压裂废液处理汇报

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废液处理报告

废液处理报告

废液处理报告第一篇:废液处理报告关于申请实验室废液处理室的报告实验室废水的排放周期不定,排放水量也无规律性,且所含污染物成分较为复杂,除含有洗涤剂及常用溶剂等有机物外,还有较多的酸碱、有毒有害的有机物(苯、酚等)以及重金属。

随着我系实验室的建立与投入科研和教学的工作的开展,现对实验室可能产生污染的废液进行集中处理。

为了达到国家的相关规定,也为了以后学校的项目评估,现申请一间废液处理室对废液进行无害化处理。

实验室废水按污染程度可分为高浓度和低浓度实验室废水。

高浓度实验室废水主要成分为液态的失效试剂(废洗液、废有机溶剂、废试剂等),液态的实验废弃产物或中间产物(如各种有机溶剂、离心液,液体副产品等);低浓度实验室废水指实验室过程中排放的浓度与毒性较低的实验用水,以及各种洗涤液(产物或中间产物的洗涤液,仪器或器具的润洗液和洗涤废水等),毒性小,浓度低的废试液,以及用作冷却、加热用途的水。

根据废水中所含主要污染物性质,可以分为有机、无机、及含病原微生物实验室废水三大类。

无机废水主要含有重金属、重金属络合物,酸碱,氰化物,硫化物,卤素离子以及其他无机离子等。

有机废水含有常用的有机溶剂,有机酸,醚类,多氯联苯,有机磷化合物,酚类,石油类,油脂类物质。

按照废水中所含污染物的主要成分来分类,可以分为含重金属废水、含氰废水、含酚废水、酸性废水、碱性废水、卤素类废水等。

含病原微生物废水主要由医疗及生物实验室化验废水、解剖台冲洗废水、生物培养液、培养基和少量实验器具冲刷水、动物室笼具冲刷废水,含有病源微生物。

实验室废水处理方法:(1)絮凝沉淀法含重金属离子较多的无机实验室废水,当确定了废水的性质后,在探索了各种离子沉降的特性后,选择合适的絮凝剂(石灰、铁盐、铝盐等),在弱碱性条件下可形成Mn(OH)、Fe(OH)3,和A1(OH)3,的絮胶状沉淀,且具有吸附作用,在去除重金属离子的同时,也可以除去一部分水中的其它污染物,降低废水的COD,提高废水的可生化性。

油气田酸化和压裂废液处理技术

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。

浅析废压裂液的危害及处理

浅析废压裂液的危害及处理

浅析废压裂液的危害及处理【摘要】油气井增产的主要措施之一就是通过油气井压裂技术完成的,为这一技术也被各油田普遍采用。

油气井在压裂过程中产生的压裂返排液已成为当前油田水体污染源之一。

而这些废压裂液的组成及其危害压裂液是压裂技术的重要组成部分。

每年各大油田在进行油水井压裂作业、酸化施工过程中所产生了大量废液,若这些废液直接向外排出去,势必会给周边生态环境造成极大危害。

本文阐述了剩余压裂液的危害和治理现状,通过对油田剩余压裂液中污染物组成的分析,以及污染问题的严重性,提出了一些处理方案。

【关键词】压裂作业废压裂液危害处理方案压裂作业是油气田开采过程中的一个重要环节,通过压裂来改善油气层渗透能力和解堵等问题。

压裂技术在老区油井挖潜、新井试油、和单井增产中发挥着非常重要的作用,各大油田通过压裂作业实现油气井增产,压裂技术在油田开发中占据着不可替代的位置。

油气井在压裂过程中会不可避免的产生的废液,主要有返排压裂液和施工剩余的压裂液,这些在压裂作业过程中产生的返排废液成为了油田开采过程中一个不容忽视的污染源。

废压裂液作为当前油气开采的主要水体污染源之一,对周围的生态环境有着极大的危害,因此深入研究剩余压裂液的处理方法,对油气田环境污染控制具有重要意义。

1 压裂作业的原理和废压裂液的产生油层水力压裂的过程是:首先在地面采用高压大排量的泵,利用液体传压的原理,向油层注入以大于油层的吸收能力的压力的压裂液,然后逐渐升高井筒内压力,从而在井底产生高压,当此压力大于井壁附近的地应力和地层岩石的抗张强度时,井底附近地层便会产生裂缝:然后继续注入带有支撑剂的携砂液,裂缝随之继续延伸同时填以支撑剂,关井后裂缝闭合在支撑剂上,在井底附近地层内从而形成填砂裂缝,通过其一定的高导流能力和几何尺寸的特性,是以达到增产增注的目的。

