油气井压裂废液处理技术
油田压裂返排废液处理技术方案
1、油田压裂返排废液处理现状介绍压裂工艺是油气田开发中的一个重要部分,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。
目前,因无有效的处理方法,几乎各油田都采取在油田边远地区挖池堆土进行集中存放。
随着国家环保执法力度的加大,油井压裂作业返排废液的处理,日益受到各油田的重视。
2、压裂返排液的特性油井压裂作业返排废液的特性及污染程度是与压裂液体系及施工作业工艺有着密切关系,因此,不同的油气田,不同的井深,在压裂作业过程中产生的返排废液的性质也是不同的。
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,用用生化降解法和普通化学法难以降解。
主要添加剂阴离子聚丙烯酰胺,主链为碳碳链,侧链为酰胺基或水解后的羧基,按照有机化学理论,主链为碳碳链的化合物稳定性高,不易降解必须进行强氧化降解。
特别是注聚压裂解堵的注入井的返排液为灰黑色溶液,具有刺激性臭味,这是硫酸盐还原菌代谢的产物。
给处理工作带来很多困难。
从上述可知,压裂返排液水质的不稳定性、构成极为复杂和每口作业井返排液量的波动范围较大,给处理工艺和设置构件的布置带来较大的困难。
3、出水水质对水基压裂返排液处理,可以达到污水综合排放(GB8978-1996)的二级标准。
即:CODcr≤120mg/l石油类≤10mg/lSS≤150mg/lPH:6-9等。
4、工艺流程调质缓冲池→混合反应器→初沉池→电絮凝装置→二沉池→ 过滤器首先对返排液在调质缓冲池内进行简单的均质处理,进入混合反应器加入几种具有特殊效能的水处理化学药剂进行化学处理,达到降粘、破乳、去除COD、BOD 和降低油及悬浮物含量的目的,出水在初沉罐进行经初级沉降。
油田钻井废液的处理技术进展
油田钻井废液的处理技术进展油田钻井废液是指在油田钻井过程中产生的一种含有各种固体颗粒、有机物以及化学物质的废水。
处理这些废液对于保护环境和保障人类健康至关重要。
随着技术的不断进步,油田钻井废液处理技术也在不断完善和改进。
本文将着重介绍一下油田钻井废液处理技术的进展。
一、物理处理技术物理处理技术是指利用物理方法对废液进行处理的技术。
包括过滤、沉降、离心以及膜分离等方法。
物理处理技术的优点是工艺简单、能耗低、不产生二次污染等。
目前,随着膜分离技术的发展,膜分离技术成为处理油田钻井废液的重要手段之一。
膜分离技术可以高效地去除悬浮物、颗粒物及油脂等,同时也可以去除一些有机物和微生物。
膜分离技术在油田钻井废液处理中发挥着重要作用。
化学处理技术是指利用化学方法对废液进行处理的技术。
包括加药、中和、氧化还原等方法。
化学处理技术的优点是处理效果好,能够较彻底地去除废液中的有机物和化学物质。
目前,针对油田钻井废液中的有机物和重金属等物质,已经发展出了一系列的化学处理技术,例如氧化法、还原法、絮凝沉淀法等。
这些化学处理技术能够有效地去除废液中的有机物和重金属,提高废液的处理效果。
生物处理技术是指利用生物学方法对废液进行处理的技术。
包括生物滤池、活性污泥法、生物降解法等。
生物处理技术的优点是处理过程不产生二次污染,且能够将废液中的有机物降解成无害的物质。
目前,针对油田钻井废液中的有机物和生物可降解物质,生物处理技术也逐渐得到了广泛的应用。
通过在废水中添加适量的微生物和培养基,可以使废水中的有机物得到有效降解,从而达到净化废水的目的。
综合处理技术是指结合物理、化学和生物方法对废液进行处理的技术。
通过综合应用多种处理方法,可以使废液得到更全面、彻底的处理。
目前,一些油田钻井废液处理厂已经开始采用综合处理技术,通过物理、化学、生物三位一体的处理流程,对废液进行多层次、全方位的处理,有效提高了处理效果。
随着技术的不断发展,油田钻井废液处理技术也在不断完善和改进。
油气田酸化和压裂废液处理技术
·80·油气田实施酸化和压裂技术措施后,残余的酸液具有高腐蚀性,压裂液具有高稳定性等特点,如果不加以处理,会导致环境污染,也影响到储层的正常开发。
因此,有必要研究油气田酸化和压裂废液处理技术措施,研究新型的处理药剂,新的处理工艺技术措施,结合复合处理工艺技术措施,提高废液处理的效率,满足油气田勘探开发的技术要求。
1 油气田生产的安全环保措施油气田生产过程中,为了达到安全环保的质量要求,采取必要的技术措施,防止发生油气泄漏的情况。
