压裂液在不同阶段的作用

压裂液在不同阶段的作用
压裂液在不同阶段的作用

压裂液在压裂过程中不同阶段的作用,可分为前置液,携砂液和顶替液。

1. 前置液:

前置液的作用是破裂地层,造成一定几何尺寸的裂缝,以备后面的携砂液进入。在温度较高的地层里,还可以起到一定的降温作用。

2. 携砂液:

携砂液的作用是用来将地面的支撑剂带入裂缝,并携至裂缝中的预定位置,同时还有延伸裂缝、冷却地层的作用。

3. 顶替液:

顶替液的作用是将携砂液送到预定位置,将井筒中的全部携砂液替入裂缝中。4.支撑剂:

支撑剂是指用压裂液带入裂缝,在压力释放后用以支撑裂缝的物质。

5.破坏剂:

破坏剂包括破胶剂、破乳剂、降粘剂等。破胶剂是用来破坏冻胶交联结构的。破乳剂用于破坏乳状液的稳定性,降粘剂用于减少稠化液的粘度。

6.减阻剂:

减阻剂是通过减少紊流,减少流动时的能量损失来减少压裂液的流动摩阻。7.降滤失剂:

用于减少压裂液从裂缝中向地层滤失,从而减少压裂液对地层的污染并使压裂时压力迅速提高。

压裂液处理方案

日处理500m3油井压裂返排液系统处理设计方案成都净水源环保科技有限公司是一家以环保节能、净水、污水处理设备开发研究、生产、销售、售后服务为一体的实业公司。并同国内外许多公司,如陶氏、海德能、膜天、富莱克等公司有良好、长期的合作关系。公司向来以精湛的技术和优良的品质及一流的售后服务赢得广大用户的信赖和好评,从而树立良好的企业形象,成为业界中一颗灿烂的明珠。 公司位于西南政治经济交流中心——成都,下设装配分厂和新技术研发中心。研发中心独立开发、设计试验各类水处理和污水设备,以净水、污水设备为核心,开发有净水系列微电脑离子交换器和膜过滤设备、RO纯水设备及EDI高纯水设备;污水系列有一体化污水设备、MBR生物膜反应设备、曝气过滤池系统、高难度污水设备、垃圾液处理回收系统、消毒设备等污水处理成套设备和行业内的污水治理营运。 公司愿与广大环保界的朋友和需求者一起真诚合作,共同努力,为我国环保事业发展做出贡献。公司真诚地为用户提供最优质的产品,最合理的价格,最满意的服务。我公司拥有一支事业心强、技术全面、经验丰富的科研队伍和施工队伍,近年来,在社会净水和污水处理行业得到很高的评价,还同国内知名科研院有着密切合作,积极关注和追踪世界先进技术,积累和发展自身的技术储备,使企业始终处于同行业的技术前沿,达到所治理的工程“设计先进,运行稳定、可靠,综合费用

低,达到设计标准”的最佳效果。让每一个用户满意、放心是我们公司最大的心愿! 公司经历了从起初单一过滤、软化、纯水、高纯水、生活净化水等净水设备的供应;经过团队长期的不懈努力和拼搏如今公司迈入了电镀废水、医院废水、学校污水、制药废水、食品废水、市政污水、煤矿污水、生活废水等污水处理的设计、设备供应、安装调试一体的工程项目总承包的行列。并对自来水站、地下水处理、回用水等给水工程和对工业循环水处理设备的设计安装调试都有重大突破;对高难度污水处理(垃圾渗透液等)和污水工艺升华改造的管理都有相关的经验 一.压裂液概述 压裂液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,每口井排放量不定; 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 如果反排至地面不经过处理而外排,将会对周围环境,尤其是农作物及地表水系统造成严重的污染。常用的化学、物理化学方法处理该废水,COD去除率不高,多步处理后仍