其中的裂缝延伸事添加的支撑剂又称为压裂液,在压裂施工完成后返排到地面的废液(压裂液)便是当前油田水体重要污染源之一的的废压裂液。

关于压裂酸化产生的废物处理分析

关于压裂酸化产生的废物处理分析

2017年03月关于压裂酸化产生的废物处理分析王康(中国石油川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司,陕西西安710100)摘要:随着经济不断发展,“要金山银山,也要绿水青山”逐步理念深入人心,我国也在加大对污染物的处理工作,提升各项生产的绿色化发展。

压裂酸化废物处理的过程中,采用先进的技术,加大对污染物的处理,促进相关企业的可持续性发展。

本文主要从污染物的种类及危害、处理方法分析、环保措施三个方面加以展开。

关键词:压裂;酸化;废物处理随着我国各项事业的发展,对于石油的需求也变得越来越多,我国也加大了对于油田开采的步伐。

其中压裂酸化生产是油田生产的重要环节,但是,在这个生产的过程中,也产生较多的污染物,相关部门需要加大对污染物的处理,运用先进技术,处理污染物,设立专门管理部门,对生产过程加大管理,减少污染物的排放。

1污染物的种类及危害1.1污染物的种类分析压裂酸化在生产的过程中,会产生一定的污染物,这些污染物不仅不利于当地居民的生产生活,对于相关企业的可持续性发展也是极为不利的。

因此,相关部门需要加大对废物进行一定的处理,提高生产的绿色化水平。

污染物的种类有:废液,施工现场会产生较多的废液,这些废液主要包括残液、生活污水等,这些废液给当地居民生活带来了较多的困扰,生产部门需要加大对其的处理,完善其发展。

固体的废物:主要是一些支撑剂、残渣等,这些固体废物由于本身难降解性,它们对当地环境产生了较大的影响。

废气:压裂酸化在生产过程中,会产生一定的废气,给当地的居民带来了较大的困扰。

1.2污染带来的危害生产过程中,带来的废液、废气等污染,会给当地的生态环境造成较大的困扰。

这些污染物带来的危害主要有:土壤危害,这些污染物会导致当地的土质变差,影响当地的农作物生长,影响了当地的人畜安全等。

而且,这些污染的破坏力一般较大某些地区本身土壤就不是很肥沃,这些污染物会给恶化当地的土壤环境,最终会导致当地无法种植农作物。

压裂酸化产生的废物处理及环保措施

压裂酸化产生的废物处理及环保措施

压裂酸化产生的废物处理及环保措施作者:曹秋来源:《硅谷》2013年第16期摘要压裂酸化是油气层改造的重要措施,施工中会对水体,土壤,大气产生不同程度的污染,因此学习压裂酸化作业过程中的环境污染有助于技术人员和施工人员有效减少对环境的污染,对污染环节采取有效措施加以控制,达到保护环境的目的。

关键词压裂酸化;污染物种类及处理方法;环保措施中图分类号:TE992 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)16-0076-01油气井的压裂和酸化技术,是当前油田增产以及增注过程中所使用的主要技术和手段,长城钻探压裂公司每年施工投产的压裂和酸化井总数超过400口,其中单井压裂液用量150 m3-7600 m3。

压裂酸化作业过程中井产生的废液、固体废物,压裂液返排造成的废水,泵车工作产生的废气,以及施工过程中产生的生活垃圾等污染物势必会给周边生态环境造成极大危害。

1 污染物的种类1)压裂酸化施工作业中产生的废液种类繁多。

主要有压裂施工中压裂液的废液,施工过程中设备发生刺漏产生的冻胶,各种液体添加剂的残液;酸化施工中的残酸;施工后大罐清洗产生的废水废液,尤其大方量井施工要求大罐数量多,产生的废液不可忽视;压裂后返排产生的废液,目前不同地区,不同井别的返排率在30%-85%,返排液量达到120 m3-2500 m3;还有各种生活污水等。

