滴定法测定压裂返排液中硼含量影响因素研究

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胍胶压裂含硼返排液回用性能评价

胍胶压裂含硼返排液回用性能评价陈新建;屈撑囤;李彦;鱼涛【摘要】400 mL蒸馏水为溶剂,加入硼砂,硼含量4 mg/L,分别加入其它离子,添加0.4％胍胶为主剂及其它助剂,使用高速搅拌器加入主剂.考察硼残留量、Ca2+、Mg2+、Cl-、S2-含量对返排液回用性能影响.结果表明,溶液硼残留量为4mg/L,Ca2+、Mg2+、Cl-、S2-分别为700,700,80000,200 mg/L,配制压裂液,基液粘度为42～45 mPa·s,耐温性大于70℃,抗剪切性大于60 min,流变参数为0.08104<n<0.29149、36.65894 mPa·sn<k<64.54907 mPa·sn,携砂性能为0.416～0.519 mm/s,破胶液粘度小于2 mPa·s,残渣含量小于360 mg/L,界面张力小于1 mN/m,表面张力小于20 mN/m.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2019(048)004【总页数】4页(P805-808)【关键词】压裂返排液;残留硼;携砂性能;破胶性能;流变参数【作者】陈新建;屈撑囤;李彦;鱼涛【作者单位】西安石油大学陕西省油气田环境污染控制与储层保护重点实验室,陕西西安 710065;西安石油大学陕西省油气田环境污染控制与储层保护重点实验室,陕西西安 710065;石油石化污染物控制与处理国家重点实验室,北京 102206;西安石油大学陕西省油气田环境污染控制与储层保护重点实验室,陕西西安 710065;西安石油大学陕西省油气田环境污染控制与储层保护重点实验室,陕西西安 710065【正文语种】中文【中图分类】TQ031.5压裂返排液返排量大、成分复杂、处理难度大[1]。

返排液的回收利用能够解决现场用水紧张、污染环境等问题[2]。

传统处理返排液的方法为氧化絮凝，该方法简单易操作，但不能满足处理后返排液配水要求，其中pH对返排液提前交联影响较大[3-4]，钙镁离子含量影响较大，氯硫离子较小，影响返排液中pH为硼酸及硼酸根离子[5]。

页岩气压裂返排液处理技术的研究综述

页岩气压裂返排液处理技术的研究综述开采页岩气的一般规律表现为初期产量较高，经过一段时间的开发后产量呈快速递减趋势，进入开发后期之后气井具有低产稳产、生产周期长的特点。

为提高页岩气井采收率，通常需要采用压裂技术，但在应用该技术时可产生具有高污染性的返排液。

本文综述了返排液的处理技术情况，包括物理处理技术，化学处理技术，生物处理技术；同时简单阐述了新处理技术的发展动向。

标签：返排液；压裂；页岩气；综述页岩气属于非常规形式的天然气，主要存在于有机质丰富、孔隙率及渗透率极低的页岩储集层当中，由于在开采页岩气的过程中需要采用人工的方法进行大型储层造缝或造网处理，因此页岩气也有人造气藏之称。

在造缝或造网时需要应用压裂技术，应用压裂技术后产生的返排液必须进行特殊的处理。

本文对近年来处理返排液的相关技术进行了综述，具体如下。

1、压裂返排液处理技术综述1.1 物理处理技术综述处理返排液时可以采用的物理技术包括自然蒸发、冻融、过滤等。

冻融指的是对返排液进行冷冻处理，使返排液结冰，结冰的过程中可析出盐类物质，因此可降低冰中盐的浓度，随后加热冰块获得盐浓度较低的盐水，并由此分离水、盐类物质。

冻融技术对于气候条件的要求较高，因此目前没有得到大规模的使用。

自然蒸发指的是利用日照产生的能量去除返排液中的水分，在水分完全蒸发后，对剩余的淤泥及盐类物质进行固化处理即可。

自然蒸发技术的处理成本较低，但处理能力相对较小，且需要的时间较长，土地与温度等自然条件均可对处理过程与效果产生影响，因此适用范围较小。

目前自然蒸发技术被应用于我国沙漠地区与美国西部地区仅需要处理少量返排液的页岩气开发工程中。

过滤技术指的是分离返排液中的液体与固体，从而将液体中的脂类物质、油类物质、悬浮物及机械杂质等去除，在进行过滤处理的过程中通常需要使用活性炭，以增强对于固体小颗粒的吸附作用。

