压裂酸化安全要求.docx
压裂酸化安全要求
1.施工作业前的安全要求
1.1施工作业设备、设施的安全要求
A高压管汇系统的定期监测管理
高压管汇系统的定期监测与管理应按照SY/T 6270-1997执行。
B压裂泵液力端（泵头）的检查与监测
1合理使用、精心维护泵头，是延长泵头使用寿命、防止泵头突发事故的重要措施。
2压裂车泵头保险阀应清洗涂油，安全销子的切断压力不应超过额定工作压力。
3压裂泵头、泵头内腔外表不应有裂纹；阀、阀座不应有沟、槽、点蚀、坑蚀及变形缺陷，若有应及时更换。
4每次施工完后应认真清洗泵头内腔，以防止酸、碱、盐的腐蚀造成应力集中点，使泵头过早损坏。
5装有缓冲器的泵头，应每月核对一次缓冲器压力，低于额定压力者应及时充气，如漏气要及时修理。
6在换凡尔时要认真观察泵头腔内有无裂纹，如发现裂纹应立即更换新的泵头。
7在泵运转时或承压时不要打开泵头上的放空闸门，以防止发生事故。
C施工压力显示系统的校对与检查
整个压力显示系统应当每年标定一次，与标准压力的误差应小于±2%，以保证其灵敏、准确。
D泵车压力自动报警及保护系统
1常进行压力校验，确保压力传感器及整个系统的精度及准确度。
2确保压力设置正确。
3自动保护后，应及时将油门调至怠速并将挡位空挡，以免在不急于重新施工时，复位后的误操作。
4重新起泵时应先将自动保护复位。
5确保压裂机组发动机紧急熄火装置性能良好。
E酸化施工设备的配套要求
1总要求是人不见酸、酸不见天、密闭施工。
2现场酸化施工流程
所用酸液提前配好，采用如下流程注酸：
酸罐车→密闭供酸泵车→酸化压裂泵车→注入井内
3防漏与清理管线
施工前高低压管汇用无酸液体试压。注酸完后用无酸液体清洗高低压管汇，此清洗液应作为替置液注入井内。
F其它安全配套要求
1在地面管汇中，对应的每台泵车、混砂车、酸泵车的每条进出口管线都应配有单向阀，以备施工中发生问题时便于处理。
2含硫化氢气井施工作业设备的要求按照SY 6137-1996第3章执行。
1.2施工作业现场的安全要求
A对井场、道路及电力线路的要求
1根据施工规模统一规划施工井场。
2进出井场道路的转弯处，应根据施工车辆的转弯半径适当加宽路面，做到不打倒车，进出方便。道路应平整牢固，承载能力(包括桥梁)不低于35T。
3施工过程中拉运支撑剂（或拉运液体）的车辆能顺利出入。
4横穿道路的电线要在过车前检查，高度不够者应提前加高。
5施工区内场地要求：
（1）不同规模、施工压力的井场有效用地不得低于以下标准：
----砂量≤20m3，施工压力≤25MPa，井场长×宽=22m×28m；
----砂量20~40m3，施工压力≤35MPa，井场长×宽=28m×32m；
----砂量40~60m3，施工压力≤70MPa，井场长×宽=35m×40m；
----砂量＞60m3，施工压力＞70MPa，井场用地根据实际情况作相应的增加；----当施工有特殊要求时，井场用地应根据需要作相应的增加。
（2）场地必须平整、坚实、无积水，无障碍物，液罐摆放区域承载能力不低于50T，车辆摆放区域承载能力不低于35T，不允许在“填方”部位摆放施工装备（包括车装设备和罐类设备）。
（3）砂罐底部必须打水泥基墩，水泥基墩的要求为：整个砂罐水泥基墩长×宽×深=6m×6m×0.6m，水泥基础高差不超过10mm，承载能力不低于砂和砂罐的总重量。
6施工作业现场应有安全照明措施。所有施工车辆和液罐的摆放位置应远离已架高的各种电力线路，更不能摆在其线路下面。B液罐、施工作业车辆和排污池的规划布局
1所有液罐、施工作业车辆应摆在井口上风方向，各种车辆设备摆放合理、整齐，保持间距，便于撤离。
2施工车辆停放位置距井口要保持一定距离，最少不要小于10m。
3与施工车辆无直接关系的车辆应停放在上风方向距井口20m以外的安全处。
4排污池应设在井口的下风方向20m以外，应有足够容积容纳所有排出井口的洗井液及从地层排出的工作废液；
5仪表车应摆在视野开阔地点，指挥台能看见高压管汇和井口。
C放喷流程的安装布局要求
放喷流程与测试流程应分开，安装布局执行3.1.2.2.D和3.1.2.2.E的要求，并避开车辆通过区和作业设备摆放区。
1.3井筒准备
A对气层套管，应清楚其每种钢级、壁厚、各段下入深度数据及安全耐压强度。
B按3.1.2.2.F准备加砂压裂、酸化管柱，并按3.1.5.4.B下入加砂压裂、酸化管柱。
C加砂压裂、酸化前按本《细则》3.1.5.2对井筒进行通井、洗井、冲砂。
D对加砂压裂、酸化封隔器上部有射孔段的井，一定要先打开封隔器上部的循环阀，在返冲洗干净之后，再起井下封隔器。
1.4井口装置准备
A按设计选择井口装置，不允许超压使用。
B若气层套管升高短节或套管头及井口底法兰已电焊死，需组配变径法兰，上部再安装符合设计要求的井口装置。井筒中要下入封隔器，对升高短节或套管头进行保护。
C当施工井口压力高于气层套管强度、井口升高短节或套管头能承受的最大压力时，需下入封隔器对气层套管、升高短节或套管头进行保护。
D井口装置送往井场之前要全部装齐验证合格，按本3.1.3.5安装之后，用硬支撑固定。
E井口装置所有出口全部配齐73mm平式油管螺纹法兰。
F井下有封隔器时，井口套管阀门应接一条平衡车硬管线。
H井口装置和井场周围设施都不得有漏气存在。
I施工前按3.1.2.2.C对井筒、套管头和井口装置试压。1.5施工作业设备、管汇安装
A连接井口的弯头应使用活动弯头。
B加砂压裂时，高压管线内流速不得超过12m/s，否则使用双管线连接。
C安装泵车2″或3″高压管线必须先向下引到地面，由地面平接到管汇台地面后，再向上接到管汇台，不允许减少弯头，防止施工中将2″或3″高压管线拉坏而发生故障。
D 2″或3″高压管汇连接顺序为：井口→投球器→压力传感器→放空三通
→2″或3″单流阀→管汇台。连接中途要有充分的活动范围。
E经管汇台到压裂泵车及混砂车排出胶管低压管线，必须安装缠有钢丝的耐压胶管，以防吸扁及憋破，应尽量减少下垂弯曲，避免管内流速不畅造成砂堵。
F至少接三根混砂车到管汇台的供液胶管，以防供液不足造成施工中压裂泵车走空泵。
H所有高低压管汇由壬头、密封垫，安装前均要用洗涤剂清洗干净，保持完好，并将由壬头敷机油。
I每个高压管线连接处装上安全链，地面高压管线必须进行加固。
J正确安装和调试好监测仪器仪表。
1.6施工作业人员的安全要求
A现场施工负责人应召开所有施工人员参加的技术交底、安全、分工会议，使人人了解施工目的，人人了解自己的岗位及责任。