最新压裂技术现状及发展趋势资料

压裂技术现状及发展趋势 (长城钻探工程技术公司) 在近年油气探明储量中,低渗透储量所占比例上升速度在逐年加大。低渗透油气藏渗透率、孔隙度低,非均质性强,绝大多数油气井必须实施压裂增产措施后方见产能,压裂增产技术在低渗透油气藏开发中的作用日益明显。 1、压裂技术发展历程 自1947年美国Kansas的Houghton油田成功进行世界第一口井压裂试验以来,经过60多年的发展,压裂技术从工艺、压裂材料到压裂设备都得到快速的发展,已成为提高单井产量及改善油气田开发效果的重要手段。压裂从开始的单井小型压裂发展到目前的区块体积压裂,其发展经历了以下五个阶段[1]:(1)1947年-1970年:单井小型压裂。压裂设备大多为水泥车,压裂施工规模比较小,压裂以解除近井周围污染为主,在玉门等油田取得了较好的效果。 (2)1970年-1990年:中型压裂。通过引进千型压裂车组,压裂施工规模得到提高,形成长缝增大了储层改造体积,提高了低渗透油层的导流能力,这期间压裂技术推动了大港等油田的开发。 (3)1990年-1999年:整体压裂。压裂技术开始以油藏整体为单元,在低渗透油气藏形成了整体压裂技术,支撑剂和压裂液得到规模化应用,大幅度提高储层的导流能力,整体压裂技术在长庆等油田开发中发挥了巨大作用。 (4)1999年-2005年:开发压裂。考虑井距、井排与裂缝长度的关系,形成最优开发井网,从油藏系统出发,应用开发压裂技术进一步提高区块整体改造体积,在大庆、长庆等油田开始推广应用。 (5)2005年-今:广义的体积压裂。从过去的限流法压裂到现在的直井细分层压裂、水平井分段压裂,增大储层改造体积,提高了低渗透油气藏的开发效果。 2、压裂技术发展现状 经过五个阶段的发展,压裂技术日趋完善,形成了三维压裂设计软件和压裂井动态预测模型,研制出环保的清洁压裂液体系和低密度支撑剂体系,配备高性能、大功率的压裂车组,使压裂技术成为低渗透油气藏开发的重要手段之一。 2.1 压裂工艺和技术

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。

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

油田压裂返排液处理技术

油田压裂返排液处理技 术 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

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。 化学氧化-絮凝磁分离-过滤联合处理工艺 该工艺改进了絮凝沉淀工艺,采用高效磁分离机能够减少沉降时间,缩小设备占地面积,相对之前两种工艺有改进之处。然后该工艺化学氧化、除油工艺依然存在,仍然存在处理不达标,设备占地面积大等诸多不足。 臭氧氧化气浮一体装置-旋流溶气气浮-过滤联合处理工艺

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

压裂返排液回用技术简介

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:

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。由于残余压裂液返排时可能带出地层中的黏土颗粒和聚合物本身具有残渣,压裂返排液成分复杂、浊度和悬浮物高、COD高且难降解。

压裂液

第二节压裂液 一、教学目的 掌握各种压裂液的类型,了解压裂液的类型,学会计算压裂液的几种滤失系数,掌握压裂液的流变性。 二、教学重点、难点 教学重点 1、压裂液的类型 2、压裂液的流变性 教学难点 1、压裂液的滤失系数 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 本节主要介绍三个方面的问题: 一、压裂液类型 二、压裂液的滤失性 三、压裂液的流变性 概况: 在影响压裂成败的各种因素中,除了压裂设备外,重要的是压裂液及其性能。 压裂液的类型及其性能对能否造出一条足够尺寸的、具有高的FRCD的填砂裂缝有密切的关系(压裂液类型、滤失性、流变特性)。

压裂液是一个总称。在压裂施工过程中,注入井内的压裂液在不同施工阶段有着各自的任务,所起的作用是不同的,可分为: 1、前置液(加砂前的压裂液),其作用(功能)为: ①破裂地层 ②造成一定几何形态的裂缝,以便让其后的携砂液进入缝中(要 d←砂子直径) 求缝宽W≧(2~2.5)p ③延伸裂缝(使裂缝在长、宽、高三个方向上延伸) ④冷却地层与裂缝 通常前置液的用量占总液量的20%~40%。 2、携砂液(携带砂子的压裂液),其作用: ①携砂入缝,并在缝中保证布砂的要求,防止压开的裂缝闭合 ②延伸和扩展裂缝 ③冷却地层及裂缝 通常携砂液的用量更大,占总液量的60%~80%。 3、顶替液(把携砂液顶替入地层的压裂液),其作用: ①中间顶替液用来将携砂液送到预定位置 ②最后顶替液将井筒中的携砂液全部替入裂缝 ③也起延伸裂缝的作用 一般只用清水、溶性水就行了,顶替量为(1~2)倍油管体积。压裂液的性能要求: ①造缝能力强、滤失量少: 这是造长缝、宽缝的重要条件,压裂的造缝能力取决于压裂液的