当油水井进行挖潜增产技术措施,如进行酸化压裂施工后,也必须对酸液和压裂液、支撑剂等进行处理,防止发生环境污染事故。
加强对油气田生产过程的安全环保管理,采取优化的技术措施,实现油气田生产过程的健康、安全和环保的目标。
通过优化设计油气田生产工艺流程,强化对生产设备的维护保养,防止发生安全风险事故,提高油气田生产的安全性。
加强对废液的处理,防止发生随意排放的事故,达到环保的技术要求。
2 油气田酸化和压裂废液处理技术措施2.1 酸化废液处理技术措施酸液具有很强的酸性,极易产生腐蚀,必须进行排酸处理,才能达到酸化施工后的增产增注的效果。
油气田酸化常用的酸液为盐酸和氢氟酸,应用于碳酸盐岩储层的酸化施工,提高储层的渗透性,进行返排的酸液中的有机成分复杂,必须经过科学的处理,才能实现无害化处理的目标,减少酸化施工后废液对环境造成的污染。
对酸液进行氧化处理,优选合适的氧化剂,确定反应时间,在最佳的生产条件下,高锰酸钾对酸液的处理效果比较好,达到预期的处理效果。
将氧化处理技术与吸附技术复合使用,能够达到最佳的处理效果。
2.2 压裂废液处理技术措施水力压裂施工能够提高储层的渗透性,通过高压的压裂液作用,使油层形成新的裂缝,并用支撑剂加以支撑,保持裂缝不闭合,从而提高油层的渗透性,达到增产增注的效果。
水力压裂是油气田增产的关键技术措施之一,在油气田生产过程中得到广泛地应用,对压裂施工后的废液处理,也是必须研究的课题。
油田钻井废液的处理技术进展
油田钻井废液的处理技术进展油田钻井废液是油气勘探过程中产生的一种废水,由于其中含有大量有害物质,对环境和人体健康造成了很大威胁。
因此对油田钻井废液进行处理是必要的。
随着化学、工程、环保等学科的发展,油田钻井废液处理技术也得到了大幅度的进展,下面介绍几种常见的处理技术。
一、物理处理技术物理处理主要是采用物理方法将油田钻井废液中的有害物质进行分离,达到净化水质的目的。
常见的物理处理技术有:1. 油水分离法:油田钻井废液中的油水含量比较高,因此采用油水分离法能够有效地降低油田钻井废液中的油含量,进而减少污染物的排放。
油水分离主要是采用物理方法将废水中的油分离出来,常用的油水分离设备有重力沉淀器、旋转筛等。
2. 气浮法:气浮法是利用气泡引起废水中有害物质沉降的一种方法,常用的气浮设备有气浮池、气浮沉淀池、压缩空气浮力曝气器等。
气浮技术具有处理效率高、操作简单等特点,但需要占用大量的空间和能源。
二、化学处理技术化学处理是利用化学方法将有害物质转化为无害物质,常见的化学处理技术有:1. 沉淀法:沉淀法是通过化学反应,在沉淀剂的作用下将废水中的污染物转化为固体沉淀物,从而净化水质。
常用的沉淀剂有铁、铝等,沉淀设备有深底沉沉淀器、离心沉淀器等。
2. 活性炭吸附:活性炭吸附是利用活性炭的高比表面积和良好的孔隙结构,将废水中的有害物质吸附在其表面,达到净化水质的目的。
活性炭吸附具有吸附容量大、使用方便等特点,但需要定期更换活性炭。
三、生物处理技术生物处理主要是利用微生物对有机污染物进行生物降解,将有机物质降解为二氧化碳和水等无害物质。
常见的生物处理技术有:1. 厌氧发酵法:厌氧发酵法是利用厌氧微生物将废水中的有机物质发酵成有机酸等化合物,最终转化为甲烷和二氧化碳。
厌氧发酵法具有处理稳定、取水量少等特点,但需要占用大量的空间。
综上所述,钻井废液处理技术的发展是逐年提高的,目前各类处理技术都有一定的优劣,处理效率、处理成本、操作难易度等因素对不同的处理技术也有所影响。
油田压裂反排液的处理方案
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。
压裂废液处理汇报教程
压裂废液处理技术的研究进展
姓名:郭晓顺 化学工程与技术 导师:王宝辉
目录
• • • • 一、压裂工艺简介 二、国内目前处理压裂废液技术 三、压裂废液处理现存的问题 四、压裂液处理技术发展的建议
一、压裂工艺简介
• 压裂施工作为油田生产中重要的组成部分之一, 也是增产、增注的重要措施。压裂作业后压裂废 液的排放会对油田附近的地层以及水源造成污染。 压裂作业排出的残余压裂液具有高浊度、粘度大 和COD高等特点,环保达标处理难度大,是油田 污水中处理难度最大的废水。如果返排至地面的 压裂液不经过处理而外排,将会对周围环境,尤 其是农作物及地表水系造成污染。因此,对压裂 废液进行深入研究,并设计新型、有效处理方案, 可大大减少其对环境的污染。
二、国内目前处理压裂废液技术
