裂反排液
压裂返排液水处理工艺是油气田和煤气层开采中的一个重要部分,压裂的目的主要是改善油气层渗透能力和解堵等,在新井试油、老区油井挖潜和单井增产中占有不可替代的位置。
因此应用比较普遍,但压裂作业过程中产生的返排废液是油田一个不容忽视的污染源。
油井压裂作业返排废液是一种复杂的多相分散体系,既有从地层深处带出的粘土颗粒和岩屑,也含有原油及压裂液中的有机和无机添加剂等污染物质,组成极为复杂。
有机添加剂多为苯系衍生物和多环芳烃化合物,用生化降解法和普通化学法难以降解。
返排液是指采用污水池或大罐集中储存,依靠返排液自身挥发或沉降进行处理,此方法耗费大量时间及空间,且存在污水泄漏外溢的风险。
近年来,随着国家环保要求的日益严苛,压裂返排液处理的研究逐渐集中到快速深度处理上,以期满足国家污水排放标准。
现阶段处理压裂返排液的主要工艺有:生化处理方法、普通氧化法、高级氧化法、湿法氧化方法、电絮凝方法、微电解法、膜分离法等。
在压裂过程中压裂液分前置液、携砂液、顶替液三部分:
①前置液:通常是清水加盐酸或稠化剂的溶液。
前置液
一般是在加砂以前使用的液量,包括压裂施工中试挤和压裂这两道工序所用的全部液量。
前置液的任务在于建立井底压力,逐渐达到地层的破裂压力,将地层压开裂缝,同时也具有清洗的作用。
②携沙液主要是以稠化剂,交联剂为主,通过混合后发生交联现象,使其粘度加大,从而达到携砂目的。
携砂液顾名思义是指输送支撑剂到油层裂缝中所需要的液体总量。
③顶替液主要是以稠化剂的溶液为主,其作用是将管道内残留的砂子打入地层及防止出现管道砂堵的现象。
顶替液是在施工的最后阶段用以顶替携砂液进入油层裂缝所用的液体总量。
11.2 项目实施方案11.2.1压裂返排液分析常规压裂施工所采用的压裂液体系,以水基压裂液为主。
压裂施工后所产生的压裂废液主要来源于两个方面:一是施工前后采用活性水洗井作业产生的大量洗井废水;另一个方面就是压裂施工完成后从井筒返排出来的压裂破胶液,返排的压裂废液中含有大量的胍胶、甲醛、石油类及其他各种添加剂,众多添加剂的加入使压裂液具有较高的COD值、高稳定性、高黏度等特点,特别是一些不易净化的亲水性有机添加剂,难以从废水中除去。
总的来说,压裂废液具有以下特点:(1)成分复杂。
返排液主要成分是胍胶和高分子聚合物等,其次是SRB菌、硫化物、硼酸根、铁离子和钙镁离子等,总铁、硼含量都很高。
(2)处理难度大。
悬浮物是常规含油污水处理中最难达标的项目,压裂返排液组分的复杂性及其性质的独特性决定了其处理难度更大。
(3)处理后要求比较高。
处理后的液体不仅粘度色度要达标,里面的钙镁离子、铁离子、和硼酸根离子均要去除,否则会影响后续配制压裂液的各项性能。
11.1 国内外研究现状由于压裂废液具有粘度大、稳定性好、COD高等特点,环保达标处理难度较大。
国外对压裂废液的处理主要是回收利用。
根据国外报道的技术资料看,他们对压裂废液的处理技术和工艺相对简单,一般采用固液分离、碱化、化学絮凝、氧化、过滤等几个组合步骤,处理后的水用于钻井泥浆、水基压裂液、固井水泥浆等配制用水。
这种处理方式不仅降低了处理压裂废液的费用支出,而且还减少了污染物的排放。
国内对早些压裂废液的处理主要采取以下一些方法:(1)废液池储存:将施工作业中产生的压裂废液储存在专门的废液池中,采用自然蒸发的方式干化,最后直接填埋。
这种处理方式不仅耗时长,而且填埋的污泥块仍然会渗滤出油、重金属、醛、酚等污染物,存在严重的二次污染。
(2)焚烧:这种方式虽然可以在一定程度上控制污染物的排放,但仍然会造成大气污染。
(3)回注:将压裂废液收集,集中进行絮凝、氧化等预处理,然后按照一定比例与采油污水掺混进行再处理,处理后的水质达标后用作回注用水。
油田压裂返排液处理技术研究油田压裂返排液处理技术研究一、引言在油田开发过程中,为了提高油藏的开发程度和油井的产能,采取了多种增产技术,其中包括压裂技术。
压裂技术是一种通过高压注入流体,使油藏中的地层岩石产生裂缝,从而增加储封层中的有效渗透率,提高原油的产量与回采率的方法。
然而,压裂作业产生的返排液成为环境污染的重要源头,因此对返排液的处理技术进行研究,对于油田开发的可持续性具有重要意义。
二、压裂返排液的组成与特性压裂返排液是指在压裂过程中,高压注入到地层后未完全回流至井口的液体,主要包括注入液、地层流体和地层溶质所形成的混合物。
其组成复杂,其中包含大量的溶解气体、地层固体颗粒、有机酸、有机胶体和各种溶解离子等。
此外,压裂返排液还具有酸性、高温、高盐度等特点,给其处理带来了较大的挑战。
三、压裂返排液的处理技术1. 传统处理技术传统的压裂返排液处理技术主要包括物理处理和化学处理。