滤芯孔径与滤网孔径是决定过滤效果的主要因素，如过滤器的孔径较小，则孔道容易被细菌黏液堵塞，需要清洗滤网才能有效保证返排液的处理效果达到要求。

液体复混肥中硼含量测定的探讨

液体复混肥中硼含量测定的探讨张　欣　荣湖北省襄樊市产品质量监督检验所(襄樊　441003) 硼是农作物生长发育所必需的营养素之一,由于需要量很小,在作物体内的含量仅占作物体干重的0.005%,故又划属作物必需营养的微量元素之一。

液体复混肥中硼的制备也正是基于此点,但配制时,相对呈高浓度状态,其量约≥2.5g/L,使用时需成百倍稀释,以便植物吸收。

由于液体复混肥是新近开发的肥料产品,对含硼肥料中硼的检测,尚未见到标准。

通常对于硼的检测方法,按其含量适应范围的不同,主要有酸碱容量法和比色法两类。

两种方法都有一定的干扰物存在,但容量法较简单快速,比色法相对显得繁琐。

从液体复混肥中硼的含量范围考虑,容量法比较适宜。

由于液体复混肥中富含氮、磷、钾的一些盐类,特别是磷酸盐类对方法的直接引用会有一定的影响。

对此我们进行了探讨,经采取了相应措施,使问题得到了解决。

1　酸碱容量法直接引用情况液体复混肥产品溶液呈中性,其中硼以硼酸形式存在,由于它是一个弱酸(K1=5.8×10-10),不易用碱溶液直接滴定,而酸碱容量法正是基于硼酸能与多元醇化合物(如甘露醇)结合生成较强的络合酸(即甘露醇硼酸络合物)。

反应如下:　2CH2OH(CHO H)4CH2OH+H3BO3H〔BO2(CH2O H)2(CHOH)8(CH2O H)2〕+H2O此络合酸的离解常数(K1=6×10-6)比硼酸的离解常数大得多,因此可直接用碱溶液滴定。

在酸碱滴定的过程中,干扰物除锗酸盐有类似硼酸的特性,能与甘露醇反应生成络合单元酸并被碱溶液滴定外,其它如碳酸、磷酸、硅酸等弱酸以及铁、铝等易生成氢氧化物沉淀的金属离子对测定均有影响。

但本液体复混肥产品由于溶液呈中性,所富含的氮、磷、钾盐类仅以大量磷酸盐,其次以少量硫酸盐、碳酸盐形式存在。

除含微量锌外,几乎不含铁、铝及其它有影响的金属离子。

通常的酸碱滴定是先将酸性试样溶液用氢氧化钠溶液中和至甲基红指示剂刚呈黄色。

影响压裂液返排因素的讨论分析

影响压裂液返排因素的讨论分析摘要：目前我们对于助排剂的研究仅仅是停留在表面张力会对其产生的影响上面，我们在研究的时候大多都忽略了地层润湿性对于排液效果会产生的作用。

表面的张力的降低并不意味着会改变地层的润湿性。

在本篇文章当中，主要是采取实验的方法来对其进行研究，使用了几种表面活性剂进行了多项实验，结合了现场的具体使用情况来研究压裂液的表面的张力以及地层的润湿性和助排率之间会产生的关系。

以此来证明地层润湿性跟表面张力对于助排率都有着同等重要的影响。

甚至在一定特定的情况下，接触角对助排率的影响是最为明显的。

关键词：表面张力；助排剂；润湿性压裂工艺是非常常见的一种增产的措施，主要是应用在油田当中。

如果在施工完毕之后，工作人员没有及时的把注入到地层里面的压裂液及时的抽取出来的话，那么很有可能会增加地层当中的水的饱和度，会在一定程度上降低油气的渗透率。

同时，由于毛细管力的作用，还有可能会引起水锁，这样会对地层造成很大的伤害，也会使压裂施工所得来的效果降低。

为了能够有效的增强压裂液的返排效果，我们通常选择在施工的过程当中加入一定的助排剂。

助排剂属于一种表面的活性剂。

能够有效的减小压裂液返排的阻力，并且可以起到助排的作用。

在压裂的过程当中，使用助排剂可以有效地降低其表面的张力，并且也能够减小毛细管会带来的各种阻力，能够使返排液轻易的从地层当中排出来。

而且表面活性剂可以吸附在岩石的表面上，当其变成膜之后，压裂液跟岩石的润湿度接近中性的时候，压裂液既能够很容易地进入到油气层当中，又很利于在施工完毕之后返排出。

助排率的提高跟表面张力跟润湿性这两个方面有着非常大的联系。

所以当工作人员在考虑返排效果的时候，不能仅仅只考虑压裂液的表面张力这一个方面。

在本文章中，主要是研究表面活性剂跟表面的张力，还有接触角以及助排率之间的关系。

并且深入的探索了地层的润湿性对压裂液的助排率会产生的影响。

1、实验部分1.1仪器，药品与材料在本次实验过程当中，所需要的药品包括以下几种：来自山东胜利方圆公司的sl-p非离子表面活性剂。

压裂酸化措施返排液处理技术研究

压裂酸化措施返排液处理技术研究发布时间：2021-10-29T05:36:50.277Z 来源：文化时代2021年3期作者：夏皓[导读] 摘要：油田生产中不仅要重视增产目标，还要关注生产行为给环境带来的各种影响，解决生产与环境保护之间的冲突。

