压裂酸化措施返排液处理技术方法探讨
返排压裂液处理方法--文献资料
我国油田大部分属于低渗透油田，随着我国油田的不断开发，为了提高采收率，勘探开发关键技术主要是压裂工艺，然而随之带来的环境问题也越来越引起人们的广泛关注。
压裂返排液排放量不断增加，一方面造成环境污染，另一方面水资源短缺，生产成本提高。
由于现在很多油井在压裂完成后返排液未经处理就直接外排到环境中，其化学成分复杂，不但污染了环境也浪费了资源，因此油田压裂返排液的治理对于油田尤其是西部干旱地区的井场增产至关重要。
就当前研究现状综合分析，油田压裂废液中添加剂种类繁多，处理难度较大，处理压裂废液主要采取物理法、化学法和微生物降解法。
1物理法物理法主要包括挖坑填埋、絮凝法、膜过滤法、气浮法等。
1.1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。
1.2絮凝法絮凝法处理高浊度、高色度的废水是最基木的一种方法，其特点是处理时间短，投加方便，基木不需要什么装置，缺点就是会产生大量的沉淀，处理固渣又会产生一个新的问题。
但是总体来说对于处理压裂返排液，絮凝方法是效果较理想的方法，关键是根据废水的性质，选择合适的絮凝剂。
絮凝的机理可分为四种，分别是双电层压缩机理、吸附电中和作用机理、吸附架桥作用机理与沉淀物网铺机理。
这四种机理在水处理中并不是单独发生的，往往是协同作用，当然通过分析水中的胶体带电性、分析水中元素可以初步估计何种机理占优势，通过机理可以初步选择絮凝剂的种类，进一步通过实验分析影响絮凝的因素，选择最佳的絮凝剂。
压裂作业中使用的压裂液含有大量的高分子聚合物，返排液黏度大，将影响絮凝剂有效扩散，减弱悬浮物等的聚结沉降能力，从而影响化学絮凝的处理效果。
为提高处理效果、减少化学药剂用量和降低成本，宜采用絮凝沉降和氧化工艺相组合的处理技术。
1.3膜过滤法随养国家经济发展转型，政府和老百姓对环保的重视，现在很对地方对废水排放严格要求，使用膜分离技术用于生活污水和工业废水处理。
膜技术是一门新兴的多种学科交叉的高技术，以高分子分离膜为代表的膜分离技术作为一种新型的流体分离氮源操作技术，经过多年的研究取得了显著的成就。
岩气压裂返排液处理
页岩气压裂返排液解决措施研究1 研究目旳及意义页岩气作为重要旳非常规天然气资源,已成为全球油气资源勘探与开发旳新亮点,但其特殊旳钻采开发技术也许带来新旳环境污染问题，特别是在页岩气压裂作业过程中将产生大量压裂返排废水，此类废水中具有随着返排废水带出旳地层地下水、废压裂液和钻屑等，具有高盐、高矿化度、高色度、具有毒有害物质、可生化性差和难解决旳特点。
因此，研究页岩气压裂返排液解决技术，对于缓和开发区块旳环境问题显得格外重要,同步对于保障页岩气旳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反复运用技术并在现场应用。
其基本解决回用流程为：返排液→物理分离→水质检测→水质调节→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、沉降清除机械杂质,补充添加剂来调节返排液性能,使其满足压裂施工规定,反复运用。
该解决方式相对简朴，但对成分较复杂旳返排液解决后需与清水稀释才干满足压裂用水规定。
2．1 常规压裂返排解决技术1）自然蒸发依托日照对返排液进行自然蒸发,清除水分,剩余盐类和淤泥采用固化解决。
该措施解决能力小，解决周期长,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旳返排液采用了自然蒸发解决。
2)冻融冻融是将返排液冷冻至冰点如下结冰,盐因溶解度减少而析出，使冰旳盐浓度减少,再将冰加热融化得到低浓度盐水，从而实现盐一水分离。