B施工作业人员进入施工作业现场应穿戴相应的劳动安全防护用品。
C施工期间由专人统一指挥，操作指挥人员（技术员、工程师）必须清楚了解施工的设计要求、井下情况、地面设备及各个操作岗位人员的技术状况。
D施工作业时，所有操作人员应坚守岗位，注意力集中，密切注意设备运行情况，发现问题及时向现场施工负责人汇报，服从统一指挥。
E高压作业区不允许人员来往。非施工人员应远离施工井场。
F含硫化氢的气井的施工作业按照SY 6137-1996第6章执行。
1.7现场其它安全要求
A压裂机组发动机和其他进入施工现场车辆、设备的排气管均应装有火星熄灭器或阻火器。
B配液前检查水质，合格后按设计要求进行配液，并检测其性能。
C平衡车上水池干净、无泥砂。D通讯设备电源充足、通讯效果良好、有备用对讲机。
E划定施工高压警戒区，设立标识物，派专人负责警戒。在警戒区内禁止闲人停留或穿越。工作人员进入高压区要尽量在相对安全的地方进行工作。设置安全通道，一旦发生不能及时处理危及人身安全的紧急情况，作为逃生专用。
F按设计限压值设定泵车超压保护装置压力值。
H施工中非仪表车操作人员，除特殊要求外，一律不允许进入仪表车。
I大型施工中要及时补充燃料。
J井场配备值班医生，配备消防器材，并合理摆放，重点井、复杂井、高压井应有消防车、救护车值勤。
K其它安全要求按设计和现场实际情况进行。
2.安全检查
施工前由相关人员对各项施工准备情况进行检查，对不能满足设计、规范或安全要求的必须立即整改，直到满足要求。检查合格后由施工负责人下达开始施工的指令,岗位人员各就各位。
3施工过程的安全操作
鉴于加砂压裂、酸化作业的特殊性，施工时必须有专人统一指挥。
3.1施工车组不带压试运转
施工设备连接好后，首先应进行不带压试运转（即走泵）。其目的是检查高低压管汇是否畅通、仪表是否工作。同时将流程内的空气用液体全部替出，以免空气与天然气接触而引起爆炸，或因泵内有气体影响泵的正常工作。其方法是将泵注液体通过井口装置的总阀上部生产四通(或三通)进入防喷管线放空。走泵时间的长短以仪表显示正常、各压裂泵的空气排完、上水正常为限。
3.2管汇试压
A配备有试压泵的车组，应当用试压泵试压。
B没有配备试压泵的车组，用压裂泵试压时，必须由操作熟练的人员操作。将带泵的发动机油门降到最低位置，挂1挡，单泵分级试压。在泵压未达到所规定压力前提前摘挡，靠惯性最后达到所试压力。
C不论何种情况，试压时操作人员都要注意力集中，所有人员全部撤离高压区。对于高压管汇、井口观察人员若发现异常情况立即向泵车操作手报告。
D低压管汇所试压力应不低于1MPa，高压管汇所试压力应高于所施工井的最高施工压力，一般按设计要求试压。若试压出现管线刺漏、井口闸门刺漏或密封不好，必须在停泵、泄压后再进行整改。
E保持试压压力，不刺不漏稳压5分钟为合格。
F试压时，井口操作人员根据指令按规范泄压、开关井口闸门。
H平衡车单独试压要求与管汇试压相同。
3.3循环洗井(压井)和试挤
A确认采油树闸门为洗井(压井)状态。
B开始洗井(压井)应慢速注入，以返出正常为限。
C对井内下有封隔器不能洗井(压井)的井，应通过试挤查清井下情况。
D对酸化施工井，在洗井(压井)后进行注酸之前必须试挤。观察井口有无漏失，地层是否吸收，算出吸收指数后才能向井内注酸。
E循环洗井(压井)过程中，要严格控制排量，既不能使封隔器座封，也不能使放喷管线压力高于放喷管线能承受的最高压力。
3.4低替(座封隔器)
A低替井口闸门倒好后，泵车操作手通知混砂车(供酸车)操作手开始供原胶液（酸化时为防膨液），并开始低替。
B泵车操作手严格按设计进行低替，严密监控泵压、排量等施工参数。
C酸化时，低替防膨液合格后，泵车操作手通知供酸车操作手改供稀酸液，并按设计替入稀酸液。
D低替合格后若无封隔器，泵车操作手立即停止低替，并通知混砂车(供酸车)操作手停止供原胶液（稀酸液）。
E当井内有封隔器时，低替结束后立即按设计书要求增大排量座封隔器，并检验座封效果。
清洁压裂液
压裂液: 地层水: 配伍性最好, 但悬砂性能差前提是支撑剂的密度降下来。最小的伤害就在于使用地层水加入添加剂，对支撑剂进行改进，利用纳米技术使得它的密度很水一样，强度还要好，那么在水中就能悬浮，这样就达到无伤害的目的。风险大 水力压裂改造技术主要机理为： 通过高压驱动水流挤入煤中原有的和压裂后出现的裂缝内，扩宽并伸展这些裂缝，进而在煤中产生更多的次生裂缝与裂隙，增加煤层的透气性。且可产生有较高导流能力的通道，有效地连通井筒和储层，以促进排水降压，提高产气速度，这对低渗透煤层中开采煤层气尤为重要. 可消除钻井过程中泥浆液对煤层的伤害，这种地层伤害可急剧降低储层内部的压降速度，使排水过程变得缓慢，影响煤层气的开采。 这种技术在煤层气生产实践中也存在一些问题： ①由于煤层具有很强的吸附能力，吸附压裂液后会引起煤层孔隙的堵塞和基质的膨胀，从而使割理孔隙度及渗透率下降，且这种降低是不可逆的，因此，目前国内外在压裂改造技术中，开始使用大量清水来代替交联压裂液，以预防其伤害，但其造缝效果受到一定的影响； ②由于煤岩易破碎，因此，在压裂施工中，由于压裂液的水力冲蚀作用及与煤岩表面的剪切与磨损作用，煤岩破碎产生大量的煤粉及大小不一的煤屑，不易分散于水或水基溶液，从而极易聚集起来阻塞压裂裂缝的前缘，改变裂缝的方向，在裂缝前缘形成一个阻力屏障。 ③对于构造煤（soft coal），采取压裂的办法行不通，因为受压煤层的透气性会更低. 构造煤主要难点：强度弱、煤岩碎、非均质强、渗透性差 清洁压裂液（ClearFRAC） 清洁压裂液的工作原理：加入的表面活性剂形成的胶束，可以在特定的盐浓度下产生，获得粘度，可以在稀释获得遇见亲油相以后通过减少胶束过流面积以后去除粘度。它一种粘弹性流体压裂液，主要成分包括长链的表面活性剂(VES)、胶束促进剂(SYN)和盐(KCl)，目前国内外广泛使用是第一代VES 压裂液，主要是阳离子型季铵盐表面活性剂，它们是CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）、Schlumberger的JB508型表面活性剂和孪生双季铵盐类表面活性剂。VES压裂液
废水处理实验方案