• 1、挖坑填埋 • • 油田早期采用的方法,目前基本淘汰 主要包括化学固化和生物固化。化学固化是指添加一些化 学固化剂(氧化镁、三氧化二铝、氧化钙,二氧化硅等)处理废 液;生物固化指用特殊的生物菌剂添加到废液池进行搅拌、发酵, 最后固化,该方法对废液中的石油类物质具有极好的处理效果 • 2、固化法
• 3、氧化絮凝法 • 是指通过向废液中添加氧化剂使得压裂废液中的 高分子有机物降解, 降低COD值,脱色除味;加 入絮凝剂、助凝剂来除去部分有机物和悬浮颗粒, 达到净水作用。 • 氧化剂目前采用较多的次氯酸盐、高铁酸钾、 FENTON试剂、臭氧氧化等 • 絮凝剂现场主要采用聚合氯化铝、聚合氯化铁、 阳离子聚丙烯酰胺等
• 压裂液常用的添加剂有稠化剂,交联剂, 破胶剂,粘土稳定剂,杀菌剂,支撑剂, 助排剂等。 • 油田压裂常用的用量较大的几种药剂: 改性瓜胶、有机硼交联剂、过硫酸钾、 (小阳离子,氯化钾)、陶粒、醛类、 阳离子表活剂、氟碳表面活性剂等。
压裂返排液处理方案
压裂返排液处理方案
压裂返排液是指通过压裂作业所产生的含有大量固体颗粒、有机物和化学添加剂的废水。
处理压裂返排液需要采取多重技术和方案,以确保废水的安全排放或有效回收利用。
以下是一种常见的压裂返排液处理方案:
1. 溶解气浮:将压裂返排液首先加入溶解气浮槽中,通过加入一定量的药剂和气体,使其中的悬浮物和油脂等污染物从废水中浮出,形成浮渣。
2. 机械过滤:将溶解气浮后的废水进一步通过机械过滤设备,如滤网或滤料,去除较小的颗粒物和悬浮物。
3. 活性炭吸附:将过滤后的废水通过活性炭吸附器,吸附其中有机物质和化学添加剂等溶解性污染物。
4. 生物处理:将吸附后的废水通过生物反应器进行生物降解处理,利用微生物降解有机物质和部分化学添加剂。
5. 深度过滤:将生物处理后的废水进行深度过滤,去除残留的微生物和颗粒物。
6. 杂质去除:通过离子交换等方式去除废水中的重金属离子和其他残留杂质。
7. 监测和排放:对处理过的废水进行监测,确保达到当地环保
标准后,安全进行排放或者回用。
需要注意的是,不同地区和不同情况下的压裂返排液可能存在一定的差异,因此处理方案可能需要根据具体情况进行调整和优化。
同时,处理过程中需要遵循相关环保法规和标准,并严格控制处理过程中的废弃物和废气排放。
石油工程技术 压裂返排液处理与重复利用技术
压裂返排液处理与重复利用技术1压裂返排液处理技术1.1达标外排为了有效防止生态环境及地下水污染,近几年国家能源局大力推进压裂返排液处理技术研究。
目前,我国压裂返排液外排的水质标准采用的是石油天然气行业标准SY/T5329—2012《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》和国家标准GB8978—1996《污水综合排放标准》,主要水质指标包括pH值、色度、悬浮物、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、石油类及细菌含量。
处理工艺包括pH 调节、混凝沉淀、油水分离、杀菌及氧化处理等,最后通过清水稀释达到安全排放标准后再进行外排。
由于返排液的复杂性和稳定性,导致处理难度大,成本太高,而且现有的处理工艺都无法去除返排液中的高浓度盐类物质。
虽然各类标准都未对盐类物质作具体要求,但高浓度的盐水排入生态环境会造成许多不良影响。
另外,对于大多数缺水区域,对大量的返排液进行处理后外排也是对水资源的浪费,因此将返排液处理后外排并不是一个好的选择。
1.2处理后回注将压裂返排液经过处理达标后再回注地层,这不仅可以有效解决返排液的排放问题,还能弥补注水开发过程中对用水的需求。
处理后的返排液需达到石油天然气行业标准SY/T5329—2012《碎屑盐油藏注水水质推荐指标及分析方法》的要求方能进行回注,同时还要采取切实可行的措施,防止地层污染。
由于回注水仅对油含量、悬浮物含量及粒径有较严格要求,因此相对于返排液处理后外排,对其处理后再回注不仅可以节省大量水资源,同时也降低处理成本。
然而,由于返排液不仅悬浮物含量高,而且黏度大,性质稳定,必须对其进行氧化、絮凝及过滤等操作后方能达到回注要求,因此需要外运到回注站进行集中处理,而回注站的处理能力一般很难满足大规模返排液处理的要求,且成本高、地下水环境风险不明确。
另外,这种处理方式对返排液中大量残余的稠化剂也是一种浪费。
因此,对返排液进行处理后回注也并非是最佳选择。