2)压裂酸化过程中产生的固体废弃物。

如破胶剂使用中产生的残渣;支撑剂使用过程中产生的残渣;各种化工料的包装袋等。

这些污染物如果处理不好,将会给环境造成严重污染。

3)因压裂酸化产生的气体污染源。

包括酸化作业中各类酸(尤其盐酸)挥发产生的废气;压裂酸化作业过程中泵车造成的尾气等。

4)其他污染源。

包括压裂酸化过程中的噪声污染;作业过程中人为产生的各种垃圾;特殊添加剂(如转向剂等)造成的污染。

2 污染物的危害1)污染物渗透进入土壤后,会被植物吸收破坏新陈代谢过程,阻断植物需要的水分和养料,从而使植物死亡,植被破坏,甚至危害人畜等。

【精品】压裂反排液处理可研性报告

【精品】压裂反排液处理可研性报告

【关键字】精品压裂反排液处理可研性报告第三章:工艺技术方案3.2、主要设备3.2.1、主要设备统计1、混凝:溶液槽、斜板沉降池、板框压滤机;2、蒸发:锅炉、蒸汽压缩机、柴油动力机;3、结晶:结晶器;4、分离:卧式螺旋分离器;5、公用:板式换热器、空气压随机、空气储气罐、储水罐、在线过滤器。

3.3、总体布置与运输3.3.1、平面布置原则1、现场工艺流程布置工艺流程布置根据3.1.5污水工艺流程图设定,具体布置形式视现场情况及相关条件而定。

这种布置方式既遵循工艺设计流程,同时也将现场具体情况考虑其中,做到理论与实践双考虑。

2、现场平面布置按照功能,将反排液处理现场布置分成三个区域:1)污水处理区:位于反排液处理区主导风向的下风向,由各项污水处理设施组成,呈流线型布置。

这样既方便布置,也方便下游工程操作。

2)污泥处理区:位于反排液处理区主导风向的下风向,由污泥处理构筑物组成,也呈流线型布置。

3)生活区:该区是将办公房、宿舍、食堂、锅炉房、厕所等建筑物组合的一个区,位于主导风向的上风向。

3、反排液处理管线布置1)污水处理工艺管道污水经总泵提升或经管(流)道排除后,按照处理工艺经处理构筑物后排入水体。

2)污泥工艺管道污泥主要是剩余污泥,按照工艺处理后运出处理区外。

3)排水管道4)处理区给水管道和防火布置3.3.2、设备布置及安装1、由预期设计及3.1.5污水工艺流程图可知,为处理、操作方便,总体设备布置按照流线型布置,设备多按照软管连接。

2、压裂反排液处理设备安装工程包括机械设备安装及电气设备安装。

3、机械设备安装含水泵、构筑流道、输送机、搅拌机、工艺处理设备及工艺管道等设备。

4、电气设备安装含大功率发电机或干式变压器(现场条件允许)、高压配电柜、低压变电柜、电源检修动力箱及电缆敷设。

3.3.3、设备运输(搬运及吊装)1、设备运输步骤:步骤一:将设备用汽车(或专用拖车)地面运输至各个预期所位置。

(这是设备运输过程必须经过的程序)步骤二:利用吊车通过通达地面的孔洞将设备下吊。

油田压裂反排液的处理方案

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。

废压裂液处理技术方案

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。

压裂废液处理汇报教程

压裂废液处理汇报教程
科研总结报告
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。

废弃钻井泥浆和压裂返排液无害化处理研究报告

废弃钻井泥浆和压裂返排液无害化处理研究报告

项目总结报告第一部分项目信息摘要1计划任务书要求1.1攻关目标及主要研究内容研究目标通过本研究的开展,开发钻井废弃泥浆和压裂返排液处理工艺,根据项目合同书要求:对于废弃钻井泥浆脱稳处理后其固相物修复后可覆土填埋,浸出液达到要求标准,液相物不对油田采出液造成乳化,可并入该管线经处理后回注;对于压裂返排液,液相物首次处理后达到使用回注标准,深度处理后达到国家排放标准或饮用标准,具体指标参照合同书技术目标部分;同时兼顾环境生态效益、经济效益和社会效益的均衡。