实验方案 为满足目前纺织染整行业印染废水排放标准的要求，原有的处理工艺已无法满足当前的排放要求，需要对其进行提标改建。从而达到更低的排放要求。由于当前污水处理车间占地面积有限，新建场地较少。根据目前的实际情况，设计了如下小试实验方案： 方案1：基于完全混合活性污泥，根据镜检污泥结构、实际生化池泡沫等问题提出的PACT工艺，即：通过向活性污泥中投加粉末活性炭。一方面，改善污泥结构；另一方面，对生化池泡沫起到一定的吸附消泡，提高污水处理效果的方法。 控制节点：主要对活性炭的加入量以及污泥浓度等进行调控，连续运行观察试验效果及处理效率。 所需材料：活性炭 方案2：由于粉末活性炭的比表面积大，孔隙率小；吸附作用占主体；并且随着实验的进行，活性炭逐渐趋于饱和。受活性炭再生困难的影响，活性炭与活性污泥完全混合，随污泥排放逐渐流失，进而失去其可持续效果。针对此情况，提出向小试实验中投加悬浮载体，形成MBBR工艺，对污水进行强化处理。该
工艺是活性污泥法与生物膜法的结合，集活性污泥法运转灵活，生物膜法污泥浓度高、生物相丰富、可有效避免污泥膨胀等优势相结合。 控制节点与关键：启动过程填料添加过程，分次添加，每次添加以不拥堵为准，均匀分布于废水中，静置30 min；曝气，静置；添加填料（填料填充比例按照30%）；运行过程按照活性污泥法，污泥浓度与活性污泥法一致。填料无须冲洗；生化池出口以滤网或筛网拦截悬浮轻质填料；主要观察试验处理效果。 所需材料：轻质悬浮载体填料（鲍尔环、多面空心球、花环填料、全新PP 悬浮生物填料等）
方案3：从污水处理的整个污水处理工艺单元来看，退浆水经过了厌氧处理，进入调节池，然后与东西进水混合，由于东西进水的成分中依然含有一些难降解的成分需要进行预处理，建议对调节池的出水进行水解酸化处理后，然后进入后续单元；小试装置基于此原理设计了以调节池作为进水的实验流程。
压裂酸化控制程序
1 目的 本程序规定了压裂酸化施工工序QHSE方面的要求，旨在确保环境、健康安全的基础上提高施工质量，满足用户要求，降低或避免压裂酸化施工过程对环境的影响和员工的职业健康安全风险程度。 2 适用范围 本程序适用于压裂酸化施工过程各工序的控制。 3 参照文件 QHSE/FYXJ-M-2007《QHSE管理手册》 4 术语与定义 4.1 压裂（油层水力压裂）：利用地面高压泵组，向井内高速注入具有一定粘度的液体，利用液体传压性质，在井底形成某一足够高的压力，将油层中原来的岩石压力作用下的致密油（气）层压开，形成一条或数条裂缝，然后加入支撑剂，支持已形成的裂缝，增加油层的渗滤能力，减少油层中的油流阻力，提高油（气、水）井生产能力的工艺方法。 4.2 酸化：利用酸液与油层岩石中的矿物和粘土成份起化学作用，提高油层渗透性，增加产油（气）量和注水量的办法。 4.3 入井材料：压裂、酸化施工时注入井内的施工液体（压裂液、酸化液）、支撑剂以及配制施工液体所使用的化工原料的总称。 5 职责 5.1生产管理部负责压裂酸化施工设计的接收及数据参数的确认工作，对生产施工所需的入井材料、设备、施工技术人员进行合理调配、组织衔接。 5.2作业队负责配合压裂酸化作业施工。 5.3承包商负责压裂酸化施工。 6 实施步骤 6.1 接收设计 生产管理部接收用户或用户委托部门提供的《××井地质设计》、《××井压裂（酸化）工艺设计》，并进行登记，下发给作业队。 6.2 生产管理部对《××井压裂（酸化）工艺设计》的内容进行了解、确认，若发现以
下方面与施工现状不适宜时，应及时与用户进行沟通，并协调修改。 a)施工井的基础数据，工艺数据； b)选择的入井材料规格和性能； c)施工设备能力； 6.3承包商的选择 承包商的选择，执行QHSE/FYXJ-P12-2007《供方(承包商)控制程序》。 6.4 生产组织、衔接： 作业队按《××井地质设计》、《××井压裂（酸化）工艺设计》的要求合理调配、组织、衔接，编写《××井施工设计》和《××井施工大表》，由相关部门签字认可，做到均衡生产，执行QHSE/FYXJ-P11-2007《设计控制程序》。 6.5 施工准备： 6.5.1 作业队接到施工任务后，应： a)进行井况调查，落实施工作业环境，保证道路、井场满足施工作业条件，并填写《××井井史井况调查》； b)搬上开工前，安排专人与用户进行井口、场地等的现场交接，并填写《××井现场交接及施工质量验收记录》，由用户和作业队保存； c)作业队技术员组织有关人员进行技术交底，填写相关记录； d)生产管理部协调生产计划，值班调度填写《调度值班记录》并保存。 6.5.2 安全机动部对施工作业现场进行开工验收，并填写《××井安全标准化验收开工通知单》，验收合格后方可进行施工。 6.5.3 用户提出对施工准备情况进行现场验收时，由生产管理部调度室负责联络。 6.6 施工过程控制 6.6.1 施工作业设备的使用、维护保养执行QHSE/FYXJ-P08-2007《设备控制程序》。6.6.2 施工作业中各工序的风险和重要环境因素的控制 6.6.2.1 作业队在施工过程中风险控制，执行： a)QHSE/FYXJ-P18-2007《危险化学品搬运贮存使用控制程序》； b)QHSE/FYXJ-P17-2007《职业健康安全和环境运行控制程序》。
延长油田用压裂液的优点与不足
延安职业技术学院 毕业论文 题目：延长油田用压裂液的优点与不足所属系部：石油工程系 专业：应用化工生产技术（油田化学）年级班级：07应用化工（4）班 作者：李阿莹 学号： 指导老师： 评阅人： 2010年月日
目录 第一章绪论…………………………………………………………………（）第二章延长油田地质情况……………………………………………（）第三章压裂液概述………………………………………………………（）3.1 概述………………………………………………….……………………（）3.2 分类……………………………………………………………….………（）3.3 压裂液的国内外研究与应用状况…………………………….….（）第四章延长油田用压裂液…………………………………..………（）4.1 胍尔胶压裂液……………………………………………………………（）4.2 清洁压裂液………………………………………………………………（）4.3清洁压裂液与胍胶压裂液的应用对比…………………………………（）结论…………………………………………………………..…………….………（）参考文献…………………………………………………………….……………（）致谢………………………………………………………………………………（）