1.3处理后重复配制压裂液随着非常规油气资源开采力度加大,压裂用水量和压裂废水急剧增加。
油田钻井废液的处理技术进展
油田钻井废液的处理技术进展
油田钻井废液是在油气勘探和开发过程中产生的一种含有多种污染物的废水。
由于其
复杂的组成和高浓度的污染物含量,对环境和人体健康造成严重的威胁。
油田钻井废液的
处理技术一直是油田开发中一个重要的研究领域。
随着环境污染问题的日益突出,油田钻井废液处理技术取得了许多进展。
以下是一些
常用的油田钻井废液处理技术。
第一,物理处理技术。
物理处理技术主要包括沉淀、过滤、蒸发和脱水等方法。
沉淀
是最常用的处理方法之一,通过添加化学药剂使废液中的污染物沉淀到底部,然后将上清
液排出。
蒸发和脱水技术则是通过蒸发将废液中的水分蒸发掉,从而达到减少废液体积和
浓缩废液的目的。
第二,化学处理技术。
化学处理技术通过添加化学药剂来改变废液中污染物的特性,
从而实现其分离和去除。
通过添加聚合物胶体使悬浮物聚集而沉淀下来。
生物处理技术。
生物处理技术是利用微生物或植物来降解和去除废液中的有机污染物。
这种技术具有高效、低成本和环境友好等特点。
常见的生物处理方法包括微生物生化反应
器和植物湿地等。
第四,膜分离技术。
膜分离技术是利用膜的特殊性质实现对废液中污染物的分离和去除。
常用的膜分离技术包括纳滤、超滤和反渗透等。
这些技术具有高效、节能和易于操作
的特点。
浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理
浅谈油田钻井液技术及其废弃液的处理随着石油行业的不断发展,油田钻井液技术及其废弃液的处理已成为石油勘探开发的重要环节。
钻井液在油田勘探开发中扮演着重要的角色,它不仅用于降低钻头的磨损,提高钻井效率,还可以维持井眼稳定,减轻地层压力,避免井眼坍塌等。
在钻井过程中产生的废弃液也成为了一个不可忽视的问题。
如何处理废弃液,是油田开发中一个重要的环保问题。
本文将就油田钻井液技术及其废弃液的处理做一些简要的介绍和分析。
一、油田钻井液技术1. 钻井液的分类钻井液按其成分可分为水基钻井液和油基钻井液两种类型。
水基钻井液是以水为基础的,其中还包含了各种添加剂,如膨润土、聚合物、悬浮剂、乳化剂等,主要用于岩屑稳定、冷却钻头、输送岩屑、平衡井压等作用。
油基钻井液则是以原油或矿物油为基础,其中还包含了乳化剂、饱和盐、表面活性剂等,主要用于海上或高温高压井的钻探。
根据不同的地质条件和井下作业要求,选择不同种类的钻井液是十分重要的。
2. 钻井液的性能要求在油田钻井过程中,钻井液需要具备一定的性能要求,例如良好的润滑性能、足够的强度和粘度、高的造浆能力、稳定的密度、对地层岩心不具有侵蚀性等。
这些性能的要求在一定程度上直接影响着钻井的效率和地层的保护。
科学合理地调配和及时地改进钻井液技术是提高钻井效率和保护地层的关键。
3. 钻井液的添加剂及功能钻井液中添加的各种化学剂和添加剂,在钻井过程中起到了各种不同的作用。
膨润土是钻井液中最常见的添加剂之一,可以起到增加润滑、提高密度、稳定井壁、减小孔隙度等作用。
聚合物和控制剂的添加可以提高润滑性和降低黏度;乳化剂用于水基和油基钻井液的乳化;悬浮剂可以使固相颗粒悬浮在液体中,起到冷却钻头和输送岩屑的作用。
各种添加剂的选择和比例的合理搭配是科学调配钻井液的前提。
二、废弃钻井液的处理在钻井作业中,一部分钻井液不可避免地会成为废弃物,比如已经使用过的、受到严重污染的钻井液,还有钻井液中的岩屑碎屑等。
油田压裂废水处理技术现状综述
口 王 俐 王 永 光
北京 1 0 0 1 6 0 ) ( 北 京 矿 冶研 究 总 院
摘
要: 压裂增产后产 生的压裂返排液对生态环境 的污染严 重。 综述 目前主要采用 絮凝沉降法、 氧化法、 生化法、 处理技术 回注
文献标识码: A 文章 编 号 : 1 0 0 7 . 3 9 7 3 ( 2 0 1 3 ) 0 1 0 — 0 3 0 - 0 2
活性炭吸附法、 超滤法的处理技术 , 这 些方 法的处理效果 以及影响这 些处理方法效果的因素等。 关键词: 压裂废水
中图 分 类 号 : X 7 4 1
压 裂 工 艺 是 目前 油 田普 遍 采用 的一 项 促 使 油 气扑 增 产 的 最 多 的氧 化 剂 ,这 些氧 化 剂 可 在 不 同的 情 况 下 用 于 各种 废 水 主 要 措 施 。 压 裂 后产 生 的返 排 液 对 环境 的危 害 巨大 ,压 裂 废 的 氧化 处理 。