该措施受地理气候限制，需要足够旳冰冻天气，未见工业化应用报道。
3)过滤过滤常被用于返排液预解决和返排液解决后固-液分离,清除机械杂质/悬浮物等，也能在过滤时将部分油(脂)除去，且一般配以活性炭吸附解决。
过滤效果受滤网/滤芯孔径限制,过滤效率受过滤后旳水质规定限制。
对于某些孔径较小旳过滤器,细菌旳存在将产生豁液堵塞过滤器,清洗后也难以保持。
过滤解决返排液在国内外各大油气田均有应用,但一般与其他解决技术复合应用，除去返排液自身和解决过程中产生旳机械杂质。
油田压裂返排液的深度处理技术研究
油田压裂返排液的深度处理技术研究【摘要】现阶段，压裂作业作为当前油井增产的重要措施，有着非常重要的作用。
另外，在对油井实施压裂时，应适当添加一些助剂，以实现石油增产的目的。
此外，由于油田在开展压裂作业时，所产生的返排液对油田水体会造成污染，因此这就要求我们应切实做好对压裂返排液的相关处理工作。
本文就结合油田在进行压裂作业的同时存在的问题与现状，对压裂返排液技术进行相应的研究与讨论。
【关键词】油田？压裂作业？油井增产？助剂？压裂返排液压裂液依据一定标准分为水基压裂液体以及油基压裂液还有乳状压裂液和泡沫压裂液等等。
而现在使用最广的就是水基压裂液，由于它自身具备低摩阻以及高粘度还有悬砂性好等诸多优点，因此它成为了油井压裂作业过程最为主要的一种压裂液类型。
1 压裂返排液其相应的性质和组成在当前的油井生产作业过程中，往往会产生一些反派压裂废液，而这些废液因其本身组成成分相对复杂，再加上浓度高以及黏度较大等原因，导致其在集输流过程中会存在一定困难，并造成后续流程无法持续平稳运行等情况。
并表现为在当前的压裂返排液中因其悬浮含量不断升高，进而致使砂滤装置在使用过中出现效率低下以及更换周期逐渐缩短；因作业中，下沉污泥经常会黏贴在专用板框过滤机内部的隔膜之上，所以使得过滤膜在应用中损坏严重，如果频繁更换，势必很难使得污泥通过过滤膜而压滤成饼。
压裂液其本身组成相对比较复杂。
就拿我们常见的水基压裂液来说，其成分主要有：0.4%的助排剂，0.16%的破乳剂以及0.4%的黏土稳定剂还有0.5%的杀菌剂与0.45%的翔丙基瓜胶等等。
而其作业过程中常用的交联剂则主要是由化学元素过硫酸铵以及硼砂组合而成，其实际含量依据标准主要为0.6%和0.45%。
将压裂液同相应的交联剂按照混合比例为100：10的比例依次注入到底层。
而等到破胶之后所返排出来的一些压裂液中，还是存有一定有机物以及不完全冻胶。
另外也可以选择使用相应的红外光谱来对压裂液其自身的组成物质进行相应的分析和判断。
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。
新疆油田压裂返排液处理技术
新疆油田压裂返排液处理技术摘要：进入新时代以来，社会的快速发展，推动了我国科学技术的不断进步。
目前“水平井+体积压裂”已经成为新疆油田公司增储上产的主要开发模式，随着该开发模式的广泛应用，压裂返排液的处理成为亟待解决的问题。
为了提高压裂返排液中胍胶和无机盐等有效成分的利用率，同时降低采油厂处理站的处理难度，从复配压裂液和回注油层两个方面进行考虑，分别采用“除油—沉降—杀菌”处理工艺和“氧化破胶—混凝沉降—过滤”处理工艺对压裂返排液进行处理。
通过检测两种工艺处理后的水质，证明两种工艺处理后的压裂返排液能够满足SY/T6376—2008《压裂液通用技术条件》、Q/SY02012—2016《压裂酸化返排液处理技术规范》、Q/SY0030—2015《油田注入水分级水质指标》，从而实现了新疆油田压裂返排液的有效循环利用，降低了企业的用水成本。