摘要：经过几十年的开发,延长油田已进入中后期开发阶段,为了达到稳产、增产进而合理利用资源的目的,油田企业会对部分井实施措施作业。本论文以此为出发点,就油田常用的两种压裂液体系用外加剂、工艺、施工效果等方面做了概述并由对两种压裂液体系的应用对比,总结出各自的有优点与不足. 关键词：水力压裂延长油田胍胶压裂液清洁压裂液
钻井废水和酸化压裂作业废水处理技术研究进展
钻井废水和酸化压裂作业废水处理技术研究进展 发表时间：2019-07-16T09:06:31.650Z 来源：《工程管理前沿》2019年第08期作者：牛丽 [导读] 钻井废水是这些有机物作为护胶剂通过官能团和粘土颗粒形成的一种多分散的带负电荷的胶体溶液,具有高度不稳定性、多变性、复杂性和分散性等特点。 新疆油田公司实验检测研究院, 新疆克拉玛依 834000 摘要：钻井废水是钻井泥浆的高倍稀释物,既含有细小粘土悬浮颗粒、重金属离子、油、酚类和硫化物,又含有可溶性有机处理剂。钻井废水是这些有机物作为护胶剂通过官能团和粘土颗粒形成的一种多分散的带负电荷的胶体溶液,具有高度不稳定性、多变性、复杂性和分散性等特点。 关键词：钻井、废水、技术 1 前言 目前,国内油气田钻井过程使用的泥浆主要有:钙盐处理泥浆、聚合物泥浆和磺化泥浆三大体系。钙处理泥浆主要由水溶性钙盐、烧碱、清水、膨润土、降粘剂及降滤失剂等有机处理剂组成,有机处理剂包括腐植酸钾(KHm)、铁铬木质素磺酸盐(FCLS)和CMC等。聚合物泥浆主要是由清水、膨润土和聚合物类处理剂组成,聚合物类处理剂包括聚丙烯酸钾、聚丙烯酸钙、丙烯酸和丙烯酰胺共聚物及丙烯酸和不饱和磺酸的二元和多元共聚物等。磺化泥浆体系主要是由清水、膨润土、烧碱和各种有机处理剂组成,处理剂包括磺化褐煤(SMC)、磺酸栲胶、磺化酚醛树脂、磺化丹宁、FCLS和磺化沥青等。 2 酸化和压裂废水处理研究现状 2.1酸化废水处理技术 酸化废水常规处理方法为就近挖池用石灰或氨水中和，达到中性后就地储存和转运回注。如四川油气田天然气所开发了中和—混凝沉降—活性炭吸附三段联合处理工艺，处理后的COD可达标；尹代益等开发了由作业乏酸废水加浓硫酸制取稀盐酸的新型处理工艺，得到的稀盐酸与新盐酸复配可用于酸化，残留的原缓蚀剂和缓速剂对二次酸化有利，无需清除；万里平等研究了活性炭吸附—催化氧化联合法和中和—微电解—化学氧化—活性炭吸附四段联合法处理酸化废液，可使酸化废液的COD大为降低，达到排放标准。 2.2压裂废水处理技术 压裂废水具有浊度高、黏度大和COD高等特点，达标处理难度大，有关其处理技术研究的国内报道很少。 如刘真针对井下作业压裂废水特点，先采用混凝—隔油法进行预处理，再用次氯酸钠结合紫外光进行深度处理，可氧化分解一部分难处理的高分子有机物，结果表明该法可去除水中绝大部分COD和油类物质，达到排放标准；何焕杰等开发了化学混凝与高级氧化联合法处理压裂废液技术，处理的压裂废水与采油污水以1:10体积比掺混，用水质改性技术处理后净化水可以达标，该项技术已在中原油田现场应用。目前钻井废水处理技术的不足： (1)处理剂效能不高 化学混凝法处理钻井废水所用凝聚剂和絮凝剂的效能直接影响处理效果。无机凝聚剂硫酸铝、PAC和PFS及有机絮凝剂HPAM去除废水中黏土悬浮物、油类和重金属离子等污染物效果较好，但去除COD和色度能力较差。 (2)处理方法单一，污染物深度去除能力有限钻井废水除含有大量悬浮物和胶体粒子之外，还含有一定量可溶性有机小分子化合物和高分子聚合物。化学混凝法处理去除可溶性有机物的能力非常有限，必须配套采用其他方法如活性炭吸附、催化氧化和生物氧化法等形成多元综合处理技术进行深度处理。 (3)连续式处理装置针对性不强，处理费用高 目前国内油田使用的钻井废水连续式处理装置不足在于钻井废水水质变化不定，处理药剂种类无法定型，用量不易确定；连续式处理装置使用不方便；设备造价较高，运行费用较高。 3 废钻井液处理技术 钻井作业废液处理的最终目的是选择最佳钻井作业技术，使废弃物排放量和对环境污染程度达到最小。目前国内外用于处理废钻井液技术包括简单处理排放、注入安全地层或井下环形空间、集中处理、坑内密封、土地耕作、固化、固液分离、焚烧、微生物处理等方法。 3.1坑内密封掩埋 当废泥浆坑露天存放足够长时间，大部分失水固结后，向泥浆坑中填土掩埋的处理方式。该法实施的前提是土壤自净化能力较强，废钻井液所含毒性物质较少。废钻井液组分通过与土壤发生吸附、离子交换、沉淀、生物化学降解等过程，减弱毒物的毒性。其局限性是土壤自净化能力有限且有一定选择性，无法对全部有害物进行无害化处理。随着环保要求的不断提高，这种方法逐渐被淘汰。 3.2运离现场集中处理 当井点比较集中的钻井区域距污水处理站较近时，可以考虑将废钻井液和钻井污水集中预处理后送至污水处理设施进行废水的回收和无害化处理。运输方式可以车载或铺设管道输送，如钻井污水和井下作业废水所采用的双管循环洗井流程和洗井水处理车技术。考虑到运输成本和效益，这种方法主要应用于距污水处理部门较近的井区且毒性较大的油基钻井液和现场操作不能完全处理至排放标准或是有回收利用价值的钻井作业废水。 3.3土地耕作法 废钻井液除去上部水后，将钻井液池中的污泥和废渣直接撒到土壤表面，厚度约为100毫米（具体情况视钻井液毒性而定），利用土地耕作机与土壤混合，利用土壤的净化特性，吸附、吸收和生物降解钻井液中的有毒组分，达到无害化处理的目的。该技术至今没有推广的主要原因有： （1）一部分可溶盐如氯盐，被土壤吸收后，会降低土壤肥效，使其部分盐碱化； （2）重金属离子和其他可溶性盐类会随水迁移，污染地下水源；且在土壤中逐步积累起来，最终远远超过土壤自身的吸收和净化能力，多余的重金属离子会转移到土壤中生存的植物体内，造成重金属离子向其他生态系统转移，从而对人类的生活环境造成危害；
压裂酸化技术服务中心及特色技术简介
压裂酸化技术服务中心（以下简称“中心”）自1985年成立以来，始终强调发展和创新，长期致力于压裂酸化应用技术与基础理论的研究，努力解决生产中的技术难题，为低渗透油气藏的勘探与开发提出新理论、新工艺、新技术、新方法、新材料，逐渐形成了一系列压裂酸化特色技术。“十五”期间，“中心”在国内外开展了卓有成效的现场技术服务。在国内，为16个油田的450余口重点井或疑难井提供了综合性科研攻关和技术服务，解决了塔里木、玉门等十几个油田的众多压裂酸化改造技术难题，为中石油的增储上产做出了贡献；在国外，为哈萨克斯坦、阿塞拜疆等8个国家（地区），设计施工180余口井，增产效果显著，为中国石油在国际上赢得了声誉。 “中心”获得了50项科研成果，其中获省部级以上科研成果奖14项，2004年获得中国石油天然气股份公司“油气田开发先进技术”金牌，2005年获中国石油天然气集团公司“优秀科技创新团队”等多项荣誉称号。