本文主要针对酸化压裂返排液的处理技术展开研究，列举当前使用效果比较好的处理技术，包括絮凝沉降技术、中和技术、氧化技术以及活性炭吸附技术等。

通过了解这些处理技术的应用要点，来更好地运用返排液处理技术，提升油田生产的环保化水平，减轻对周边水环境、土壤环境的破坏。

油田增产的需求愈加迫切，必须要尽快实现增产目标。

油田通过油水井酸化技术与压裂技术提升油田产量，提高油田开采与生产的综合收益，但是返排液的后续处理难度较高。

环保理念已经渗入到油气资源开发领域中，在考虑经济效益的同时，不能忽视社会效益与环保效益，现分析压裂酸化返排液处理方面的问题。

1酸化压裂返排液技术应用现状压裂液是运用压裂技术时极为关键的组成部分，所用的压裂液必须符合作业标准，可以与地下液体以及地层岩石实现配伍，具有抗剪切性能，热稳定性良好，容易实现返排、残渣少、摩阻低、滤失少，同时还能够有效输送与悬浮支撑剂。

为了达到使用标准，需要将破解剂、粘土稳定剂、延迟添加剂、高温稳定剂、杀菌剂、交联剂与稠化剂加入到压裂液中，改善性能。

在强化压裂效果时，必须将压裂液有效返排到地面上，使返排率达到50%到70%。

结合油田实际作业情况，发现排出的压裂液存在多种成分，包括高分子水溶性聚合物、地层水与原油等，经过检测发现所含物质有硫化物、悬浮物、COD与石油类物质，存在污染物超标的情况。

由于使用的添加剂种类过多，导致降低COD值的难度偏高，其中亲水性添加剂净化难度也很高，很难轻易将其从废水中有效排出。

如果不对压裂液进行处理，直接向外排出，会污染周边的环境，直接污染地表水与农作物，加剧土壤盐碱化程度，破坏水生生物的生长环境，损害农作物。

影响压裂液返排因素的讨论分析

影响压裂液返排因素的讨论分析摘要：目前国内外对助排剂的研究大多只注重低表面张力对助排率的影响，而忽略了地层润湿性在提高排液效果中的作用，但表面张力的降低并不意味着地层润湿性的改变，为此本文通过几种表面活性剂的多项实验及其现场应用情况，研究了压裂液表面张力、地层润湿性与助排率之间的关系，证明地层润湿性和表面张力对助排率同样重要，甚至在一定表面张力下接触角对助排率的影响更为显著。

关键词：助排剂；表面张力；润湿性；助排率一、前言压裂工艺是油田常用的一项增产增注措施，施工之后注入地层的压裂液若不能及时从地层中迅速完全地排出，会增加地层的含水饱和度，降低油气渗透率；同时，由于毛细管力的作用，引起水锁，造成地层伤害，使压裂施工的效果降低。

为提高压裂液的返排率，其中通常加入一定量的助排剂。

助排剂主要是表面活性剂，通过减小压裂液返排的毛细管阻力起到助排作用，毛细管阻力的减小可用杨-拉普拉斯公式表达:式中：为毛细管阻力，单位为Pa；，为多孔介质中喉道和孔道半径，单位为m；为表面张力，单位为N/m；为润湿角，单位为°。

从上式可以看出，助排剂通过降低压裂液的表面张力，减小毛细管阻力，使返排液易于从地层排出。

同时，由于表面活性剂在岩石表面吸附成膜，使角增大，当趋近于90°时，趋近于0，毛管阻力接近为0，也就是说压裂液与岩石的润湿接近中性时，既可以使压裂液容易进入油气层，又有利于压裂施工后返排液的顺利返排。

由此公式可以知道，助排率的提高，需要表面张力和润湿性两方面的影响，而并非单纯只考虑降低压裂液表面张力这一方面以达到更高的返排效果。

本文通过测试几种表面活性剂的表面张力、接触角与助排率的关系，研究了地层润湿性对压裂液助排率的影响。

二、实验部分1.仪器、药品与材料所用药品主要有：sl-p非离子表面活性剂，山东胜利方圆实业集团有限公司；Ee607A氟碳型表面活性剂，上海久士城化学有限公司；SDS阴离子表面活性剂，斯伦贝谢公司；sd-20非离子表面活性剂，北京大德广源石油技术服务有限公司；CTMAB阳离子表面活性剂，三和源化工有限公司；中性煤油；氯化钾。