页岩气压裂返排液处理

页岩气压裂返排液处理方法研究 1 研究目的及意义 页岩气作为重要的非常规天然气资源,已成为全球油气资源勘探与开发的新亮点,但其特殊的钻采开发技术可能带来新的环境污染问题,尤其是在页岩气压裂作业过程中将产生大量压裂返排废水,这类废水中含有随着返排废水带出的地层地下水、废压裂液和钻屑等,具有高盐、高矿化度、高色度、含有毒有害物质、可生化性差和难处理的特点。因此,研究页岩气压裂返排液处理技术,对于缓解开发区块的环境问题显得格外重要,同时对于保障页岩气的正常生产和可持续发展具有重要意义。 2 国内外现状 中国石油西南油气田分公司已形成了加砂压裂用滑溜水返排液重复利用技术并在现场应用。其基本处理回用流程为:返排液→物理分离→水质检测→水质调整→水质检测→压裂用水或与清水混合后作为压裂用水。现场通过过滤、沉降去除机械杂质,补充添加剂来调整返排液性能,使其满足压裂施工要求,重复利用。该处理方式相对简单,但对成分较复杂的返排液处理后需与清水稀释才能满足压裂用水要求。 2.1 常规压裂返排处理技术 1)自然蒸发 依靠日照对返排液进行自然蒸发,去除水分,剩余盐类和淤泥采用固化处理。该方法处理能力小,处理周期长,受自然条件限制(温度和土地)。美国西部部分州和中国部分沙漠地区少量的返排液采用了自然蒸发处理。

冻融是将返排液冷冻至冰点以下结冰,盐因溶解度降低而析出,使冰的盐浓度降低,再将冰加热融化得到低浓度盐水,从而实现盐一水分离。该方法受地理气候限制,需要足够的冰冻天气,未见工业化应用报道。 3)过滤 过滤常被用于返排液预处理和返排液处理后固-液分离,去除机械杂质/悬浮物等,也能在过滤时将部分油(脂)除去,且通常配以活性炭吸附处理。过滤效果受滤网/滤芯孔径限制,过滤效率受过滤后的水质要求限制。对于一些孔径较小的过滤器,细菌的存在将产生豁液堵塞过滤器,清洗后也难以保持。过滤处理返排液在国内外各大油气田均有应用,但通常与其它处理技术复合应用,除去返排液自身和处理过程中产生的机械杂质。 4)臭氧氧化 臭氧氧化是利用臭氧的强氧化性去除返排液中的色、浊、嗅味以及可溶性有机物(包括挥发性酸、苯系物和环烷酸等)、油(脂)以及重金属等。该方法常与过滤配合应用,将一些重金属离子氧化成不溶性物质,过滤去除。中原油田、河南油田将臭氧化与絮凝等技术复合应用,取得了较好效果。 5)化学絮凝 絮凝剂加人返排液中能使返排液中的悬浮微粒集聚变大或形成絮团,加快悬浮微粒的聚沉,实现固-液分离。为了提高化学絮凝效果,减少絮凝剂用量,常先采用臭氧对返排液进行氧化处理,再进行化学絮凝。胜利油田采用化学絮凝处理王家岗污水站的返排液和钻井、洗井废水的混合物,处理后的水质达到了油田采出水处理系统要求。

环保型压裂液—可回收清洁压裂液技术

森瑞石油-环保型压裂液技术 1、可回收清洁压裂液技术 随着水平井压裂和体积压裂等大规模压裂方式逐渐成为油田开发的主体技术,但是压后返排废液处理已成为制约大规模压裂瓶颈,尤其是近年来环境保护法则对油田开发返排液已提出了较高的要求,我公司在清洁压裂液基础上通过一年半技术攻关,形成了可回收清洁压裂液技术。 可回收清洁压裂液摒弃了常规清洁压裂液中长链脂肪酸的季铵盐的强阳离子特性,采用DE DOVO从头设计法形成了多支链、多位点、双亲可逆两性表面活性剂,复合特有表面活性剂增强剂,形成了可回收清洁压裂液。该压裂液具有交联可逆、重复利用独特特性,优良的粘弹性,无残渣、低摩阻、低伤害,能实现直接混配方便快捷施工方式。尤其适用于丛式井密集的油田、大规模压裂改造(如水平井体积压裂,分层压裂等)以及环保要求高的地区。该技术在国内油田已应用10余井组超过40井次,节水、减排、增产效果明显。 可回收清洁压裂液特点: 可实现直接混配,无需配液,施工方便,节省作业周期 体系无残渣、无水不溶物 体系遇油、水均能自动破胶 携砂能力强,施工摩阻低 对储层伤害小,不影响裂缝导流能力 返排液回收利用率高,环保优势明显 适用储层温度≤90℃ 2、可回收线性胶压裂液技术 针对油气田中高温储层(90~130℃)开发中压裂液在节水、环保方面缺点,结合瓜尔胶压裂液体系回收工艺复杂、成本高、效率低的问题,我公司在可回收清洁压裂液基础上研发出可逆交联的环保线性胶稠化剂,该稠化剂可降解,对环