一、低渗透油藏开发压裂技术
二、复杂岩性储层酸压技术 研究对象：复杂岩性储层——碎屑岩、碳酸盐岩、粘土矿物各占1/3；以砂砾岩为主，交互白云质细砂岩、白云质泥岩。 累产113000吨，有效期2060天，目前41m 3/d。 累产123000吨，有效期910天，目前167.9m 3/d。 0.01 0.11101001000100000 10 20 30 40 50 60 70 闭合压力(MPa) 导流能力(μm 2.c m ) 复杂岩性：碎‘屑岩、碳酸盐岩、粘土矿物各占1/3
三、低渗油藏重复压裂技术 ●研究对象：针对低渗透油气藏前次压裂失效的井层，以增产稳产、提高开发效果为目的。 ●技术内容：该技术主要包括重复压裂井油藏与工程研究（复压前储层物性评价、剩余可采储量及地层能量评估、原有水力裂缝及其工艺技术评估等）、重复压裂前地应力场及重复压裂时机研究，转向重复压裂优化设计及其实施工艺技术，选井选层研究，中高含水期油藏重复压裂的油藏数值模拟技术，重复压裂材料与施工参数的研究、高砂比压裂施工工艺技术，重复压裂诊断与压后效果评价等技 主应力差值为3MPa 重复压裂选井
7大方法处理酸化油废水
7大方法处理酸化油废水，设备防腐很简单 发布时间:2015.04.07 11:47:42信息来源：价值中国作者：常治辉 在工业脂肪酸生产过程中所产生的一种废水叫酸化油水解废水，这类废水除了含有5%～8%的甘油之外，还含有有机酸、无机酸、无机盐及粘液质等杂质，其酸性杂质会对生产设备的腐蚀。为了使甘油生产的蒸发脱水操作顺利进行，有技术人员采用脱酸、脱胶等化学试剂即“化学净化法”对酸化油水解废水进行净化性废水处理。 近10年来，在福建、浙江、广东等地兴起了不少以酸化油为原料生产脂肪酸的工厂，并具一定规模，但由于酸化油水解废水的产生，对环境造成较大的污染，使这些企业的正常生产和经营受到影响。 在废水中的三种油类物质 1、浮上油，油滴粒径大于100μm，易于从废水中分离出来。油品在废水中分散的颗粒较大，粒径大于100微米，易于从废水中分离出来。在石油污水中，这种油占水中总含油量60～80%。
2、分散油.油滴粒径介于10一100μm之间，恳浮于水中。 3、乳化油，油滴粒径小于10μm，油品在废水中分散的粒径很小，呈乳化状态，不易从废水中分离出来。 含油废水中所含的油类物质，包括天然石油、石油产品、焦油及其分馏物，以及食用动植物油和脂肪类。从对水体的污染来说，主要是石油和焦油。不同工业部门排出的废水所含油类物质的浓度差异很大。如炼油过程中产生的废水，含油量约为150～1000毫克/升，焦化厂废水中焦油含量约为500～800毫克/升，煤气发生站排出的废水中的焦油含量可达2000～3000毫克/升。 由于不同工业部门排出的废水中含油浓度差异很大，如炼油过程中产生废水，含油量约为150一1000mg/L，焦化废水中焦油含量约为500一800mg/L，煤气发生站排出废水中的焦油含量可达2000一3000mg/L。因此，含油废水的治理应首先利用隔油池，回收浮油或重油，处理效率为60%一80%，出水中含油量约为100一200mg/L；废水中的乳化油和分散油较难处理，故应防止或减轻乳化现象。方法之一，是在生产过程中注意减轻废水中油的乳化；其二，是在处理过程中，尽量减少用泵提升废水的次数、以免增加乳化程度。处理方法通常采用气浮法和破乳法。 含油废水如果不加以回收处理，会造成浪费；排入河流、湖泊或海湾，会污染水体，影响水生生物生存；用于农业灌溉，则会堵塞土壤空隙，妨碍农作物生长。 含油废水的处理应首先考虑回收油类物质，并充分利用经过处理的水资源。因此，含油废水的处理可首先利用隔油池，回收浮油或重油。隔油池适用于分离废水中颗粒较大的油品，处理效率为60～80%，出水中含油量约为100～200毫克/升。废水中的细小油珠和乳化油则很难去除。 7种主要处理方法 1、上浮法。主要用于隔油池出水的高级处理，去除细小油珠和乳化油。经过上浮处理后，出水含油量、含油废水处理设施可降至30毫克/升。其方法是：将适量的空气通入含油废水中，形成许多微小气泡，在气泡作用下构成水、气、油珠三相非均一体系。在界面张力、气泡上浮力和静水压力差的作用下形成气-油珠
压裂液返排处理
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。
压裂酸化技术手册
《压裂酸化技术手册》 前言 近几年来，随着新压裂设备机组、连续油管设备和液氮泵车设备的引进以及对外合作的加强，施工工艺技术呈现出多样化，施工作业难度加大，施工技术要求较高，为了满足工程技术人员对装备的深入了解，提高施工技术、保证施工质量，组织技术人员历经两年时间编写了这本《压裂酸化技术手册》。该手册收集了井下作业处压裂酸化主要设备、液氮设备、连续油管设备等的性能规范和作业技术要求，井下工具、油套管、添加剂、支撑剂等的常用数据，以及单位换算、常用计算公式、摩阻曲线，地面工艺流程等内容。该手册目前仅在处内发行，请大家在使用中多提精品文档，知识共享，下载可修改编辑！
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目录 第一章压裂酸化设备 (1) 一、车载式设备 (1) (一) HQ2000型压裂车 (1) (二) BL1600型压裂车（1650型） (3) (三) SMT型管汇车 (7) (四) FBRC100ARC型混砂车 (9) (五) CHBFT 100ARC型混砂车 (14) (六) FARCVAN-Ⅱ型仪表车 (19) (七) GZC700/8型供液车 (22) (八) NC5200TYL70型压裂车 (23) (九) HR10M型连续油管作业机组 (24) (十) TR6000DF15型液氮泵车 (42) (十一) NTP400F15型液氮泵车 (44) (十二) NC-251-F型液氮泵车 (46) (十三) 赫洛ZM443液氮槽车 (48) (十四) 东风日产液氮槽车 (48) (十五) 赫洛ZM403运砂车 (49) (十六) YY10型运液车 (50) (十七) CTA12型运酸车 (50) (十八) NC5151ZBG/2500Y型背罐车 (51) (十九) CYPS-Ⅱ型配酸车 (51) 精品文档，知识共享，下载可修改编辑！