处理过程遵循污染物减量、工艺简便、成本低廉的原则,即在处理工艺中采用适当的措施处理使得在保证处理结果达标的前提下尽量降低成本。

主要研究内容(1)废弃钻井泥浆的脱稳和固液分离从钻井泥浆的稳定条件入手,通过外加化学药剂的方法使废弃泥浆脱稳,同时固相物和液相物在物质形态上分开,再通过物理手段使固相物和液相物分离。

(2)泥浆分离固、液两相的处理和修复研究对脱稳分离后的固、液两相废弃物分别进行物理、化学手段处理,使得处理结果达到研究目标中的要求。

包括:固相物焚烧条件确定及焚烧产物的毒理性评价,液相物对采出液乳化作用研究。

(3)压裂返排液的高级氧化降粘处理研究利用高级氧化技术(Fenton氧化)对压裂返排液(表观粘度60mPa⋅s,剪切速率γ=170s-1,本报告中所有粘度均为此剪切速率下对应的表观粘度)进行降粘处理,得到压裂返排液的氧化处理液;主要考察Fenton试剂投加量控制加药成本。

(4)氧化处理液深度处理研究采用混凝处理技术对上述氧化后的液体进行处理,进一步去除残余污染物。

利用膜分离技术对其进行脱盐处理使处理结果达到饮用标准或排放标准。

1.2技术考核指标1)基于项目研究所确定的工艺条件,实现废弃钻井泥浆的处理,其包括脱稳后固相物的无害化处理和液相物处理后达到回注指标;2)基于项目研究所确定的工艺条件,实现压裂返排液的处理,包括处理后达到一级排放标准,及深度处理后达到污水排放标准;1.3研究工作进度安排2研究计划执行情况2.1主要研究成果本研究针对XX油田XXX井的废弃钻井泥浆和压裂返排液无害化处理进行了研究。

石油工程技术 压裂返排液处理与重复利用技术

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。

油田废压裂液的危害及其处理技术研究

油田废压裂液的危害及其处理技术研究

油田废压裂液的危害及其处理技术研究摘要:油气井压裂能够提升油田产量,是目前各大油田提高产量的重要方式之一,但是油气井在压裂过程中会产生大量油田废压裂液,该种废压裂液会对周边水体产生极大的污染,破坏当地生态平衡。

本文就从油田废压裂液的处理现状与危害进行切入,试探性的提出一些处理措施,以供广大同行参考与借鉴。

关键词:油田废压裂液危害处理技术油气井压裂能够改善油气层的渗透能力,消除油气层的堵塞情况。

压裂技术不仅在老油井增产中有着极为广泛的应用,还在新油井试油、单井增产中扮演着不可或缺的角色。

但是在油气井压裂的过程中,会产生大量的废压裂液,对油田附近水体会产生极大的污染,影响了周边地区生态平衡。

但这部分废压裂液的生成无法避免,我们需要寻找切实有效的处理方法消除油田废压裂液带来的不利影响。

一、油气井压裂作业的工作原理油气井压裂作业的第一步是利用压力泵向有层中注入大量的压裂液,为了保证压裂液注入量与注入压力,一般选择大排量与高压力的压力泵,保证压裂液注入压力超过油层吸收能力,利用液体传压的原理使油气井底部压力升高,当油气井底部压力超过油层岩体抗张强度与地应力强度时,油气井底部就会出现一些裂隙,待裂隙产生后就可以注入携砂液与支撑剂,不断扩大裂隙并以支撑剂填充,最终达到油气井增产的目标。

但是在油气井压裂作业时,向油气井底部裂缝填充的支撑剂在压裂完成后会返排至地面,成为废压裂液。

这部分废压裂液如果未经处理便随意排放,会对油田周边水质产生极大的危害。

二、油田废压裂液的危害为了满足油气田压裂作业的需求,压裂液需要具备有效的悬浮与输送支撑剂的能力,尽可能的降低摩擦阻力,减少过滤损失,便于废液返排至地表,同时压裂液还需要具备一定的热稳定性、抗剪性能以及与地下液体、岩体的配伍性,因此需要向压裂液中填充大量的添加剂,包括杀菌剂、粘土稳定剂、稳定剂、聚合物、缓冲剂、水合缓冲剂、苛性碱、表面活性剂、延迟添加剂、抑铁剂、高温稳定剂、交联剂、活性剂、破解酸、破解剂等。