关键词：新疆油田；压裂返排液；处理技术；回注；复配压裂液引言随着科技的进步，人们活动范围越来越大，对于自然的破坏越来越剧烈，污染也越来越严重，在采油的过程中，反排液是会对自然造成极大的污染的液体，这种液体非常黏稠，富含盐量，是一种影响非常大的污染液。
现阶段，我国很多开采油田的企业都有相应的处理措施，就是将反排液处理的，并通过常规工艺处理注水。
该过程在回流分离过程中没有设置特殊和复杂的组件，导致回流的适应性差。
当原水回流量大时，对现有处理系统影响较大，严重导致系统关闭。
油田回流液保持其对液态组分压裂液的影响。
“保留其对压裂液配液有用的成份，定点清除有害成份，全部处理后，能直接回用配液”的特殊工艺。
这种技术将反排液进行处理，能够有效的解决污染问题，最大限度地减少回流液的容量，降低白酒的成本。
中国非常规油气资源和大型压裂工程，循环水资源，实现零排放效应，降低压裂作业综合成本的最佳途径具有重要的经济价值和环境意义。
1新疆油田压裂返排液处理方式“水平井+体积压裂”开发模式的特点之一是只采不注，且配置压裂工作液时需要大量清水，未来5年，压裂配液最大引入清水量预计将达到300×104m3/a。
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。
压裂返排液处理技术研究
压裂返排液处理技术研究作者：赵俊勇来源：《中国化工贸易·上旬刊》2019年第01期摘要：压裂技术已成为油田稳产增产的一项核心技术，在压裂作业过程中所产生的返排液已成为当前油层水体污染主要来源之一，我国在《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》中对所有工业污染物的排放实施了强制性的标准要求，且随着国家对石油化工领域内环保要求越来越严格，因此，如何妥善解决压裂返排液已成为当下一项重要的工作。
本文对压裂返排液的产生及存在的问题进行了分析，阐述了压裂返排液的危害，综述了国内外压裂返排液现有的处理方法，为促进油田压裂返排液處理再利用研究提供一定的思路。
关键词：压裂;返排液;重复利用1压裂返排液的产生及存在的问题压裂GO 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。
油田压裂返排液的水质特征见表1，由表1可见，油井压裂过程中产生的返排压裂液具有污染物成分复杂、浓度高、黏度大，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。
2国内外压裂返排液处理技术现状2.1国外处理技术现状近年来，国外研究开发出一些压裂返排液处理的新技术，这些新技术能有效处理返排液中原油、悬浮物以及难降解有机物的物质，处理后的返排液均能达到重复利用要求和排放标准。
①MVR蒸馏技术。
该技术是重新利用二次蒸汽能量，从而减少对外界能源需求的一项节能技术。
主要去除压裂返排液中的重金属离子，从而降低返排液总矿化度;②电絮凝技术。
该技术是利用电能的作用，在反应过程中同时具有电凝聚、电气浮和电化学的协同作用，主要去除压裂返排液中的悬浮物和重金属离子;③臭氧催化氧化技术。
该技术是利用臭氧与活性炭联用的处理技术，主要利用臭氧超强的氧化能力来去除压裂返排液中的难降解有机物和细菌;④MI SWACO技术。
浅谈压裂酸化返排液处理技术方法
1 引言目前，油气田的开发过程中，压裂、酸化是油气井增产的主要措施之一，为各油田普遍采用。
但在压裂酸化施工完成后从井筒返排出来的压裂破胶液，由于压裂废液具有黏度大、稳定性好、COD高等特点，环保达标处理难度较大，这一问题制约了酸化压裂技术的进一步应用。
为了确保更好地对返排液进行低成本的处理，需要不断对酸化压裂返排液处理技术进行优化，尽可能避免使用过程中对环境造成危害，最终实现企业的最大效益。
2 酸化压裂技术介绍酸化压裂技术是一项运用于油气田开发过程中的关键技术，该技术的运用可以有效增加油气的产量。