可持续发展, 消除 对 环 境 的 污 染 , 促 进 可 持续 发展 。
程简单、 反应周期短、 设备占地面积小 、 经济性好 , 这些特点使
对 油 气 Ⅲ睃 化 和 压裂 废 液 处 理 的相 关研 究表 明 ,主要 的 得在压裂废水处理过程中研究催化氧化工艺具有很好的应用
污水处理方法均可用于压 裂返排液 的处理,但在应用性能上 前景和经济效益 。但在应 用过程 中,臭氧的利用率及臭氧发
灰 的 复合 ) 处理压裂废液, 使废液的C OD值 从 2 2 9 8 mg / L下 降
到5 9 7 mg / L。
— —
混 凝— — F e n t o n 氧化 — — 活 性 炭 吸 附 —— T i O : 光催 化 氧
油气田酸化和压裂废液处理技术
油气行业是我国的重要行业,现阶段,我国对于石油和天然气的开采已经逐渐步入到了中后期,若想继续提高油气开采效率,实现油气增产,必须要加强对低渗透油气田的开发。
而在低渗透油气田的开发中,需要运用到一项关键技术就是油气田酸化和压裂技术。
不过,伴随着油气田酸化和压裂,会产生一些废液,它们会对油田水体造成极大的污染。
为此,我们必须通过有效的酸化和压裂废液处理技术对这些废液进行处理。
以下笔者就结合实际,简要介绍了几种常用的油气田酸化和压裂废液处理技术,仅供参考。
1 油气田酸化和压裂废液的危害分析(1)对油气藏储层的危害 在油气田酸化和压裂过程中,需要制造裂缝并使裂缝始终保持张开的状态,目的是为了保护油气层原有的特性,并方便对低渗透油气田的开采与液体的外排。
但是,在油气田酸化和压裂过程中所产生的废液,有时并无法完全从裂缝当中排净,从而造成裂缝堵塞,影响到导流通堵,降低了油气开采效率。
其次,有时油气田酸化和压裂废液还会进入到喉道当中,然后经毛细管力的作用,导致水锁及润湿性发生反转,从而降低了油气相渗透率。
同时,这还会引起油气田与底层流体配伍性变差,从而降低其导流能力。
(2)对各类水相的危害 油气田酸化和压裂废液的成分是非常复杂的,而且不同的酸化和压裂废液,其组分特点也各不相同。
不过,对于在相同块区中使用的同一种油气田酸化和压裂废液来说,其特点是十分相似的,所造成的危害也是相似的。
一般情况下,水是油气田酸化和压裂废液的最大受害者,若油气田酸化和压裂废液未处理干净而渗入到地下水当中、或是流入到河流当中后,会大大污染其水质。
而由于油气田酸化和压裂废液本身难以在自然环境中降解,所以其污染水质后是很难治理的。
(3)对油气田周边土壤环境的危害 油气田酸化和压裂废液当中的成分大多呈一定酸性或一定碱性,部分更带有毒性,当其未经处理而直接渗入油气田周边的土壤当中后,会大大危害到土壤环境。
也许刚开始,其危害并不显见,但是随着时日一久,油气田酸化和压裂废液会在淋溶条件下逐渐渗入土壤深处,从而进一步增加对土壤环境的危害,使土壤彻底失去肥沃性,无法再生长植物,更会间接危害到人类健康。
利用湿式氧化法处理油气田压裂废液
( 1 . 中国 石 油 大 学 ( 北 京) 地球科学学院 ; 2 . 吉林 交 通 职 业 技 术 学 院 )
摘 要 以间歇 型水 热反 应装 置为反 应 器 处理 油 气 田压 裂废 液 , 通过 正 交 实验 分 析各 相 关 因素 对压 裂废
1 . 1材 料 和 仪 器
实验 开始 时 , 首 先将 盐浴 锅 中 固体熔 盐 加热 至 全
部转 化为液 态并 升 温至设 定温度 , 然 后将 预 先装 好 物
实验所 需 压裂废 液来 自胜源自利 油 田, 其 压 裂 液种 类
料 的反应 釜水 平 固定 于 问歇性 水 热装 置 的搅 拌 器上 ,
油
2 0 1 4年 2月
气 田 环 境 保 护
Vo 1 . 2 4 No . 1 ・7・
ENVI RONM E NTAL PR( ) TEC TI ( ) N OF OI L & GAS F I E LDS
利 用 湿 式 氧 化法 处 理 油气 田压 裂废 液 六
1 8 4 8
色 度
p H 值
浊, 淡黄色 , 6 4 0
7 .5
定 和 完善 的处 理 工 艺 以应 付 所 有 或 大 多 数 类 型 的废 液 。因此 , 无论 从经 济上 还是 从处 理 效果 上 都 有待 进
一
所 用小 型反 应 釜 为 美 国世 伟 洛 克 ( S wa g e l o k ) 精 密仪器 制造 公 司生产 , 材 质为 S US 3 1 6 ; 反应 釜 规格 为