压裂液返排率影响因素的实验研究

压裂液返排率影响因素的实验研究
王方祥;孙立波;赵阳;臧春雷;刘晓旭;刘宗奇
【期刊名称】《长江大学学报:自然科学版》
【年(卷),期】2023(20)1
【摘要】针对压裂液返排率较低的问题,利用无量纲分析方法,推导了与现场工况相对应的实验无量纲时间,开展了压裂液返排的三维模型实验,研究了驱替方向、地层压力、界面张力、压裂液黏度和支撑剂润湿性对返排率的影响规律。

结果表明,驱替方向与重力方向相同时,压裂液的最终返排率最高;驱替方向与重力方向相反时,由于出现指进现象,导致最终返排率较低。

因此,应通过调整压裂液性能尽量避免指进现象的出现。

压裂液的最终返排率随地层压力的升高而降低,稳定的地层压力更有利于压裂液的返排,压裂施工后需利用合适直径的油嘴控制压裂液返排。

压裂液的最终返排率随界面张力的下降而上升,但上升趋势逐渐变缓,随液体黏度的增加而降低。

亲油性的支撑剂更有利于压裂液的返排。

【总页数】8页(P72-79)
【作者】王方祥;孙立波;赵阳;臧春雷;刘晓旭;刘宗奇
【作者单位】中国石油渤海钻探工程有限公司井下技术服务分公司;中国石油大港油田公司井下作业分公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE35
【相关文献】
1.致密油藏压裂液滤液返排率影响因素室内实验
2.压裂液返排速度对支撑剂回流量影响实验研究
3.压裂返排液回用技术中对干扰基液黏度影响因素的研究
4.气田压裂返排液回用影响因素研究
5.压裂返排液回用影响因素研究
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气田压裂返排液回用影响因素研究

下（ｐＨ值一般为６．０～７．０）
范婧，２０１２年毕业于北京科技大学环境科学与工程专业，现在中国石油长庆油田油气工艺研究院从事油气田水处理、固废处理研究工作。通信地址：陕西省西安市未央区凤城四路苏里格大厦２３１６，７１００１８。Ｅｍａｉｌ：ｆａｎｊ１＿ｃｑ＠ｐｅｔｒｏｃｈｉｎａ．ｃｏｍ．ｃｎ。
目前，长庆油田压裂返排液处理主要采用混凝工艺，上清液可回用配制压裂液，降低配液成本。本实验针对气田压裂返排液，采用微涡流混凝装置［８］，研究了ｐＨ值、金属离子、细菌和泡沫对处理后上清液回用配制压裂液的影响，为实现气井压裂返排液不落地回收处理提供依据。
（１．中国石油长庆油田油气工艺研究院；２．低渗透油气田勘探开发国家工程实验室）
摘要针对气田压裂返排液回用配制压裂液的水质要求，研究了ｐＨ值、金属离子、细菌和泡沫对处理后液体配制压裂液的影响。结果表明，通过调节ｐＨ值、控制金属离子浓度、加入杀菌剂和消泡剂可以达到回用配制压裂液的要求。其中，ｐＨ值应控制在６．５左右；当Ｎａ２ＣＯ３和ＮａＯＨ的复配比为８００／６００、ＮａＯＨ投加量为３００ｍｇ／Ｌ时，能有效去除Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｆｅ３＋等离子的影响；杀菌剂采用气田压裂专用杀菌剂；消泡剂采用二甲基硅油。实验在气井井场采用撬装微涡流混凝装置处理气田压裂返排液，并对上清液回用配液，回用率达到９８．４％。