该技术按照工艺流程和酸液的种类可以分为几个不同的类型，其中按照酸液的类型基本可以分为常规盐酸酸化、乳化酸酸化和延迟酸酸化等；而按照工艺流程大致可以分为酸压、酸洗和基质酸化3种类型。
该技术的基本原理是：将酸液加入到油田的裂缝后便会在破裂压力较低的缝隙中流淌，在流动过程中便会将缝隙中的那些颗粒较大并且质地较硬的岩石部分溶解，这就增加了石油的渗透能力，最终提高石油产量。
该技术在使用过程中的核心点在于酸液对矿物质的溶解，在该化学反应过程中还会产生一些气体，这些气体的积累便会在缝隙中产生一定的压力，这也可以加速缝隙的进一步扩大，反过来也会促进酸液的进一步流动。
而在该技术的使用过程中为了提高压裂效果，使用的压裂液一般都需要返排到地面上，并且返排上来的压裂液可以占到总液体的60%左右。
在返排到地面上的压裂液中会含有原油、地层水和一些高分子聚合物，如果不对这些物质进行处理，就会对周围的环境和工作人员造成一定的伤害，这其中对土壤的酸碱度影响最大。
目前大多数的油田还没有一个有效的办法来处理返排液，基本都是通过罐车进行回收处理。
故为了更好地在油田生产中应用该技术，就需要研发处理技术，尽可能使其达到排放标准，避免对环境的污染。
3 国内相关的压裂酸化返排液处理技术经过相关专家的研究，目前对油气田压裂作业过程中的返排液处理较好流程为：絮凝沉降—氧化— 中和—Fe/ C微电解—活性炭吸附。
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表 3 川东地区酸化作业废液水质分析结果
无机高分子絮凝剂既有吸附脱稳作用, 又有桥联和 卷扫絮凝作用。无机高分子絮凝剂品种很多, 如聚 合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铝铁、聚合硅酸铝、 聚合硅酸铝铁等。
有机絮凝剂主要依靠架桥作用使粒子沉降, 且 由于分子中含有酰胺基、氨基及羟基而具有絮凝吸 附功能。它在酸性介质中溶解后, 氨基质子化, 表现 出阳离子聚电解质的性质, 不仅对重金属有螯合吸 附作用, 还可有效吸附水 中带负电荷的微 细颗粒。 有机絮凝剂可分为三类: 合成有机高分子絮凝剂、天 然有机高分子改性絮凝剂、微生物絮凝剂。在合成 有机高分子絮凝剂中聚丙烯酰胺( PAM ) 及其改性 产品应用最多。天然有机高分子改性絮凝剂原料来 源广泛, 价格低廉, 无毒, 易生物降解, 显示良好的应 用前景。这类絮凝剂按原料来源的不同大体分为淀 粉衍生物、纤维素衍生物、多聚糖类及蛋白质类改性 产物、植物 胶及其改性产物等, 如季铵 型阳离子淀 粉、交联阳离子淀粉等。
1556
2. 0
242630 300000
7900
19331
1. 5
232620 299455
7600
19231
1. 5
180400 240000
6045
145
70043
2660
1. 0
200400
283330
70050
2579
1. 0
水色
棕黄 黄黑 黄白 黄白 棕黄 棕黑 棕黑
助凝剂的种类有硫酸、盐酸、氢氧化钠、碳酸钠、 石灰、活性炭等, 用于调节 pH 值, 改善絮凝效果。
据有关实验研究[ 2, 3] , 压裂返排液 pH 值调节至 5 左右, 絮凝剂加量 1000 mg/ L , 在多种类型絮凝剂 中, 复配絮凝剂对 COD 的去除效果最好, 絮凝剂加 量增加时 COD 的去除率增加, 最高可达 48% 左右, 最佳 pH 值为 5~ 9, 沉降时间在 20 min 左右。
3 86
油田 化学
2007 年