体积 5 . 7 mI 长 1 2 mm、 壁厚 1 mm、 直径 1 1 4 . 3 mm。
油田压裂返排液处理技术
油田压裂返排液处理技术1.压裂返排液的产生及存在的问题压裂工艺是油井增产的一项主要措施在各油田普遍采用。
其中最常用的是水基压裂液它具有高黏度、低摩阻、悬砂性好、对地层伤害小等优点现已成为主要压裂液类型。
油井压裂过程中产生的返排压裂废液具有污染物成分复杂、浓度高、黏度大,精品文档,超值下载处理难度大,是油田较难处理污水之一。
如不处理直接进入集输流程,会严重干扰后续流程,严重影响到油田生产,导致设备堵塞、油田下降,环保不达标等诸多问题。
表1 压裂返排液污水性质图1 不同压裂返排水样2.国内常规压裂返排液处理工艺简介化学氧化-絮凝沉淀-过滤处理工艺采用双氧水、次氯酸钠等强氧化破胶使返排液中的高分子物质氧化分解成小分子物质,降低废液黏度,提高传质效率,增加水处理药剂的分散与分解;絮凝可以改变水中多分散体系表面电性,破坏废液胶体的稳定性,使胶体物质脱稳、聚集;过滤,去除水中不溶或微溶物,脱色除臭。
氧化-絮凝-过滤是油气田污水处理常用工艺。
在实际应用过程中该工艺也存在一些不足,具体如下:第一、该工艺受温度影响比较大,在低温环境,化学氧化剂反应慢,氧化时间长,需要较长的停留时间,导致氧化反应罐(池)占地大,不易在现场作业,运输困难等。
第二、除油效果不明显,系统对乳化油去除效果不佳,需要添加大量药剂,导致污泥量大,增加污泥处理成本。
第三、过滤器时常堵塞,由于氧化破胶不彻底,污油处理效果不佳,导致过滤器堵塞严重,影响最终出水效果和整套装置处理能力。
化学氧化-絮凝沉淀-电解氧化-过滤联合处理工艺电解法集氧化还原、絮凝吸附、催化氧化、络合及电沉积等作用于一体,能够使大分子物质分解为小分子物质,降解的物质转变成易降解的物质,是污水深度处理的常用方法。
然而电解技术目前在国内应用情况并不理想,时常存在电极钝化、结垢等问题,时常需要更换电极,处理效果稳定性差,成本高,操作检修频繁。
设备占地大,运输困难,不太适合压裂返排液现场处理要求。
废压裂液处理技术方案
油田废压裂液处理技术方案一、废压裂液的来源废压裂液是油水井压裂过程中产生的混和废液,包括:1、油水井压裂作业结束后从地层中返排的废液;2、因天气等不确定因素不能施工而产生的变质压裂液及工序失败后剩余的压裂液。
二、废压裂液的成分废压裂液主要组成成分有:增稠剂(聚糖类高分子)、各种添加剂、地层中返出的油污、压裂液与地层发生反应后的终端产物、压裂液破胶后产生的较小分子量的有机产物等。
其中液相占98%,固相占2%。
此外,废压裂液中还包括SRB菌、硫化物、总铁(20mg/L)等。
三、废压裂液的特点1、高COD值2、高稳定性3、高粘度4、悬浮物含量高四、废压裂液及返排废液主要污染物指标通过以上数据分析可以看出:(1) 由于废压裂液中含油多种难于生化降解的高分子水溶性聚 合物及各种添加剂,COD 、BOD 值超标严重;(2) 含悬浮物较多,并以悬浮油颗粒为主,石油类浓度偏高。
由于众多添加剂的加入及从地层挟带石油类有机物质,使返排出 的压裂液具有高COD 值、高稳定性、高粘度、污染物浓度高、排放 量大等特点,COD 降解难度大,特别是不易净化的亲水性有机添加剂, 难以从废液中除去。
不经过处理直接外排会对周围环境,尤其是对土壤、地下水及地 表水造成严重污染。
不经处理直接进入油田含油污水处理系统,会对油田生产系统造 成冲击,大量消耗水处理药剂,降低水处理药剂的处理效果,影响水 中油及悬浮物的去除,影响原油的聚结上浮和污泥沉降,严重污染滤 料等,从而造成处理后水质不达标,严重时会造成整座污水处理站停 废压裂液产生量根据油田“十二五”后两年及“十三五”开发规划,2014-2020 油田一方面加大外围油田葡萄花油田和扶杨油层的动用力度,另一方面不断增加老井压裂措施井的数量,每年将压裂近4000井次, 产生废压裂液约55.25X 104m 3。
随着措施井的增多,废压裂液的产生 量还在不断增加。
运。
五、目前这些废液的主要处置方式是就近排放到村屯自然土坑中。
油田钻井废液的处理技术进展
油田钻井废液的处理技术进展随着对石油资源需求的不断增加,油田开发成为了世界各国密切关注的领域之一。
然而,油田钻井生产过程中产生的废液给环境带来了很大的负担。
油田钻井废液中含有大量的钻井泥浆、重金属、溶解物和有机物等,极大地影响了水质,对环境的影响也越来越引起人们的关注。