酸化压裂废水处理方法

酸化压裂废水处理方法

类等。酸化废液的普遍特点是污染源点多面广,成分复杂,酸度大,
氯根含量高(大多都来自于盐酸酸化),有机质含量高,所以酸液往往 呈现“三高”(高COD值,高矿化度,高酸度)特征。
压裂废液
压裂废液为压裂施工作业后剩余及从井口返排出的残余压裂液, 由于在压裂时加入众多添加剂,故压裂废液残存着甲醛、原油、返
一聚合一沉降趋势,若加石灰水调节pH值,其水解产物能将废水中部分污染
物交联、络合在一起,形成具有较高表面能的胶粒或絮凝体,进一步吸附废 水中表面能较低的污染物。
Fenton试剂氧化法
Fenton试剂氧化法
优点:操作简单、反应迅速且不会造成二次污染。 缺点:Fe2+浓度会影响反应效果,Fe2+浓度过高或者过低均不能产生足 够的· OH自由基,导致反应过程很难正常进行。
China university of petroleum
中国石油大学
酸化压裂废水处理方法简介
组会汇报人: 许 健
目 录
1
•酸化压裂液的特点
2
•酸化压裂废液处理方法
酸化压裂废水
酸化废液 酸化废液为酸化作业的剩余酸液和酸化后的返排液,由于酸化时 添加了酸液和添加剂,废液中主要有残酸、多种添加剂、残渣、石油
ClO2催化氧化法
Fenton试剂氧化法
H2O2在Fe2+的催化作用下能够释放出氧化性极强的HO· , HO· 能将废水中 的有机物氧化分解,最终分解为有机小分子或者CO2和H20,反应过程中产生 的羟基自由基的氧化能力仅次于F2,高于臭氧、次氯酸、高锰酸钾、氯气和
二氧化氯。
同时HO· 能迅速将Fe2+氧化成Fe3+,新生态的Fe2+和Fe3+与水有很强的水解

压裂液返排处理【精选文档】

压裂液返排处理【精选文档】

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。

安塞油田井下压裂废液的综合处理方法研究的开题报告

安塞油田井下压裂废液的综合处理方法研究的开题报告

安塞油田井下压裂废液的综合处理方法研究的开题报告一、选题背景随着我国油气开采的不断推进,井下压裂技术在提高油气采收率、增强油气储集层稳定性等方面发挥重要作用。

但井下压裂过程中产生的废水和废液含有化学药剂、油脂、悬浮固体等有害物质,对环境造成不利影响。

因此,如何有效地处理井下压裂废液一直是油田开发过程中急需解决的问题。

目前,安塞油田生产废液的处理方式主要是采用物理化学方法将废液中的固体、液体和气体三种成分分离,然后将液体成分通过地面管网排放。

但这种处理方式存在一定的局限性,由于废液中药剂和油脂等有害成分的存在,废液处理成本高、安全难以保证,且可能对环境造成二次污染。

针对上述问题,本课题拟研究安塞油田井下压裂废液的综合处理方法,旨在为安塞油田提供一种适合本地实际情况的废液处理方案,减少环境污染和资源浪费,促进安塞地区油气资源的可持续开发。

二、研究内容与目标(一)研究内容本研究拟从以下几个方面入手,探究井下压裂废液的综合处理方法:1.废液成分分析:分析井下压裂废液的成分,确定废液中有害物质的种类和含量。