压裂返排液循环再利用影响因素

压裂返排液循环再利用影响因素压裂技术是一种有效的石油钻采工艺，它使石油可以更容易地从地下开采出来。

在压裂作业中，水和泥浆被注入到岩石中，使岩石断裂并释放石油。

与此同时，由于压力和摩擦力等原因，也会产生大量的“返排液”，这是指在压裂过程中被排出去的混合物。

这些返排液通常包含化学物质和杂质，不能直接排到环境中去。

为了确保环境安全和节约资源，需要对返排液进行处理和循环再利用。

本文将探讨影响压裂返排液循环再利用的因素。

首先，影响压裂返排液再利用的因素之一是返排液的性质。

返排液通常是由多种物质混合而成的，包括水、化学药剂和杂质等。

这些成分的比例和含量可能会对返排液的再利用效果产生影响。

例如，如果返排液中的化学药剂含量太高，可能会降低再利用的效果。

而如果返排液中的杂质含量过高，则可能会堵塞再利用设备，使处理效率降低。

因此，需要对返排液进行化学成分分析和处理，以确保再利用的效果。

其次，影响压裂返排液再利用的因素之二是处理设备。

在返排液再利用过程中，需要使用各种设备进行处理，例如除砂器、化学剂加药装置、过滤器等。

这些设备的工作状态和效率可能会影响再利用的效果。

例如，如果过滤器的孔径太小或堵塞，可能会导致返排液无法顺利经过，影响处理效率。

因此，需要对处理设备进行定期检查和维护，保证其良好的工作状态。

第三，影响压裂返排液再利用的因素之三是治理环境。

在返排液再利用过程中，需要保证处理过程不会对环境造成污染。

例如，在返排液处理过程中，可能会产生一些废弃物，如果这些废弃物没有得到妥善处理，可能会对环境造成影响。

因此，需要在返排液再利用过程中加强环境监管，确保处理过程不会对环境造成污染。

第四，影响压裂返排液再利用的因素之四是适用场景。

不同的返排液成分和含量可能适用于不同的场景。

例如，如果返排液中的化学药剂含量过高，可能只能用于工业再利用，而不能用于农业灌溉。

因此，需要在返排液再利用前对其进行成分分析，并根据情况选择适用的场景。

压裂返排液中不同铁基电极除硼性能的影响与分析

化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2022年第41卷第1期压裂返排液中不同铁基电极除硼性能的影响与分析方静1，安志伟1，朱田震2，姚光源2，何爱珍2，陶蕾2，于德泽2，赵新星2，张丽锋2，秦立娟2，张迪彦2，李春利1，李浩1（1河北工业大学化工学院，化工节能过程集成与资源利用国家地方联合工程实验室，天津300130；2中海油天津化工研究设计院有限公司，天津300130）摘要：压裂返排液中硼的去除对非常规油气资源的可持续发展具有重要意义。

电絮凝作为一种环保技术，近年来受到越来越多的关注。

从电化学的角度来看，不同电极的电化学性能具有一定差异，这很大程度上影响着絮凝性能。

然而，铁基电极作为经济有效的电极材料，不同铁基电极对除硼效果的影响至今还没有得到系统的研究。

本研究采用不同的铁基电极作为阳极，考察了其在电絮凝过程中的除硼性能，并用电化学方法、化学方法及相关表征手段阐述了铁基电极产生不同除硼效果的原因。

结果表明，相同条件下，不锈钢作为阳极时的除硼效率为17%左右，比碳钢作为阳极的除硼率大致高出10%。

当使用不锈钢电极时，其所在介质的Fe 3+含量为43%，而碳钢电解时，Fe 3+含量却仅有30%。

此外，不锈钢阳极电解产生的絮凝物具有更分散疏松的形态，粒径分布较为均一，有利于得到更好的絮凝能力。

关键词：电絮凝；碳钢；不锈钢；除硼性能；絮凝产物中图分类号：TQ 150文献标志码：A文章编号：1000-6613（2022）01-0461-07Influence and analysis of different iron-based electrodes on boronremoval from hydraulic fracturing wastewaterFANG Jing 1，AN Zhiwei 1，ZHU Tianzhen 2，YAO Guangyuan 2，HE Aizhen 2，TAO Lei 2，YU Deze 2，ZHAO Xinxing 2，ZHANG Lifeng 2，QIN Lijuan 2，ZHANG Diyan 2，LI Chunli 1，LI Hao 1(1National-Local Joint Engineering Laboratory for Energy Conservation in Chemical Process Integration and Resources Utilization,School of Chemical Engineering and Technology,Hebei University of Technology,Tianjin 300130,China;2CNOOC Tianjin Chemical Research and Design Institute Company Limited,Tianjin 300130,China)Abstract:Boron removal is important for the sustainable development of unconventional oil/gas resources.Electrocoagulation as an environmentally friendly technology has attracted more and more attention in recent years.From the perspective of electrochemistry,the electrochemical performance of different electrodes is different,which affects the coagulation performance.However,as an economical and effective electrode material,the effect of different iron-based electrodes on boron removal has not been systematically studied until now.In this work,different iron-based electrodes were used to investigate their boron removal performance in electrocoagulation.The flocs were characterized by X-ray研究开发DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-0335收稿日期：2021-02-19；修改稿日期：2021-04-02。