为了解决这个问题,针对油田钻井废液的处理技术进行了广泛的研究和应用。
本文旨在介绍油田钻井废液的处理技术进展。
1. 生物处理利用微生物对废液进行处理是一种有效、经济的方法。
生物处理技术通常包括生物过滤、生物降解和生物吸附等方法。
生物处理可以将废液中有机物质降解为无害的物质,同时可以使重金属等有毒物质得到很好的去除。
然而,生物处理过程需要特定的环境条件,如温度、pH值、氧气、营养物质等,因此处理过程中需要严格控制这些条件,否则生物系统容易失效。
此外,处理过程中还可能会产生异味和废水呈黑色等现象,因此需要进一步的处理。
物理化学处理是将废液通过物理和化学反应去除其中的有毒物质,通常包括沉淀、澄清、离子交换、选配法和吸附法等方法。
物理化学处理方法的优点在于处理速度快,去除效率高,对环境的不良影响小。
但是,物理化学方法使用的药剂种类多、成本高,处理后产生的污泥需要进一步处理,否则会对环境造成新的污染。
3. 组合处理组合处理是将生物技术和物理化学技术进行组合,以达到更好的处理效果。
常用的组合处理方式是:先采用生物技术去除废液中的有机物,然后通过物理化学方法去除有毒物质。
这种处理方式的优点在于,可以利用生物技术的特点,将有机物处理得更彻底,同时减少了物理化学方法的使用量,降低了成本。
此外,废液的处理时间缩短,节省了能源。
目前,针对油田钻井废液的处理技术还有许多值得研究的方向。
未来的研究方向可能包括:完善生物技术,提高生物处理效率;加强化学药剂的研发,降低化学方法的成本;探索新的废液处理技术。
在实际处理过程中,需要综合考虑处理效率、成本问题和环境影响,采用适合的废液处理技术。
油田压裂废液深度氧化处理研究
油田压裂废液深度氧化处理研究【摘要】本文研究了油田压裂废液深度氧化处理的技术及效果。
首先分析了废液的产生及成分,然后介绍了氧化处理技术并对处理效果进行了分析。
在研究影响因素的基础上,探讨了技术优化的可能性。
结论部分指出废液深度氧化处理的可行性,并展望了进一步的研究方向。
最后讨论了该技术在油田开发中的应用前景。
本研究对油田压裂废液的治理提供了重要参考,有利于保护环境、提高资源利用效率,同时也为油田开发提供了新的技术支持。
【关键词】关键词:油田压裂废液深度氧化处理、废液产生、氧化处理技术、废液处理效果、影响因素、技术优化、可行性、研究展望、技术应用前景1. 引言1.1 研究背景油田压裂是一种常用的油田开发技术,通过在岩石中注入高压液体来增加井孔周围的裂缝系统,以增加油气的产出。
压裂操作会产生大量废液,其中含有各种有机物和无机盐等污染物。
这些废液如果直接排放或未经有效处理就会对环境造成不可逆的影响,严重威胁周边生态环境的稳定性。
目前,常见的压裂废液处理方法主要包括物理化学处理和生物处理。
传统的处理方法存在着效率低、成本高、处理过程复杂等问题,迫切需要一种新的废液处理技术来提高处理效率、降低成本,并减少对环境的影响。
1.2 研究目的本研究的目的在于探究油田压裂废液深度氧化处理技术的可行性和效果,并分析此技术在提高油田废液处理效率、减少环境污染、保护生态环境等方面的作用。
通过深入研究废液产生及成分分析,氧化处理技术的选择和应用,处理效果的验证和分析,影响因素的研究,以及技术优化探讨,旨在为油田废液处理提供科学的方法和技术支持。
1.3 研究意义油田压裂废液是石油开采过程中产生的一种废水,其主要成分包括水、油、泥浆和化学添加剂等。
废液中含有大量有机物和重金属等有害成分,对环境造成污染风险较大。
深度氧化处理技术是一种有效处理废水的方法,通过将废水暴露在氧化环境中,将有机物和重金属氧化成无害的化合物,从而达到净化水质的目的。
油气井压裂废液处理技术
1、压裂废液的特点压裂是油气井增产的主要措施之一,为各油田普遍采用。
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,以及施工剩余的压裂原胶液(基液)。
压裂废液组成复杂,与压裂液种类、地层性质等有关。
总的来说,压裂废液具有以下特点:①间歇排放,每口井排放量在10~200m3之间;②由于含有大量高分子有机物,COD浓度高,一般从数千到上万mg/L不等;③废液中石油类含量在10~1000mg/L之间。
另外,根据现场施工状况,压裂废液可能还具有粘度大、浊度高、含盐量高等特点。
2、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。