微生物絮凝剂是 20 世纪 80 年代发展起来的一 类有絮凝活性的微生物代谢产物, 主要包括糖蛋白、 多糖、蛋白质、纤维素、DNA 以及有絮凝活性的菌体 等。生物絮凝剂能使离散的微粒( 包括菌体细胞自 身) 相互黏附, 脱稳, 形成絮体沉淀而从反应体系中 分离。在生物絮凝剂的研究中多采用廉价的培养基 以降低成本、缩短培养时间和提高絮凝活性。国外 报道的 微生 物絮凝 剂主 要有 AJ7002 微生 物絮 凝 剂、PF 101 絮凝剂和 NOC- 1 絮凝剂等。微生物絮凝 剂具有絮凝范围广、絮凝活性高、安全、无害、无污染 等特点, 而且絮凝剂产生菌的种类多, 生长快, 容易 实现工业化, 因而正成为当今世界絮凝剂研究的重 要课题[ 5, 6] 。
第 24 卷第 4 期 2007 年 12 月 25 日
油田化学 Oilfield Chemistry
Vol. 24 No. 4 25 Dec, 2007
文章编号: 1000- 4092( 2007) 04- 0384- 05
压裂酸化措施返排液处理技术方法探讨
卫秀芬
( 中国石油大庆油田公司采油工程研究院, 黑龙江 大庆 163453)
第 24 卷第 4 期
卫秀芬: 压裂酸化措施返排液处理技术方法探讨
3 85
机添加剂, 不易从废水中除去。如果返排的压裂液 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, 引起土壤盐碱 化, 损坏 农作 物, 影响水生生物的生长。
井别
油井 水井
表 2 压裂返排液污染监测数据表
表 1 压裂措施中压裂液用量统计表
井号
南 5-3- P26 南 5- J3-S728 南 4-20- P130 南 4-31-512 杏 4-30-710 杏 4-31-P49 杏 10-12-水 461
杏 1-4-612 平均
压裂工艺技术 宽短缝压裂 限流法压裂 多裂缝压裂 选择性压裂 普通压裂 多裂缝压裂 限流法压裂 普通压裂
2. 2 氧化
氧化是指通过添加氧化剂使絮凝出的高分子降 解的技术。据有关实验研究[ 2, 3] , 次氯酸钠在 偏酸 性条件下的氧化效果较好, 以压裂返排液混凝后出 水为进水, 加入次氯 酸钠, 反应 2 h 后取上清 液分 析, 次氯酸钠氧化的最佳条件为: 进水 pH 值为 4, 次 氯酸钠加量为 8~ 10 mL / 100 mL 废水, COD 去除 率为 30% ~ 38% 。
关键词: 压裂; 酸化; 油田作业废水; 废水处理; 处理技术; 处理剂; 综述
中图分类号: [ T E992. 2] : X 703
文献标识码: A
油水井压裂、酸化是油田主要增产增注技术措 施。 十五 期间, 大庆油田油井老井压裂措施比例 为 40. 24% , 增油比例为 57. 88% ; 水井压裂措施比 例为 19. 82% , 增注比例为 27. 68 % ; 水井酸化措施 比例为 63. 49% 、增注比例为 43. 77% 。另外, 新油 井中压裂投产井占 1/ 3。压裂、酸化后返排 的大量 废液, 还没有有效的处理方法, 目前采用罐车收集拉 运集中存放。随着环境相关法律制度的健全, 国家 对影响环境的相关问题越来越重视, 特别是海拉尔 油田地处草原, 属环境 敏感地区, 生态保护十 分重 要。为积极推行清洁生产, 压裂、酸化施工残留液的 无害化处理已经成为目前亟待解决的一个问题。
氧化和活性炭吸附工艺流程组合的综合处理效 果好于单一氧化处理效果。以川中矿区磨 54 井酸 化废水为例, 取 100 mL 经微电解的酸化废 水调节 pH 值为 3, 先用 0. 7 mL H 2O2 氧化 1 h, 再用 0. 8 g