酸化压裂技术
第二节酸化压裂技术 一、教学目的 了解酸化压裂的原理，掌握酸液的滤失，酸液的损耗，能够计算酸岩复相反应有效作用距离，了解前置液酸压设计方法。 二、教学重点、难点 教学重点 1、酸化压裂原理 2、酸液的损耗 3、前置液酸压设计方法 教学难点 1、酸液的滤失 2、酸岩复相反应有效作用距离 三、教法说明 课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表 四、教学内容 本节主要介绍四个方面的问题： 一、酸液的滤失 二、酸液的损耗 三、酸岩复相反应有效作用距离 四、前置液酸压设计方法 酸化压裂：用酸液作为压裂液，不加支撑剂的压裂。 作用原理：(1) 靠水力作用形成裂缝；
(2) 靠酸液的溶蚀作用把裂缝的壁面溶蚀成凹凸不平的 表面，停泵卸压后，裂缝壁面不能完全闭合，具有较 高的导流能力，可达到提高地层渗透性的目的。 酸压与水力压裂相比：相同点：基本原理和目的相同。 不同点：实现其导流性的方式不同。 酸压效果： ??? ?????????以及不均匀刻蚀程度量对底层岩石矿物的溶解导流能力：取决于酸液裂缝内的流速控制酸盐反应速度酸液的滤失特性裂缝有效长度 (一)酸液的滤失 滤失主要受酸液的粘度控制 控制酸液的滤失常用的方法和措施： (1)固相防滤失剂 刺梧桐胶质：在酸中膨胀并形成鼓起的小颗粒，在裂缝壁面形成 桥塞，阻止酸蚀孔道的发展，降低滤失面积。 硅粉：添满或桥塞酸蚀孔道和天然裂缝。 粒径大小不等的油溶树脂：大颗粒桥塞大的孔隙；亲油的树脂形 成更小的颗粒，变形后堵塞大颗粒的 孔隙，从而有效地降低酸液的滤失。 (2)前置液酸压 优点：①采用前置液破裂地层形成裂缝，并在裂缝壁面形成滤饼， 可以降低活性酸的滤失；
压裂酸化安全要求正式版
Guide operators to deal with the process of things, and require them to be familiar with the details of safety technology and be able to complete things after special training.压裂酸化安全要求正式版
压裂酸化安全要求正式版 下载提示：此操作规程资料适用于指导操作人员处理某件事情的流程和主要的行动方向，并要求参加施工的人员，熟知本工种的安全技术细节和经过专门训练，合格的情况下完成列表中的每个操作事项。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 1. 施工作业前的安全要求 1.1 施工作业设备、设施的安全要求 A 高压管汇系统的定期监测管理 高压管汇系统的定期监测与管理应按照SY/T 6270-1997执行。 B 压裂泵液力端（泵头）的检查与监测 1 合理使用、精心维护泵头，是延长泵头使用寿命、防止泵头突发事故的重要措施。 2 压裂车泵头保险阀应清洗涂油，
安全销子的切断压力不应超过额定工作压力。 3 压裂泵头、泵头内腔外表不应有裂纹；阀、阀座不应有沟、槽、点蚀、坑蚀及变形缺陷，若有应及时更换。 4 每次施工完后应认真清洗泵头内腔，以防止酸、碱、盐的腐蚀造成应力集中点，使泵头过早损坏。 5 装有缓冲器的泵头，应每月核对一次缓冲器压力，低于额定压力者应及时充气，如漏气要及时修理。 6 在换凡尔时要认真观察泵头腔内有无裂纹，如发现裂纹应立即更换新的泵头。 7 在泵运转时或承压时不要打开泵
油田分层压裂(酸化)工艺技术探讨
油田分层压裂（酸化）工艺技术探讨 摘要：在油田勘探开采的发展中，常规石油中有诸多工艺技术，而分层压裂液液、酸化液工艺是中国油田试油作业中不可缺少的过程，也是从钻井步骤一直到油田生产过程中承上启下的关键工艺，同时也是油田开发工程中工艺技术服务的重要组成部分。本文阐述了我国油田的压裂液工艺技术以及酸化液工艺技术，并进一步研究这两种技术在油田施工过程中的应用、效果分析。 关键词：油田分层压裂液酸化液工艺技术效果分析 油田试油技术在广义上就是指试油施工的整个过程，其中包括了各方面的工艺技术例如：地层的测试、常规试油的工艺技术程序、试井测试和技术改造措施，这些工作全部是为了取得油田实际储油参数而进行的，压裂液工艺技术以及酸化液工艺技术，在中国石油集团渤海钻探工程技术研究院的工作学习中，我对石油技术做过颇多分析，本文就针对油田分层压裂酸化工艺技术展开探讨，分析压裂液技术与酸化液技术在我国油田种的应用、效果。 一、压裂技液术与酸化液技术的概述 1.压裂液技术 油田压裂液工艺技术应用上主要是压力将地层压开，形成裂缝并用支撑剂将它支撑起来，以减小流体流动阻力的增产、增注措施。 压裂液主要有前置液、携砂液、顶替液组成的。压裂液的性能要求：黏度高，润滑性好，滤失量小，低摩阻，对被压裂的流体层无堵塞及损害，对流体矿无污染，热稳定性及剪切稳定性能好、低残渣、配伍性好、破胶迅速、货源广，便于配制，经济合理。 压裂液主要作用在概括来说有以下几方面：1、携带支撑剂到地层；2、压开裂缝；3、降低地层温度。 2.酸化液技术 酸化液技术分为压裂酸化工艺技术和基质酸化工艺技术两种，主要是利用酸液解决生产井和注水井周围污染问题，进一步的清除缝隙中的堵塞物质，达到扩大地层裂缝，提高渗透率的一种工艺技术。压裂酸化技术指的是在酸化的基础上压裂，将天然裂缝加宽、扩大、延伸，或是通过压裂岩石形成新的岩缝。形成之后的岩缝凹凸不平，在施工后形成槽油、沟油等流通道，改善了之前的汽油景田流渗状况，提高产油量。还有一种普通盐酸的酸化工艺称之为解堵酸技术，用以压裂压力低于破裂压力时的酸化处理的工艺。这种技术用途不如前类宽泛，只能解除汽油井眼周围小范围的堵塞，但该技术具有低成本、工艺技术操作简单、对地层的溶解度高的优点；目前的酸化技术主要分为：酸洗酸化；解堵酸化；压裂
压裂液使用指导