境污染小,研发了可降解糖苷表面活性剂作为其配套添加剂,形成了可回收线性胶压裂液体系。 回收线性胶压裂液体系与可回收清洁压裂液相比在耐温上有大幅度提升,该体系可满足160℃耐温能力,多次回收液体系仍可满足130℃耐温能力。该体系具可逆交联特性,能实现返排液可回收,重复利用功能,同时有强悬砂性能,无水不容物,体系破胶彻底,破胶后无残渣,对储层伤害低,对裂缝导流能力无伤害,能够满足(130℃以内)储层改造要求。整个体系在配液与施工过程中和胍胶类压裂液相同,无须特殊设备。对水资源欠缺、残液排放严格区域能实现提高水利用率、零排放标准,该技术节水、减排、增产效果明显。 可回收线性胶压裂液特点: 体系满足可逆交联,可实现重复利用, 返排液回收利用率高,节水优势明显 原材料具有降解彻底,环保优势明显 体系无残渣,破胶彻底,对裂缝导流能力影响小 携砂能力强,抗温耐剪切性能好,能够满足(130℃以内)储层改造要求。 3、回注水压裂液技术 油田注水开发中,采出液处理后所得采出水因矿化度较高除了用于回注外,使用范围窄。在水资源欠缺、残液排放严格区域,合理使用回注水,能提高水资源利用率。回注水矿化度较高,与储层地层水相当,在采出水同储层改造中用作压裂液配液用水,入井液在储层中离子平衡状态,能减少地层粘土膨胀、水敏伤害。但高矿化度回注水对目前常规压裂有以下影响:植物胶压裂液在回注水中难以溶胀,无法交联携砂;聚合物压裂液耐盐剪切性差,破胶困难;会降低清洁压裂液交联CMC值、易分层、沉淀。 根据矿化度对压裂液特性,研发了多种回旋镶嵌型耐高矿化度小分子表面活性剂,组成回注水压裂液体系,该体系能在高矿化度快速溶胀,不分层、沉淀,高矿化度对体系耐温有促进作用,具备良好的耐剪切性能,遇油破胶彻底,对裂缝