物理处理技术主要包括沉淀、过滤、离心、蒸馏和吸附等方法,用于去除悬浮固体、溶解固体和溶解气体等污染物。
化学处理技术主要包括酸碱中和、氧化还原、络合沉淀等方法,用于去除有机酸、重金属离子和溶解离子等污染物。
传统处理技术虽然能够一定程度上降低返排液的污染,但处理效果有限,且存在设备复杂、处理成本高等问题。
2. 新型处理技术为了解决传统处理技术存在的问题,研究者们提出了一系列新型的压裂返排液处理技术。
例如,利用超滤膜和反渗透膜等膜分离技术,可以有效去除返排液中的溶解固体和溶解离子。
离子交换技术可以通过树脂吸附剂与溶液中的离子交换,达到去除重金属离子和溶解离子的目的。
生物处理技术通过利用微生物对返排液中的有机物进行降解,达到处理的目的。
此外,电解法、紫外光氧化法和高温热解法等新型处理技术也被广泛研究和应用。
四、压裂返排液处理技术的影响因素压裂返排液处理技术的应用效果受到多个因素的影响。
首先,压裂返排液的组成与特性会影响不同处理技术的适用性和效果。
页岩气压裂返排液处理工艺近年,随着国家对能源的需求量不断增加,加大了对页岩气勘探开发的力度。
目前页岩气试气作业主要运用长水平井分段压裂工艺技术,该技术是将大量的压裂液(5 000~30 000 m3)注入井内,以实现开采天然气。
该方法带来油气产量的同时,井内剩余压裂液、天然水随着气体一同回到地表。
返排出的压裂液数量大并混有烃类和其他化学物质,污染物含量高。
压裂返排液对环境的危害较大,由于其内在污染物成分复杂且较稳定,在自然力(如氧气)的作用下很难被降解,废液处理是页岩气井勘探开发面临的主要问题这一。
为了解决这一难题,我们根据压裂返排液特点,优选破乳—絮凝—氧化处理工艺,通过大量实验室试验,确定了高效、低成本的破乳剂、混凝剂和氧化剂以及最佳药剂配方。
1 实验样品试验样品采自页岩气开发试验井1﹟井、2﹟井、3﹟井的作业废水,共同的表征特性如下:浑浊,刺激性异味,粘度较大,沉淀少。
水样的成分如表1。
3 类水样的COD 均大于500 mg/L,且悬浮物含量相对较高,实验需要以降低COD、降低悬浮物含量作为主要的处理指标。
2 实验过程2.1 初实验阶段在该阶段过程中,整体对破乳剂、混凝剂、氧化剂等进行了实验比选。
2.1.1 1﹟井初实验阶段及药剂初筛实验选取破乳剂C1、破乳剂C2、混凝剂B1、混凝剂B2、混凝剂B3、混凝剂B4、氧化剂A1 等实验药剂对1﹟井压裂返排液进行处理。
见表2。
通过不同药剂组合观察各个方案对水样处理效果,并测定各水样COD、SS 值,选择处理效果最好的混凝剂B1、破乳剂C2、氧化剂A1 药剂组合处理水样。
(1)加药量确定方案1:0.5%破乳剂C2+0.4%混凝剂B1。
方案2:0.2%破乳剂C2+0.3%混凝剂B1+0.25%氧化剂A1 +0.3%破乳剂C2。
方案3:0.2%破乳剂C2+0.3%混凝剂B1+0.5%氧化剂A1 +0.3%破乳剂C2。
(2)1﹟井初实验结果通过对不同药剂的筛选和药剂配方的优选,确定1﹟井作业废水处理工艺为:0.2%破乳剂C2+0.3%混凝剂B1+0.5%氧化剂A1+0.3%破乳剂C2。
压裂液反排
"压裂液反排"通常指的是水力压裂(Hydraulic Fracturing)过程中使用的液体在地下岩层中的排放和处理。
水力压裂是一种在油气勘探和生产中常用的技术,它通过在井孔中注入高压压裂液,将岩石裂缝扩大,以提高油气的产量。
在水力压裂过程中,产生的液体需要妥善处理,以减少对环境的影响。
压裂液反排包括以下几个主要方面:
1.流后回收:确保尽可能多的水力压裂液在操作结束后被回收。
这可以通过合理的系统设计和高效的回收设备来实现,以最大程度地减少液体的浪费。
2.液体处理和处理设施:压裂液中可能包含有害物质,如化学添加剂和地下岩层中释放的天然物质。
因此,需要建立液体处理设施,对产生的废水进行处理,确保达到环境标准。
3.再利用和回收利用:尽可能多地采用水资源再利用,将处理过的液体用于其他水力压裂作业或用于其他目的,以减少对新鲜水资源的需求。
4.监测和报告:对压裂液反排的过程进行监测,确保排放符合环保标准。
相关数据需要进行记录和报告,以满足法规和监管要求。
5.社区参与:与当地社区保持透明沟通,提供有关压裂液反排过程和安全性的信息。
对于社区的反馈和关切,积极采取措施,以确保压裂液处理不会对周边环境和居民健康造成负面影响。
在不同地区和国家,涉及压裂液反排的规定和标准可能有所不同。
因此,进行水力压裂作业时,必须遵守当地的法规和环保要求,采取合适的技术和管理措施,以最大程度地减少对环境的不良影响。