活性炭吸附 1 h 测得 COD cr值为 1124 mg/ L, COD cr 去除率为 72. 8% ; 取 100 mL 经微电解的酸化废水 调节 pH 值为 3, 滴加 0. 7 mL H2O2 同时加入 0. 8 g 活性炭搅拌 1 h, 测得 COD cr值为 710 mg/ L, COD cr 去除率为 82. 8% [ 7] 。由此可见, 氧化- 吸附 联合处 理与先氧化后吸附二步法处理相比, 前者费用较低, 效果好, 适宜采用。
收稿日期: 2007-09- 04。 作者简介: 卫秀芬( 1964- ) , 女, 高级工程师, 大庆油田学院采油工 程专业学士( 1988) , 现从事采油工程 系统科技发展 规划工作, 通讯 地
址: 163453 大庆油田有限公司采油工程研究院, 电话: 0459- 5960874, E- mail: w eixf@ pet rochina. com. cn。
化液的用量很高。酸液体系含有盐酸、氢氟酸、硝 酸、有机酸等主剂, 还有缓蚀剂、缓速剂、杀菌剂、黏 土稳定剂、络合剂、表面活性剂等多种添加剂。为提 高措施效果, 一部分井的酸化液需要外排。酸化返 排液通常 COD 高, 矿化度高( 表 3[ 1] ) , 有强烈腐蚀 性, 直接接触可能造成烧伤, 排入土壤后会使土壤酸 化, 与硫化物积垢作用会产生有毒气体硫化氢, 挥发 后会增加空气的酸度。
井号
云和 3 井 池 61 井 天东 15 井 天东 51 井 天东 7 井 七里 43 井 七里 8 井
Ca2+ 3029 2345 4430 4740 3100 2235 2440
质量浓度/ mg L- 1
M g2+
F e2+
N a+
9345
5800
16110
7431
6630 134110
7500
无机、有机絮凝剂去除废水中黏土悬浮物、油类 和重金属离 子等污染物的效果较好, 但去除 COD 和色度的能力有限。压裂施工中使用的压裂液含有 大量的高分子聚合物, 返排的废液黏度大, 影响絮凝 剂有效扩散, 减弱悬浮物等污染物聚结沉降能力, 从 而影响化学絮凝的处理效果。为提高处理效果、减 少化学药剂用量、降低成本, 宜采用絮凝沉降和氧化 工艺流程组合的处理技术。所用絮凝剂应絮凝能力 强, 沉降速度 快, 分层效果好, 絮凝体体积小, 适应 pH 值范围宽, 易生物降解, 不产生二次污染。
压裂段数 总液量/ m3
4
123. 90
3
200. 64
4
109. 99
3
118. 80
3
138. 24
3
142. 24
7
350. 72
4
147. 2
3. 9
166. 47
效果, 所 用 压裂 液要 返 排到 地 面, 返 排率 一 般在 50% ~ 70% 。大庆油田年均压裂 3000 多井次, 平均 年返排压裂废液 24. 9675 104~ 34. 9587 104 m3。 作业排出的残余压 裂液成份复杂, 含有原油、地层 水、难生物降解的水溶性高分子聚合物等有害物质, 初步化验分析含 有石油类、COD 、悬浮物 ( SS ) 、硫 化物等 ( 见 表 2 ) , 石 油 企 业执 行 的 国 家标 准 GB8978- 1996 污水综合排放标准 规定的排放指标 是: pH 值 6~ 9、悬浮物 150 mg/ L、硫化物 1. 0 mg/ L 、石油类 10 mg/ L、COD 150 mg / L 。悬浮物、石油 类、COD 均已超标。由于添加剂种类繁多, COD 值 的降低难度较大, 特别是一些不易净化的亲水性有
气味
臭 臭 臭 臭 臭 恶臭 恶臭
2 国内相关处理技术发展状况
国内河南油田、西南石油学院等开展了相关研 究, 油气井压裂作业返排液的处理流程, 一般采取五 步法工 艺, 即 絮凝 沉 降 氧 化 Fe/ C 微电 解 H2O 2/ Fe2+ 催化氧化 活性炭 吸附[ 2, 3] ; 油 气井酸 化作业返排液的处理流程, 一般采取四步法工艺, 即 中和 Fe/ C 微电解 催化氧化 活性炭吸附[ 4] 。