压裂基本知识 地层水:配伍性最好, 但悬砂性能差前提是支撑剂的密度降下来。最小的伤害就在于使用地层水加入添加剂，对支撑剂进行改进，利用纳米技术使得它的密度很水一样，强度还要好，那么在水中就能悬浮，这样就达到无伤害的目的。风险大 水力压裂改造技术主要机理为： 通过高压驱动水流挤入煤中原有的和压裂后出现的裂缝内，扩宽并伸展这些裂缝，进而在煤中产生更多的次生裂缝与裂隙，增加煤层的透气性。且可产生有较高导流能力的通道，有效地连通井筒和储层，以促进排水降压，提高产气速度，这对低渗透煤层中开采煤层气尤为重要. 可消除钻井过程中泥浆液对煤层的伤害，这种地层伤害可急剧降低储层内部的压降速度，使排水过程变得缓慢，影响煤层气的开采。这种技术在煤层气生产实践中也存在一些问题： 由于煤层具有很强的吸附能力，吸附压裂液后会引起煤层孔隙的堵塞和基质的膨胀，从而使割理孔隙度及渗透率下降，且这种降低是不可逆的，因此，目前国内外在压裂改造技术中，开始使用大量清水来代替交联压裂液，以预防其伤害，但其造缝效果受到一定的影响； 由于煤岩易破碎，因此，在压裂施工中，由于压裂液的水力冲蚀作用及与煤岩表面的剪切与磨损作用，煤岩破碎产生大量的煤粉及大小不
一的煤屑，不易分散于水或水基溶液，从而极易聚集起来阻塞压裂裂缝的前缘，改变裂缝的方向，在裂缝前缘形成一个阻力屏障。 对于构造煤（soft coal），采取压裂的办法行不通，因为受压煤层的透气性会更低. 构造煤主要难点：强度弱、煤岩碎、非均质强、渗透性差 清洁压裂液（ClearFRAC） 清洁压裂液的工作原理：加入的表面活性剂形成的胶束，可以在特定的盐浓度下产生，获得粘度，可以在稀释获得遇见亲油相以后通过减少胶束过流面积以后去除粘度。它一种粘弹性流体压裂液，主要成分包括长链的表面活性剂(VES)、胶束促进剂(SYN)和盐(KCl)，目前国内外广泛使用是第一代VES 压裂液，主要是阳离子型季铵盐表面活性剂，它们是CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）、Schlumberger的JB508型表面活性剂和孪生双季铵盐类表面活性剂。VES压裂液粘度低，但依靠流体的结构粘度，能有效地输送支撑剂，同时能降低摩阻力。与传统聚合物压裂液（包括天然的胍胶，田青胶，黄原胶，半天然的HPG,HEC,全人工的可交联聚丙烯酰胺，低分子量的国内也自称是清洁压裂液）相比，该压裂液配制简单，不需要交联剂（理论上没有可在砂体中形成聚合物堵塞的可能）、破胶剂和其他化学添加剂，因此，几乎无地层伤害并能使充填层保持良好的导流能力。
7大方法处理酸化油废水
7大方法处理酸化油废水，设备防腐很简单 在工业脂肪酸生产过程中所产生的一种废水叫酸化油水解废水，这类废水除了含有5%～8%的甘油之外，还含有有机酸、无机酸、无机盐及粘液质等杂质，其酸性杂质会对生产设备的腐蚀。为了使甘油生产的蒸发脱水操作顺利进行，有技术人员采用脱酸、脱胶等化学试剂即“化学净化法”对酸化油水解废水进行净化性废水处理。 近10年来，在福建、浙江、广东等地兴起了不少以酸化油为原料生产脂肪酸的工厂，并具一定规模，但由于酸化油水解废水的产生，对环境造成较大的污染，使这些企业的正常生产和经营受到影响。
在废水中的三种油类物质 1、浮上油，油滴粒径大于100μm，易于从废水中分离出来。油品在废水中分散的颗粒较大，粒径大于100微米，易于从废水中分离出来。在石油污水中，这种油占水中总含油量60～80%。 2、分散油.油滴粒径介于10一100μm之间，恳浮于水中。 3、乳化油，油滴粒径小于10μm，油品在废水中分散的粒径很小， 呈乳化状态，不易从废水中分离出来。 含油废水中所含的油类物质，包括天然石油、石油产品、焦油及其分馏物，以及食用动植物油和脂肪类。从对水体的污染来说，主要是石油和焦油。不同工业部门排出的废水所含油类物质的浓度差异很大。如炼油过程中产生的废水，含油量约为150～1000毫克/升，焦化厂 废水中焦油含量约为500～800毫克/升，煤气发生站排出的废水中的焦油含量可达2000～3000毫克/升。 由于不同工业部门排出的废水中含油浓度差异很大，如炼油过程中产生废水，含油量约为150一1000mg/L，焦化废水中焦油含量约为500一800mg/L，煤气发生站排出废水中的焦油含量可达2000一3000mg/L。因此，含油废水的治理应首先利用隔油池，回收浮油或重油，处理效率为60%一80%，出水中含油量约为100一200mg/L；废水中的乳化
压裂酸化施工作业中的环境保护
压裂酸化施工作业中的环境保护 陈宗利李涛（中国石油长城钻探工程有限公司压裂公司辽宁盘锦124107） 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；染物的成分；环境污染的危害；环保；保护措施 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150m3-7600m3。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、压裂酸化作业中产生的污染物的种类 (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120m3-2500m3；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、目前压裂酸化施工作业现场的污染物处理方法２．１、挖坑填埋法 实践中，若没有太高的生态环境保护要求，则可以对污染物采取挖坑、填埋处理方法，其中废压裂液以深坑填埋为宜，然该处理方法在很多地方已经禁用。 ２．２、焚烧法 采用焚烧法对污染物进行处理，即将返排液以及其他相关的污染物置于高温条件下，使其氧化分解，将污染物中的有机物变成水和二氧化碳等物质，进行化学变化。同时，将酸化压裂产物中的残酸进行高效焚烧，对于处理水污染物具有非常显著的效果。 ２．３、重复利用法 对于返排液量较大的压裂酸化而言，其产物可用于注水水源。比如，据何焕杰[1]等人研究发现，经预处理、化学法降粘、根据比例掺入适当采油污水中以及处理和回注等程序产生的返排液可以作为注水水源重复利用；同时，张梅华等[2]人研究表明，油田钻井以及油水井开采过程中，通常会产生大量的单井钻井污水、压裂废液以及酸化废液和混合废液，通过对这些污染物进行全面的分析发现，压裂废液与适量的采油污水相互混合处理以后，不会在很大程度上影响净化水透光率，只是对膜滤系数、总铁含量等产生一定的影响；王松等[3]人研究发现，基于纳米催化氧化机理和现实情况，可以构建一套纳米光化技术压裂废液处理方案，而且产生的水进入到水循环系统以后，未生成气体、沉淀等物质，因此不会对系统水产生较大的影响；而且处理之后的水质没有发展剧烈的变化，水的酸碱值为7．1，基本上满足回注标准之要求。实践中可以看到该技术已在河南油田开采过程中得到了验证，而且效果非常的显著。