hpg压裂返排液循环利用技术研究

ABSTRACTfrom10.0mPa·s to5.0mPa·s below.By measuring the effect of pH on the viscosity of base fluid,the optimum pH is6.0~8.5when preparing fracturing fluid.By examining the inorganic salt ions in the fracturing solution,and the impact of fracturing fluid properties to determine the extent of the impact of various ions.The contents of Na+,K+,SO42-,Cl-and Fe3+in the normal range have little effect on the viscosity of the solution.K+and Ca2+decrease the resistance and shear resistance of the fracturing fluid in the normal content range.The flow-back fluid through the treatment of fracturing fluid on the site of the sterilization,viscosity reduction,in addition to interference ions,flocculation, solid-liquid separation and other treatment,is re-preparated of fracturing fluid.And all performance indicators tested are met the condition of“General technical specifications of fracturing fluids”;Use this fracturing fluids on the construction site,the analysis of the data is suggested that the construction process is safe and stable,and after the fracturing,the amount of oil production is as well as the adjacent wells.Key Words：Fracturing Flow-back Fluid；Treatment；Recycling；Site Construction目录摘要 (II)ABSTRACT (III)第1章绪论 (1)1.1压裂返排液概述 (1)1.1.1水基压裂液分类 (1)1.1.2水基压裂液性能要求 (2)1.1.3压裂返排液主要组分 (3)1.2压裂返排液处理工艺简介 (7)1.2.1残余交联剂处理 (7)1.2.2残余破胶剂处理 (7)1.2.3无机盐离子处理 (8)1.2.4微生物处理 (9)1.2.5固体悬浮物处理 (9)第2章压裂返排液循环利用技术 (11)2.1压裂返排液循环利用技术背景及意义 (11)2.2国内外研究进展及现状 (11)2.2.1国外研究进展 (11)2.2.2国内研究进展 (12)2.3研究内容及路线 (13)2.3.1研究内容 (13)2.3.2研究路线 (14)第3章室内实验 (15)3.1实验仪器、药品及方法 (15)3.1.1实验仪器及药品 (15)3.1.2实验方法 (16)3.2压裂返排液基础分析 (17)3.2.1压裂返排液组分分析 (17)3.2.2pH及无机盐离子对压裂返排液循环利用的影响 (19)3.2.3残余交联剂对压裂返排液循环利用的影响 (31)3.3压裂返排液循环利用处理技术 (34)3.3.1返排液处理流程 (34)3.3.2返排液处理 (35)3.4室内模拟实验 (44)3.5压裂返排液循环利用性能表征 (44)3.5.1交联时间 (45)3.5.2交联效果 (46)3.5.3悬砂效果 (46)3.5.4耐温耐剪切性能 (47)3.5.5破胶性能及残渣含量 (47)3.5.6静态滤失率 (48)3.5.7岩心基质渗透率损害率 (51)第4章现场试验 (53)4.11#井压裂施工现场试验 (53)4.22#井压裂施工现场试验 (55)4.33#井压裂施工现场试验 (58)4.4本章小结 (61)第5章结论与建议 (62)5.1结论 (62)5.2建议 (63)参考文献 (64)附录A现场施工井测井图 (67)附录B现场施工井岩石力学参数图 (70)致谢 (73)第1章绪论1.1压裂返排液概述1.1.1水基压裂液分类油气田返排液循环利用技术研究主要集中在水基压裂液这一方面，水基压裂液根据增稠剂的不同主要可归纳为：植物胶及其衍生物压裂液、滑溜水、粘弹性表面活性剂压裂液（VES）以及聚合物压裂液[1]。

压裂酸化液排出速度影响因素分析

压裂酸化液排出速度影响因素分析摘要：在对气层进行压裂酸化改造过程中，大量液体将进入地层，作业后如不彻底将这些液体排出，就会对地层造成二次伤害，严剪影响压裂酸化效果；同时，排液速度的快慢也制约着生产的进度；此外，排液的彻底与否，对试气产量的确定、储层的评价认识都有一定的影响。

因此，对天然气井的井筒排液影响因素进行分析、总结与研究是很有必要的。

关键词：压力酸化，返排液，排出速度，影响因素前言水力压裂和酸化技术作为油气田开发重要的增产措施，用以沟通油气井产气通道，改善油气井的生产状况，提高油气井的产量，使得一大批低压低渗油气田得到了有效的开发。

在压裂酸化施工中，不可避免地要带入大量的外来流体，目前主要使用的水基压裂液和酸液，外来增产液滤液进入地层后会与地层岩石中敏感性矿物以及地层流体之间发生各种物理化学作用，使产层受到固相、液相的伤害，影响地层的生产能力。