水平井压裂技术现状与展望

第31卷 第6期2009年12月石 油 钻 采 工 艺 OIL DRILLING & PRODUCTION TECHNOLOGY Vol. 31 No. 6Dec. 2009 文章编号:1000 – 7393( 2009 ) 06 – 0013 – 06水平井压裂技术现状与展望 李 宗 田 (中国石化石油勘探开发研究院,北京 100083) 摘要:水平井具有泄油面积大、单井产量高、穿透度大、储量动用程度高、避开障碍物和环境恶劣地带等优点,在石油工业的科研和实践中成了人们关注的焦点。对于钻遇在低渗透油气藏的水平井,由于渗透率低、渗流阻力大、连通性差,产量达不到经济开发要求,必然要面临增产改造的问题。水平井水平段压裂与直井压裂改造的工作重点有所不同。为此阐述了国内外水平井技术发展概况、水平井压裂设计、水平井分段压裂工艺、水平井压裂存在的主要问题及水平井压裂技术发展趋势,为同类油藏的改造提供了参考。 关键词:低渗透油气藏;水平井;压裂;现状;展望中图分类号:TE348;TE357.43 文献标识码:A Prospect of horizontal well fracturing technology LI Zongtian (Exploration and Production Research Institute , SINOPEC , Beijing 100083, China ) Abstract: Horizontal well has many advantages including large drainage area, high penetrating capacity, high recovery ratio, and the?ability?to?avoid?obstacles?and?harsh?environment?areas,?etc.?So?it?has?become?a?focus?of?people’s?attention?of?in?scientific?research?and?practice?of?petroleum?industry.?Because?of?the?low?permeability,?strong?filtrational?resistance,?poor?connection,?production?of?horizontal?wells in low permeability reservoirs cannot meet the requirement of economic development. So it is inevitable to tackle the problem of stimulating. Hydro-fracturing emphasis between horizontal and vertical wells is different. This paper presents domestic and overseas horizontal well technical state-of-the-art, design of hydraulic fracturing in horizontal well, the technique of segmentation fracturing for horizontal well, main problems in hydro-fracturing for horizontal well and development trend of hydraulic fracturing in horizontal well. Key words: low permeability oil and gas reservoir; horizontal well; fracturing; current state; prospect 作者简介: 李宗田,1997年毕业于华东石油学院,现为教授级高级工程师,享受国家特殊津贴的专家,首席科学家。E-mail :lizt@https://www.360docs.net/doc/1611070202.html, 。 国内外油气田开发的实践表明[1-5]:对于薄储 层、低渗透、稠油油气藏以及小储量的边际油气藏等,水平井开发是最佳的开发方式。水平井技术于20世纪20年代提出,40年代付诸实施,80年代相继在美国、加拿大、法国等国家得到工业化应用,并由此形成研究、应用水平井技术的高潮[6-7]。 近年来,水平井钻完井总数几乎成指数增长,全世界的水平井井数为5万口左右,主要分布在美国、加拿大、俄罗斯等69个国家,其中美国和加拿大占88.4%。在国内,水平井钻井技术日益受到重视,在 多个油田得以迅速发展,其应用油藏有低压低渗透砂岩油气藏、稠油油藏、火山喷发岩油气藏、不整合屋脊式砂岩油气藏等多种类型。中国石化从1991年开始发展水平井,2002年底共钻水平井325口,至2008年底,中国石化共完成水平井1711口。中国石油从2002年加大力度发展水平井,2006年当年完钻522口,2007年完成水平井600口,2008 年突破水平井1000口。中海油2000年以来每年水平井数量增

2020年油田压裂返排液处理技术.pdf

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 2.1 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。 2.2 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。 2.3 化学氧化-絮凝磁分离-过滤联合处理工艺 该工艺改进了絮凝沉淀工艺,采用高效磁分离机能够减少沉降时间,缩小设备占地面积,相对之前两种工艺有改进之处。然后该工艺化学氧化、除油工艺依然存在,仍然存在处理不达标,设备占地面积大等诸多不足。 2.4 臭氧氧化气浮一体装置-旋流溶气气浮-过滤联合处理工艺 该工艺克服了传统化学氧化受温度、反应速率等影响,采用最新臭氧多重催化氧化和高效旋流溶气气浮技术,实现压裂返排液快速、高效破胶降粘,同时能够高效去除悬浮物、油、胶体等诸多污染物,实现压裂返排液快速、达标处理后回注。从多个油田应用情况数据来看(详见下表),该技术处理效果比较明细,基本能够满足压裂返排液回注或回用的要求。 图2现场应用照片