2.废液处理技术评估:对现有废液处理技术进行评估,选取适合安塞油田废液特性和处理需求的废液处理技术。

3.废液处理方案研究:制定废液综合处理方案,包括废液的处理流程、设备配置和操作细节等方面的设计。

4.废液处理成本评估:评估研究方案的投入产出比,探索降低废液处理成本的措施。

(二)研究目标本研究的主要目标包括:1.分析井下压裂废液的成分和性质,找出产生二次污染的原因,为制定废液综合处理方案提供依据。

2.评估现有废液处理技术的适用性和可行性,选取适合地方实际情况的处理技术。

3.研究废液综合处理方案,制定操作方案和设备配置,实现废液净化和资源化的目的。

4.评估废液处理成本,探索降低废液处理成本的方法。

三、研究方法与技术路线(一)研究方法本研究主要采用以下方法:1.野外采样分析:采集井下压裂废液样品,进行成分分析和特性测试。

油气井压裂废液处理技术

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。

油田废压裂液的危害及其处理技术研究进展

油田废压裂液的危害及其处理技术研究进展

油⽥废压裂液的危害及其处理技术研究进展油⽥废压裂液的危害及其处理技术研究进展摘要:通过对近l0年来国内⽯油天然⽓⼯业应⽤的压裂废⽔处理技术情况的总结,从技术⾓度出发提出了现阶段压裂废液处理存在的⼏个难题,并针对上述问题提出了相应的建议。

关键词:废压裂液;处理技术;危害;研究进展油⽔井压裂、酸化是油⽥增产和增注的有效技术,每年⼤庆油⽥进⾏油⽔井压裂、酸化施⼯2400⼝井以上,每⼝压裂井产⽣废⽔100—200 m3,这些废⽔若直接外排,势必会给周边⽣态环境造成极⼤危害。

1 废压裂液的组成及其危害压裂液是压裂技术的重要组成部分。

其性能应满⾜以下施⼯作业要求:有效的悬浮和输送⽀撑剂的能⼒,滤失少、低摩阻、低残渣易返排、热稳定性和抗剪切性能;与地层岩⽯和地下液体的配伍性。

为满⾜这些性能要求,压裂液体系往往需要⼗⼏个种类的添加剂如:(1)杀菌剂,(2)稳定剂,(3)粘⼟稳定剂,(4)聚合物,(5)⽔合缓冲剂,(6)缓冲剂,(7)表⾯活性剂,(8)苛性碱,(9)延迟添加剂,(1O)⾼温稳定剂,(11)抑铁剂,(12)交联剂,(13)交联稳定剂/活性剂,(14)破解剂,(15)破解酸等。

作业排出的残余压裂液中,含有胍胶、甲醛、⽯油类及其它各种添加剂,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。