因此必需采取措施，减少压裂液和酸化残液的滤失;并最大可能地、及时快速地排出井内的外来流体，提高返排率，以减小对地层的伤害，提高酸化、压裂增产效果。

1油井压裂酸化后排液技术现状在油田的开发过程中，对于低渗透油井，必须进行油层压裂或酸化改造。

目前压裂或酸化后最常用的排液方法是先放喷，等井口压力降至零后，起出压裂管柱，下排液管柱，地面采用作业通井机作为动力，带动抽油杆和柱塞泵往复运动，实现抽汲排液。

这些传统的工作方式存在的主要问题是：（1）压裂或酸化后需要放喷至井口压力为零，放喷时间长，无法及时转抽；（2）放喷结束后，起出压裂管柱，下排液管柱，工序多，工人劳动量大；（3）排液过程中，人工操作通井机无法以稳定的冲程冲次连续排液，影响试油数据的准确性；（4）入井液返排周期长，会造成地层的污染，影响压裂或酸化效果。

为了实现探井压裂或酸化后快速返排入井液，提高排液时效，缩短转轴和返排时间，减少施工成本和施工工序，开展压裂酸化返排液排出影响因素分析。

2裂酸化返排液排出原理分析为了提高液体的返排速度及返排率，国内外开发并使用了多种有针对性的压裂酸化排液助剂，获得了一定的应用效果。

《2024年裂缝闭合过程中压裂液返排机理研究与返排控制》范文

《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。

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《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。