国内水力压裂技术现状

280 水力压裂技术又称水力裂解技术,是开采页岩气时普遍采用的方法,先多用于石油开采和天然气开采之中,其原理时利用水压将岩石层压裂,从而形成人工裂缝,然后让裂缝延伸到储油层或者储气层,从而提高油气层中流体流动能力,然后通过配套技术使石油天然气在采油井中流动,从而被开采出来。这项技术具有非常广泛的应用前景,可以有效的促进油气井增产。 1?水力压裂技术的出现和发展 水力压裂技术是1947年在美国堪萨斯州实验成功的一项技术,其大规模利用是出现在1998年,在美国开采页岩气的时候,作为一项新的技术使用,而这项技术的运用,使美国美国页岩气开发的进程和效率大大加快。 水力压裂技术在中国的研究和开发开始于二十世纪五十年代,而大庆油田于1973年开始大规模使用这项技术,迄今已有30年历史。而随着时代的发展,中国的压裂技术已经有了长足进步,已经非常接近国际先进水平。而在技术方面,由于不断引进和开发相关的裂缝模拟软件等,通过多次的实验研究,在很大程度上实现了裂缝的仿真模拟。而相应的技术也使用在了低渗透油气田的改造工作中,并且在中高渗透性油田也有广泛应用。这项技术在低渗透油田的应用技术已经非常接近国际水平,相比较差距非常小。 2?水力压裂技术的发展现状 随着时代的发展,水力压裂技术也随之不断发展,逐渐成为一项成熟的开采技术。而这项技术具有一定的进步性,主要表现在以下方面: (1)从单井到整体的优化。最开始的时候,由于受技术限制,水力压裂技术只能针对一口井来使用,难以考虑到整体的效益。而随着技术的逐渐成熟,这项技术可以广泛的运用到整个油藏之中,可以对整个油藏进行优化设计,实现油藏的有效合理开发。 (2)在低渗透油藏的开发运用。由于受各种因素的影响,低渗透油藏大都难以有效的开发利用,虽然在各项新技术的使用下得到了一定得好转,但是低渗透油藏的开发依旧是举步维艰。而水力压裂技术的日益成熟,很大程度上改善了这一状况。通过综合考虑水利裂缝的位置和导油能力,使用水力压裂技术使油藏的流体流动能力进一步增强,从而实现低渗透油藏的最大程度的开采利用。 (3)水力裂缝的模型逐渐从二维转变为拟三维。水力裂缝的拟三维模型可以适用于各种不同的地层,可以非常真实的模拟水力压裂的过程,可以更好的更为直观的预测和观测水力压裂的使用进度,更好的对水力压裂过程进行控制,不但提高了效率,还可以在很大程度上节约成本。 (4)水力压裂规模扩大。随着技术的成熟和配套设施的完善,水力压裂的作业规模也随之变大,从最初的几立方米到现在几十甚至上百立方米,在很大程度上提高了效率,也提高了低渗透油藏的采油率,实现了油藏的有效利用,因而成为开采作业中非常重要的技术之一。 3?水力压裂技术的发展方向和前景 水力压裂技术具有广阔的发展前景,因为随着石油资源的逐年开采,低渗透油藏广泛出现,水力压裂技术之外的技术虽然可以一定程度上改善低渗透油藏难以开采的现状,但是随着时代的发展,水力压裂技术逐渐广泛使用在低渗透油藏之中,使低渗透油藏的开采效率大大增加。 (1)在低渗透油藏重复压裂促进采油率。主要的发展研究方向主要是加强对油藏状况的研究,建立科学的压裂模型,还要做到实时监测水力裂缝,对裂缝进度进行模拟和控制,其次利用高排量和大输砂量的泵注设备,进行注入作业,从而实现低渗透油藏的有效开发。 (2)做好拟三维化模型向全三维化模型的转换,全三维化模型可以非常有效的、更为直观的模拟和观测地下裂缝的进度,可以非常有效的控制水力压裂技术的科学使用。还要做好油气藏模拟技术的研发,配合三维化模型,更好的观测和了解油藏状态,从而做出合理的高效的开采计划。 (3)针对传统的水力压裂技术会出现污染地下水的问题,可以在无水压裂液体系做出研究,实现高能气体压裂技术和高速通道压裂技术等新技术的开发和利用,实现提高开采效率和环境保护的双赢。 有水压裂到无水压裂,从直井压裂到水平井分段压裂,从常规的压裂技术到现在的体积改造技术,压裂技术不断进步的同时,为人类带来了丰富的油气资源。而随着油藏开发,大量低渗透油藏的出现,给水力压裂技术的使用带来了广阔的空间,因而水力压裂技术拥有非常好的发展前景。 4?结束语 水力压裂技术是油气开发中所需要的非常重要的配套技术,而水力压裂技术和开采开发之间的结合,很大程度上提高了采油效率,降低了成本,在很大程度上提高了开采水平,使低渗透油藏得以稳定生产。而我国在这一技术上进行了大量投入,从研究人员和设施上,为技术的发展提供了很好的支持。而这一技术的逐步发展,在很大程度上提高了我国油气的开发效率,也很大程度改善了我国的石油供应紧张的现状,为我国的可持续发展做出了重大贡献,而作为油气开发的重要技术,水力压裂技术也会进一步发展,实现更高效率的油气开采。 国内水力压裂技术现状 续震?1,2 卢鹏?1,3? 1.西安石油大学 陕西 西安 710000 2. 延长油田股份有限公司杏子川采油厂 陕西 延安 717400 3.延长油田股份有限公司下寺湾采油厂 陕西 延安 716100 摘要:最早的水力压裂技术出现于1947年,而现代使用的水力压裂技术则是1998年首次使用。这项技术的出现,是油气井增产出现了新的希望,帮助石油开采取得了很好的技术成就和经济效益,从而使这项技术在我国石油开采上广泛应用,并取得了很好的成果。本文针对我国水力压裂技术的现状和发展前景做出研究。 关键词:水力压裂?现状?前景