同时，蔡爱斌等[4]人还把压裂废液进行分别预处理，然后对其进行集中，使之与采油污水以1：20的比例进行掺混，然后对其进行再处理操作，通过对其膜滤系数的有效测定，其水质没有结垢倾向，可作为回注水重复利用。 3、压裂酸化施工作业现场的环保措施 ３．１、提高施工人员的业务素质 组织压裂队队未上岗人员学习相关环境保护法，经培训合格后才能上岗工作，并且还要对其进行定期组织学习，不断强化他们的环保意识。压裂酸化施工作业过程中，应当做好现场监管工作，并且要对其进行定期的巡检。对压裂酸化工作中的环保、卫生工作进行认真的检查，对管理人员的绩效进行全面的考核，尤其要做好违章、违规操作行为加大执法力度。 ３．２、建立健全生产管理责任机制 正所谓无规矩不成方圆，因此应当制定有效的奖惩管理机制，促使压裂队能够明确认识自身的责任和加强钻井施工现场管理的重要性。同时还要保证该责任机制的有效落实，因为一项制度得以执行的意义要远远大于其制定和存在的价值。３．３、创新管理，引入先进技术 实践中可以看到，石油地面建设过程中，通常会占用较多的土地，比如一口压裂井，其所占的场地一般也要5400平方米，甚至有些已经超过了6000平方米。因此，实践中应当创新管理模式，对其用地进行合理的规划，并且适当地引入一些先进的技术，以实现节约土地资源之目的。首先，应当合理、紧凑地规划井场。基于对自然环境、液罐数量、压裂车组及压裂工艺的综合考虑，合理地确定压裂车组布设位置，并且利用现有地形，强化对废弃物的有效回收和利用。其次，采用一系列化学、物理方法，并将他们有机地结合在一起，以此实现对废弃物的综合处理和充分利用。 4、结语 在未来的发展过程中，希望压裂公司能够树立正确的绩效观，以生态环境保护和大力节约自然资源为基点，坚持清洁生产、环境资源保护与可持续发展并重的原则，从而确保绿色压裂目标的实现。 参考文献： [1]何焕杰，王永红，詹适新，等．钻井和措施井作业污水处理达标技术研究报告[R]．中原石油勘探局钻井工程技术研究院，2002，08． [3]张梅华，王郢，何焕杰，等．钻井污水和酸化压裂废液对采油污水回注处理达标的影响[J]．河南化工，2004，09：19-21． [3]王松，曹明伟。丁连民，等．纳米TiO2处理河南油田压裂液废水技术研究[J]．钻井液与完井液，2006，23（4）：65-68（93）． [4]蔡爱斌，吴建军，汪新志，等．中原油田钻井\和措施作业废水的处理[J]．石油化工腐蚀与防护，2005，22（2）：37-39． 安全管理49
酸化压裂课件
酸化、压裂作业课件 作业二大队作业八队 伍轲
酸化 一、概念：酸化是通过井眼向地层注入一种或几种酸液（或酸性混和液），利 用酸与地层可反应矿物的化学反应，溶蚀储层中的连通孔隙或天然（水力）裂缝壁面岩石，增加孔隙、裂缝的流动能力，从事使油气井增产（或注水井增注）的一种工艺措施。它是指一切以酸作工作液对油气（水）层进行的增产（注）措施的统称。 二、分类：如图1 图1 解堵酸化：靠酸液的溶解作用解除井筒附近地层内在钻井和完井过程中造成的损害，提高油气井的完善程度。 深穿透酸化：应用物理或（和）化学方法提高酸液在地层中的有效穿透距离，在较大范围内改善地层渗透性能。 基质酸化: 也称常规酸化，在低于储集层岩石破裂压力下将酸液挤入储集层孔隙间，使酸液沿径向渗入地层而溶解低层孔隙空间内的颗粒以及其他堵塞物，扩大孔隙空间而恢复或提高地层渗透率。 压裂酸化：其增产原理与水力压裂基本相同，即沟通井筒附近高渗带或其它裂缝系统、清除井壁附近污染、增大有其向井流通面积、改善油气向井流动方式和增大井附近渗流能力。 按酸液不同分：常规酸解堵酸化、泡沫酸酸化、乳化酸酸化、前置液与酸液多级交替注入、变粘度酸酸化等。 三、酸化机理： 1、碳酸盐岩酸化机理 碳酸盐岩经过成岩作用和次生作用，其岩石主要矿物成分是方解石[CaCO3]、白云石[CaMg(CO3)2]，其储集空间可以分为孔隙型、裂缝型以及溶蚀孔洞型。按照施工压力，在碳酸盐岩中的酸化也分为基质酸化和酸压。
基质酸化是在小于地层破裂压力条件下泵酸，溶解基质、孔隙间的颗粒及堵塞物，溶蚀并扩大孔隙，解除近井地带的储层污染，从而达到增产增注的目的。 酸液与碳酸盐岩的化学反应 酸液与方解石、白云石反应式可以写为： ↑→++2223CO O H Ca CaCO 2H ＋＋＋ ↑+→++22222 3CO 2O H 2Ca Mg CO MgCa 4H ＋＋）（＋＋ 2、碎屑岩酸化机理 碎屑岩矿物的化学成分非常复杂，常见的有二氧化硅（石英）、硅酸盐（长石和粘土等）及其它（如生物化石）碎屑。除石英外，其它矿物的化学分子式都十分复杂。 碎屑岩中所含矿物的化学成分都比较复杂。然而更复杂的是，在碎屑岩中一般都含有多种矿物，如典型的长石石英砂岩，组分分析后发现，除含主体成分石英和长石（一般为正长石和斜长石共存）外，胶结物通常为粘土类（或碳酸盐岩类），成分多达4-5种以上，所以很难用单一的化学分子式来描述。 碎屑岩储层空间和渗流通道就是砂粒与砂粒之间未被胶结物完全充填的孔隙，碎屑岩酸化施工通常使用由盐酸和氢氟酸组成的混和酸（如土酸，3%HF+12%HCl 等）。使用盐酸的目的主要有①用来首先溶解可与氢氟酸反应生产沉淀的钙质、铁质等堵塞；②保持较低的pH 值，防止产生氟化钙等沉淀。使用氢氟酸主要是解除储层空间的硅质矿物堵塞。主要化学反应方程式如下： ● 氢氟酸与碳酸盐矿物的化学反应 ↑++↓→+2223CO O H CaF HF 2CaCO ↑++↓+↓→+222223CO 2O H 2F M CaF HF 4)CaMg(CO g 可见氢氟酸会与地层中的Ca 2+、Mg 2+等矿物成分生成沉淀，所以在碎屑岩酸化时，在泵注土酸之前，首先泵注一定量的盐酸作为预处理（或称前置酸）液。 ● 氢氟酸与石英的化学反应 O H 2SiF HF 4SiO 242+?+ 624SiF H HF 2SiF ?+ 或 O H 2SiF H HF 6SiO 2622+?+ ● 氢氟酸与硅酸盐矿物的化学反应 O H 4NaF 4S iF HF 8S iO Na 2444++?+ 624SiF Na SiF 2NaF ?+ 624SiF H HF 2SiF ?+ 可见通过上述化学反应，从而解除地层中石英、粘土矿物等的堵塞，疏通地层中油流通道，提高地层渗透率，达到增产增注的目的。 四、酸液及添加剂的种类 其中酸液及添加剂选择是酸化技术关键，合理酸液及添加剂使用，对酸处理效果起着重要作用。随着酸化工艺及化学工业的发展，国内现场使用的酸液种类和添