《2024年裂缝闭合过程中压裂液返排机理研究与返排控制》范文

《裂缝闭合过程中压裂液返排机理研究与返排控制》篇一摘要在油田开采过程中，裂缝闭合及压裂液返排是一个复杂而关键的环节。

本文着重研究了压裂液在裂缝闭合过程中的返排机理，探讨了其影响因素和控制措施。

通过分析裂缝的物理性质、化学性质和工艺操作条件，提出有效的返排控制策略，为油田的稳定生产和经济效益的提升提供理论支持和实践指导。

一、引言在油气田开发中，为了实现油田的高效开发及提高采收率，通常需要利用人工方法产生或利用天然裂缝。

然而，裂缝的闭合与压裂液返排过程往往涉及诸多复杂因素，对采收率和经济成本有着显著影响。

因此，深入研究压裂液返排机理和有效控制返排过程，对于油田的持续发展具有重要意义。

二、压裂液返排机理研究1. 物理机制压裂液返排的物理机制主要涉及裂缝的闭合过程。

当裂缝被压裂液撑开并达到一定宽度后，随着时间推移，由于地层压力变化和液体黏滞力的作用，裂缝逐渐开始闭合。

在此过程中，部分压裂液由于剪切力和吸附力的作用被挤出裂缝，形成返排现象。

2. 化学机制化学机制主要涉及压裂液与地层岩石的相互作用。

压裂液中的某些化学成分可能与岩石发生反应，改变其表面性质和孔隙结构，从而影响压裂液的流动和返排。

此外，地层中可能存在的粘土矿物也可能与压裂液发生相互作用，进一步影响其返排过程。

三、影响压裂液返排的因素1. 地层特性：地层的孔隙结构、岩石类型和粘土含量等都会对压裂液的返排产生影响。

2. 压裂液性质：压裂液的黏度、表面张力、滤失率等都是影响其返排的关键因素。

3. 工艺条件：注入速率、裂缝大小及闭合速率、回压等也会对压裂液的返排产生直接影响。

四、返排控制策略1. 优化压裂液配方：通过调整压裂液的黏度、表面张力等性质，以改善其在地层中的流动和返排性能。

2. 合理控制注入速率：根据地层特性和工艺要求，合理控制压裂液的注入速率，以避免过快或过慢的注入对返排过程的不利影响。

3. 监测与调整：实时监测裂缝的闭合过程和压裂液的返排情况，根据实际情况调整工艺参数，确保返排过程的顺利进行。

滴定法测定压裂返排液中硼含量影响因素研究

滴定法测定压裂返排液中硼含量影响因素研究杜佳佳;石升委;康定宇;陈新建;屈撑囤;鱼涛【摘要】准确测定残留硼含量对处理后油田压裂返排液的再利用与处理成本控制有重要意义.返排液组成复杂,其中的高价离子等会对测定结果产生影响.文章以油田压裂返排液为研究对象,探索了采用甘露醇酸碱中和滴定法并以溴甲酚绿-甲基红-酚酞混合溶液为指示剂测定压裂返排液中硼含量时,共存离子等对测定结果的影响.实验结果表明:甘露醇酸碱中和滴定法测定硼含量的最佳浓度范围为30 mg/L~300 mg/L,共存的Fe3+、Ca2+、Mg2+、SO42-、悬浮物、含油量等对测定结果准确度影响较小,其相对标准偏差为0.78 %,加标回收率在99.09 %~100.69 %.%The accurate determination of the residual boron content is of great significance to reutilization and the control of treatment cost of the treated fracturing flowback fluid in the oilfield. The composition of the flowback fluid is complex, and the high valence ions will affect the determination results. This work mainly investigated the influence of coexisting ions on measurement of boron content in oilfield fracturing flowback fluid, with the mixed solution of bromocresol green-methyl red-phenolphthalein as the indicator, by using mannitol acid-base neutralization titration. The results show that the optimum range of the method is 30 mg/L~300 mg/L, and the content of Fe3+, Ca2+, Mg2+, SO42-, suspended matter and oil in the fracturing flowback fluid have less effect on the accuracy of the determination results. The relative standard deviation is 0.78 %, and the recovery rate is 99.09 %~100.69 %.【期刊名称】《石油化工应用》【年(卷),期】2018(037)003【总页数】4页(P11-14)【关键词】压裂返排液;硼;甘露醇;酸碱滴定【作者】杜佳佳;石升委;康定宇;陈新建;屈撑囤;鱼涛【作者单位】西安石油大学,陕西省油气田环境污染控制与储层保护重点实验室,陕西西安710065;西安石油大学,陕西省油气田环境污染控制与储层保护重点实验室,陕西西安710065;西安石油大学,陕西省油气田环境污染控制与储层保护重点实验室,陕西西安710065;西安石油大学,陕西省油气田环境污染控制与储层保护重点实验室,陕西西安710065;西安石油大学,陕西省油气田环境污染控制与储层保护重点实验室,陕西西安710065;石油石化污染物控制与处理国家重点实验室,北京102206;西安石油大学,陕西省油气田环境污染控制与储层保护重点实验室,陕西西安710065;石油石化污染物控制与处理国家重点实验室,北京102206【正文语种】中文【中图分类】TE357.2压裂是油气井增产和水井增注常用的一项重要技术[1]，压裂作业结束后，在地层应力和破胶剂的作用下，压裂液黏度降低并部分返排至地面[2]。

《2024年裂缝闭合过程中压裂液返排机理研究与返排控制》范文

《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。

生物处理压裂返排液的效果及代谢调控机制研究

生物处理压裂返排液的效果及代谢调控机制研究压裂是一种重要的改善油流环境的采油技术,压裂作业完成后返排至地表即为压裂返排液。

压裂返排液具有粘度大、COD值高、含有多种化学试剂,处理难度较大的特点,已经成为油田的主要污染物之一,将未经处理的压裂返排液直接外排,会对环境以及土壤等造成严重的污染。

因此对压裂返排液进行处理并循环利用,对油田环境保护和降低成本等方而具有重要意义。

生物处理压裂返排液效率高、无二次污染,近年来逐渐成为研究热点。

本文利用微藻—微生物混合培养形成藻菌共生系统高效处理压裂返排液,优化培养微藻条件,深入分析微藻—微生物混合培养处理压裂返排液时的污染物去除机理及藻脂肪合成代谢调控机理。

采用藻菌共生系统处理压裂返排液,利用响应面法研究返排液稀释倍数、好氧菌投加量、pH三因素以及对小球藻藻密度的影响。

实验结果表明,对小球藻生长密度影响大小依次是pH、好氧菌投加量、压裂返排液稀释倍数;通过实验数据选择并建立二阶数据模型,并分析该模型可靠性和拟合性为良好,最终建立三因素与响应值之间的回归模型方程,通过方程求解得到藻—好氧菌混合培养的最优条件为:压裂返排液稀释倍数为4.33、好氧菌投加量为42mg/L、pH为6.7,最优化小球藻密度可达2.522g/L;通过响应面优化分析三因素的交互作用,结果表明压裂返排液稀释倍数和好氧菌投加量之间交互作用极显著,稀释倍数和pH之间以及好氧菌投加量和pH之间都存在一定的交互作用。

利用藻菌共固化与厌氧污泥联合处理压裂返排液,考察好氧菌投加量、厌氧污泥投加量、水力停留时间三种因素对压裂返排液COD去除率效果的影响。

实验结果表明,对处理效果的影响大小依次为厌氧污泥投加量、水力停留时间、好氧菌投加量。

通过实验数据选择并建立二阶数据模型,并分析模型拟合性良好,最终建立回归模型方程;综合考虑压裂返排液污染物去除效果确定最优处理条件为:好氧菌投加量为20mg/L、厌氧污泥投加量为43.78%、水力停留时间分别取为44h、最优化COD去除率可达42.13%。