该方法存在大量的运输费用,成本较高。
近年来,随着国家对所有工业污染物的排放实施强制性的标准,对石油化工领域内环境保护要求越来越严格, 在压裂废液的处理技术上也探索了一些新方法。
油气井压裂废液处理技术
1、压裂废液的特点压裂是油气井增产的主要措施之一,为各油田普遍采用。
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,以及施工剩余的压裂原胶液(基液)。
压裂废液组成复杂,与压裂液种类、地层性质等有关。
总的来说,压裂废液具有以下特点:①间歇排放,每口井排放量在10~200m3之间;②由于含有大量高分子有机物,COD浓度高,一般从数千到上万mg/L不等;③废液中石油类含量在10~1000mg/L之间。
另外,根据现场施工状况,压裂废液可能还具有粘度大、浊度高、含盐量高等特点。
2、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。
该方法存在大量的运输费用,成本较高。
近年来,随着国家对所有工业污染物的排放实施强制性的标准,对石油化工领域内环境保护要求越来越严格, 在压裂废液的处理技术上也探索了一些新方法。
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油气井压裂废液处理技术
1、压裂废液的特点
压裂是油气井增产的主要措施之一,为各油田普遍采用。
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,以及施工剩余的压裂原胶液(基液)。
压裂废液组成复杂,与压裂液种类、地层性质等有关。
总的来说,压裂废液具有以下特点:①间歇排放,每口井排放量在10~200m3之间;②由于含有大量高分子有机物,COD浓度高,一般从数千到上万mg/L不等;③废液中石油类含量在10~1000mg/L之间。
另外,根据现场施工状况,压裂废液可能还具有粘度大、浊度高、含盐量高等特点。
2、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。
该方法存在大量的运输费用,成本较高。
近年来,随着国家对所有工业污染物的排放实施强制性的标准,对石油化工领域内环境保护要求越来越严格, 在压裂废液的处理技术上也探索了一些新方法。
主要有:
吸附的方法将COD从6760mg/L降至2260mg/L后,再进行15~35天的生化处理,可以使出水水质达到Ⅰ级排放标准。
该方法成本较低,处理后水质好,但处理时间长,需要较大的生化池,不适合分散性油气井压裂废液的现场及时处理。
(4)王松等提出的纳米光化技术:混凝-氧化-吸附-光化。
COD值为5100mg/L的压裂废液在采用化学混凝、氧化剂氧化、吸附剂吸附后,COD值降为142.5mg/L;然后进行纳米TiO2光催化氧化处理,COD值降为123mg/L,与系统水按1:10混配,无沉淀出现,达到了回注标准。
(5)刘真等提出的“絮凝-氧化法”:化学絮凝-隔油-次氯酸钠/紫外光氧化。
运用该方法,将COD值为6500mg/L的洗井返排液经过化学絮凝-隔油法处理,再用次氯酸钠结合紫外光进行深度处理,可氧化分解难处理的一部分高分子有机物。
结果表明,在适宜的处理条件下,该法可有效去除水中COD 和油类物质,去除率分别为98.9%和98.3%。
该方法以洗井返排液作为研究对象,虽然COD值也高达6500mg/L,但压裂废液中的组分要比洗井返排液复杂得多,能否用该法处理压裂废液还不能确定。
对压裂废液的达标处理,含油量、悬浮物、浊度、细菌含量等指标,一般采用絮凝、氧化等步骤处理即可达标;而COD值,由于压裂废液有机添加剂种类繁多,使得降低COD值的难度较大。
因此,目前国内处理压裂废液的技术和方法也主要体现在对废液COD值的降低上。
主要包括:(1)絮凝法(混凝法)
絮凝法就是往废水中投甲一定量的絮凝剂,在适当的条件下形成絮体和水相的非均相混合体系,利用重力作用,实现絮体和水相的分离,从而达到去除污染物的目的。
通过絮凝,压裂废液中的高分子单体、高分子残渣得以去除,因此COD值大幅度降低。
一般来说,通过优选絮凝剂及助凝剂种类、优化絮凝剂加量、调节絮凝条件,能够使压裂废液的COD去除率达到40~70%。
絮凝法不仅能降低压裂废液的COD值,而且还能有效降低压裂废液的含油量、悬浮物含量、浊度等,因此,絮凝是压裂废液处理中必不可少的一个环节。