众多添加剂的加⼈使压裂液具有⾼的CODcr值、⾼稳定性、⾼粘度等特点,⽽且由于添加剂种类繁多,使CODcr值的降低难度较⼤。

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。

压裂液残液各指标普遍超标,尤其是CODcr严重超标,BOD5/COD为0.19可⽣化性差。

2 国内压裂液处理技术油⽥压裂废液中添加剂种类繁多,处理难度较⼤,主要采⽤化学法、⽣化法、固化法进⾏处理,根据不同的处理⽬的⼤致可将压裂废液的处理分为六种思路。

2.1 挖坑填埋对环境要求不⾼的地⽅可直接挖坑填埋,废压裂液采⽤深坑填埋,但这种⽅法正处于淘汰阶段。

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4、电解法
• 在处理压裂返排液时,利用原电池的氧化还原反应使废液 中的污染物得到降解和沉淀。常用的原电池正负两级是铁 和碳。 • 由于电化学反应在溶液中形成电场效应,破坏溶液中分散 的胶体粒子的稳定体系,故胶体粒子向相反电荷的电极移 动,沉积或吸附在电极上,从而去除废水中悬浮态和胶体态 的污染物质。电极反应产物具有高化学活性,其中新生原 子态的[H]和新生态的Fe2+能与废水中的许多组分发生氧 化还原作用,破坏有机高分子的发色或助色基团,使之失去 发色能力,使难降解的物质转变成易降解的物质。新生态 的Fe2+和Fe3+是良好的絮凝剂,能进一步吸附废水中的污 染物最终聚结成较大的絮体而沉淀。
气浮法处理压裂液废水的工艺流程图
氧化剂 絮凝剂
收渣池
废液池 氧化罐 一级气浮
出水口
流沙罐
缓冲罐
二级气浮 收渣池
回注
• A、次氯酸钠主要氧化原理: • NaClO+H2O • HClO HClO+NaOH; HCL+[O]
• 释放出的[O]是导致废水中有机物氧化降解的主要原因,新加入的NaClO又 进一步释放出[O],不断对有机高分子氧化降解,从而导致废水COD快速降 低,同时对于H2S、PH3等可以很好的脱除。 • B、聚合氯化铝是应用很广的一种无机高分子絮凝剂,在现场施工中被大量 使用,其水解-聚合产物对水中的胶体颗粒和污染物进行电性中和、脱稳、 吸附架桥作用生成粗颗粒絮凝体而去除; • C、阳离子聚丙烯酰胺是在水处理方面应用较高的一种有机高分子絮凝剂, 一方面通过阳离子基团吸附电中和带负电的胶体离子并压缩胶体的双电层 絮凝沉淀,另一方面本身的长链结构在静电引力、范德华力和氢键的作用 下将多个胶体颗粒和悬浮物吸附桥接成大的颗粒而絮凝沉降下来
• 三、对于污水回注或排放引起的环境污染问题重视、认识程度不 够,从思想上并未脱离过去的传统认识。
四、压裂液处理技术发展的建议
• 针对上述存在的问题,提出几点压裂液处理技术发展的 建议: • A、研制并开发出适合处理高含有机物体系污水处理 的混凝剂和氧化剂 • B、研制并开发利用高级氧化技术为核心的新型处理 工艺,并结合其他先进的处理工艺,将化学、物理、 生物方法结合起来。 • C、将压裂废液处理过程中产生污泥的无害化处理并 人流程一起考虑 • D、加紧开发研制绿色酸化压裂液及添加剂 • E、健全各项规章制度并严格执行,减少作业中污染物 的无组织排放。
三、压裂废液处理现存的问题
• 压裂废液的主流处理方式主要有两种一是经过预处理后回注,一 是处理后直接外排。这两种处理方法各有其独到的好处, 国内对 井下作业污水的处理, 各大油田目前在处理上或多或少地存在一 些缺陷, 以大庆油田为例,根据油田目前的状况,在压裂废液处 理上还存在以下几点问题: • 一、目前对于压裂废液的处理上尚无具体统一的细则及标准,主 要是还是注重对于含油量,COD及悬浮物指标的测定,对于废液 中存在的其他离子则不予考虑 • 二、设施费用及投入的人力、物力不足。目前建设的废液处理车 间都是规模比较小的,配备的人员也不完全具备独立操作设备来 应付处理污水的能力。对于污水排放也并未分类排放,造成污水 成分复杂,极难处理。 • 三、缺少操作简单,处理量大,处理费用经济和技术成熟的工艺。 很多技术还是只停留在室内研究或者小批量处理,或者由于维护 费用昂贵不能大量生产。
• 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
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• 压裂返排液的主要成份大体上以胍胶、甲醛、 石油类及各种添加剂为主,而且为生产时选 择的各种特性的压裂液在处理时,压裂液的 优势变为了劣势,造成压力返排液黏度较大, 乳化程度较高等特点使之较难处理。另外如 果大量随意排放,还会造成环境的严重污染。 对此,需要采取相应的措施处理压裂返排液, 保护环境。
科研总结报告
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。
• •
压裂液的组成主要包括前置液、携砂液和顶替液三种: 前置液的作用是破裂地层,在压裂施工初始时将前置液加入到地层中, 对地层造成具有一定几何尺寸的裂缝,同时前置液还能对降温起到一定 作用。


携砂液的注入起到将支撑剂(一般是石英砂或陶瓷颗粒)带入裂缝中, 并将砂子放置在预先设置的位置上。斜射液一般在前置液注入后,地层 破裂成具有一定几何尺寸的裂缝后注入。
顶替液的作用是将井筒中的携砂液全部替换并进入到裂缝中,其目的在 于提高携砂液的工作效率,防止井筒出现沉砂现象。
• 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。
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
谢谢
• 压裂技术是指在采油(采气)过程中,通过外 力将地层压开,使油气层形成裂缝,之后用支 撑剂将裂缝支撑起来以减小流体的阻力,实现 增产增注的一种方法。 • 压裂液可分为:水基压裂液(稠化水压裂液, 水基泡沫压裂液,水包油压裂液,水冻胶压裂 液);油基压裂液(稠化油压裂液,油基泡沫 压裂液,油包水压裂液,油冻胶压裂液);乳 化压裂液;泡沫压裂液。
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