压裂返排液处理系统初步工程设计报告

压裂返排液/钻井废液处理系统 初步工程设计报告 项目方: 昊鑫瑞源科净工程有限公司 设计方: 成都渤茂科技有限责任公司 日期:2017年10月18日 目录 1.概述 (1) 1.1报告用途 (1) 1.2设计依据 (1) 2.处理工艺选择 (2) 2.1处理工艺概述 (2) 2.2电化学絮凝工艺 (3) 2.3高级氧化工艺 (4) 2.4化学沉淀工艺 (5) 2.5管式超滤膜分离工艺 (6) 2.6电渗析脱盐工艺 (7) 2.7反渗透膜分离工艺 (8) 2.8板框压滤工艺 (8) 2.9蒸发结晶工艺 (9) 3.工艺单元设计 (11) 3.1电化学絮凝装置设计参数 (11) 4.2高级氧化装置设计参数 (12) 4.3除硬装置设计参数 (13) 4.4管式膜系统设计参数 (14) 4.5电渗析系统设计参数 (15) 4.6反渗透膜系统设计参数 (16) 4.自控仪表 (17)

附件 附件1 压裂返排液/钻井废液处理工艺流量平衡图 (i) 附件2 压裂返排液/钻井废液处理系统平面布局图 (ii) 附件3 投资及运行成本分析 (iii) 附表 表1压裂返排液/钻井废液进水水质及出水标准 (1) 表2电化学絮凝装置设计参数 (11) 表3高级氧化装置设计参数 (12) 表4除硬装置设计参数 (13) 表5管式膜系统设计参数 (14) 表6电渗析系统设计参数 (15) 表7反渗透膜系统设计参数 (16) 附图 图1压裂返排液/钻井废液处理工艺流程图 (2) 图2电化学絮凝工艺原理示意图 (4) 图3高级氧化工艺原理示意图 (5) 图4管式超滤膜分离工艺原理示意图 (6) 图5电渗析脱盐工艺原理示意图 (7) 图6反渗透膜分离工艺原理示意图 (8) 图7板框压滤工艺原理示意图 (9) 图8 MVR蒸发器工艺原理示意图 (10)

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。

压裂返排液处理服务

压裂返排液处理服务 服务简介:
压裂返排液处理服务是运用物理、电化学、高级氧化、MVR 技术及生物处理等一种或多种技术组合,对压 裂返排液及油田含油废水进行无害化处理,达到排放或回用标准,减少对环境的破坏。 杰瑞拥有整套压裂返排液处理技术和设备,具备水处理工程技术设计能力,能提供水处理技术服务、药剂 服务。
服务能力:
压裂返排液处理服务; 油气田采出水回用处理服务。
技术优势: 我们掌握如下独特的水处理技术并能给您提供服务:· 工业废水处理:MBR、 UASB、摇动床接触氧化、A2/O、SBR、氧化沟、百乐克等多种污水生物处理工艺

技术 · 重金属废水处理技术(HELDY-F 技术) · 工业给水、纯水、半导体超纯水处理工艺技术 · 工业废水、城市污水中水回用系统及技术 · 海水淡化工程、海水综合利用技术及电解海水防污技术及装置 · 含 F 废水处理技术(HELDY-F 技术) · 重金属 Me 树脂螯合技术 · 离子交换技术(软化塔、K-Plus 系统、AMB 系统、浮动床系统) · 集成膜处理技术(纯水、中水回用及废水处理工艺) · 各种除氨氮技术(生物处理、离子交换处理技术) · 废酸回收技术 · 破乳除油技术 · 铝表面处理染料废水处理技术
MBR 污水处理工艺
MBR 安装现场
Heldy-F 重金属处理系统 (含氟废水)
重金属树脂吸附系统现场
常规污水处理工艺
橇装纯水制备系统
反渗透制水系统
水处理现场1
水处理现场2

EDI 纯水处理装置 联系方式:
电控盘
电控盘内部
地址:中国山东省烟台市莱山区澳柯玛大街7号 邮编:264003 电话:+86-535-6921527 传真:+85-535-6728125 邮箱:huangdx@https://www.360docs.net/doc/1611070202.html,

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