浅析废压裂液的危害及处理
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【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。
压裂返排液的危害及其回收处理方法研究
压裂返排液的危害及其回收处理方法研究作者：刘明来源：《中国科技博览》2015年第24期[摘要]通过对油气井进行压裂是当前各大油气田稳产增产的主要措施之一。
但是在油气井增产的同时，压裂作业过程中产生的返排液已成为当前油田水体主要污染源之一，若这些废液直接外排出去，毕竟会给井场生态环境造成极大危害，严重影响企业生产与社会形象，因此如何解决好这些废压裂液也是油田当下一项重要的工作。
本文阐述了压裂返排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，提出了一些回收处理再利用技术方案，从而为促进油田压裂返排液处理再利用研究提供一定的思路，促进油田节能减排工艺的进步。
[关键词]压裂作业废压裂液危害处理方案中图分类号：TE357 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）24-0035-01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井产能等问题，对于油田老区油井挖潜增效、新井试油和单井增产中发挥着十分重要的作用，然而压裂技术的应用也使的油气井在压裂过程中不可避免的产生废液，主要有返排压裂液和施工剩余的压裂液，同样的压裂作业过程中产生的返排废液也成了油田开采过程中一个不容忽视的污染源，对井场所在地周围的生态环境有着极大的危害，因此深入研究分析压裂返排液的回收处理再利用方法，对于企业减少污染物排放与企业降本增效具有重要意义。
一、压裂作业流程和废压裂液的产生当前油田主要应用的水力压裂工艺就是通过在地面采用高压大排量的泵，依据液体传压的原理，向油层注入以大于油层的吸收能力压力的压裂液，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。
压裂液和酸化解堵施工残液的无害化处理-最新资料
压裂液和酸化解堵施工残液的无害化处理油田的开采技术不断进步，开采过程中的压裂产生的废液却也越来越多，处理不当就会产生严重的后果，造成环境污染，环境的治理问题却又非常棘手，因此在废液产生之前若能进行良好的治理，甚至通过使用无害化材料，自然是最好不过，但目前为止还仅能靠无害化处理来降低污染，所以压裂液和酸液的无害化处理技术的问题是所有技术的重中之重。
一、压裂液概念简述以及压裂液的特点1、压裂液概念压裂液简单来讲就是指流体矿（气、汽、油、淡水、盐水、热水等）在开采过程中，为了获得高产而借用液体传导力（如水力等）压裂措施时所用的液体，这类液体功效非常大，唯一不足则是会产生废液，污染环境。
2、压裂液特点要想使压裂液在使用过程中能够达到预期效果，那么压裂液就要就要有较高性能要求：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[1]。
二、压裂液的处理办法概述1、压裂液中含有非常多的亲水性胶体，粘度非常大，而且含有较多的杀菌剂，因此压裂液对环境的污染性较大目前处理压裂液的方法主要有三种：固化发、化学法和生化法。
（1）固化法：固化法是指，利用较为普通的硅酸盐、水泥以及生石灰作为基础的固化材料，能够得到拥有合适的初凝时间，并且抗压强度也正好合适的固化块。
压裂液固化能够很好的降低重金属和COD值，从而达到降低污染的要求，降低对环境的损害。
但是固化法目前来说成本较高，虽然初见成效，但是应用并不广泛，操作相对又较为复杂，同时要付出人力财力，并不划算。
（2）化学法：化学法中包括氧化法和混凝法，氧化法及混凝法都是行之有效的方法，其中氧化法应用相对更为广泛，此处将简单论述氧化法的反应原理[2]。
氧化法顾名思义我们就能了解其含义，就是将氧化剂加入到废液中，从而有效的降解压裂液中的高分子有机物，进一步降低压裂液的COD。
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：压裂技术是我国乃至世界目前阶段油气资源开发、开采工作中广泛应用的重要技术，在油田增产、高效操作等方面具有明显优势，同时还是改造油气层的一个重要方法。
我国的油田压裂技术在实际应用中已经取得了很好的效果，但是压裂返排到地面的废液造成的污染问题却成为了油气开采的负面问题，严重影响生态环境。
切实做好油田压裂废液的无害化处理工作，是亟待解决的重要问题。
本文通过对油田压裂废液的组成、普通处理方法及深度氧化处理技术等进行简要论述分析，以供参考。
关键词：油田;压裂液;深度氧化处理;研究我国的很多油田都是低渗透油田，油气资源的开发和开采难度比较大，而且，随着社会的需要，非常规油气资源的开发和开采量也在逐渐被要求，这就给油气资源开采增加了难度，压裂目的层的层数和裂缝范围在逐渐的增多、增大，压裂废液量也随着开采需要逐渐增多，给环境造成的污染越来越严重。
实际的开采过程中由于开采企业的技术水平不足等原因导致其对返排的压裂废液的处理技术并不能完全解决其污染问题，从而引发环境污染。
本文对压裂废液的成分组成、性质、普通处理方法等进行论述，总结相关的深度氧化处理技术，以期为减少油田开采带来的环境污染危害贡献一定的力量。
1 压裂废液组成及性质分析压裂废液是压裂技术中压裂液返排到地面形成的液体总称，压裂液用于油气开发、开采中形成永久人工裂缝和扩大油气通道，实现油气增产、增注，其分为前置液、携砂液和顶替液三种，用于整个压裂施工的不同阶段，三种液体均具有黏度高、滤失少、稳定性强等特点[1]，而其返排后形成的压裂废液在原有的组成基础上又掺进了油气的组成，可以说组成十分复杂，再加之其混合钻井液后胶性增大，对其进行无害化处理的难度也十分大。
而压裂废液中含有石油、COD、重金属Cr6+等严重污染环境的组成物质[2]，如果不经过深度处理后将给自然环境和人们生活带来严重的污染影响。
2 压裂废液普通处理技术2.1 物理方法对于油田压裂废液的处理中，常用的物理方法有凝固法（也称絮凝法）、悬浮法及过滤法三种[2]。
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。
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。
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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。
2 废压裂液的危害
油井压裂作业施工完成后的返排废液，组成极为复杂。
压裂液体系往往需要杀菌剂、粘土稳定剂、水合缓冲剂、高温稳定剂、表面活性剂和稳定剂等十几个种类的添加剂如；同时废压裂液还含有原油及压裂液中的无机添加剂和有机等污染物质、从地层深处的岩屑和粘土颗粒，也有各种化合污染物，这些添加剂、污染物和化合物难以用生化降解法和普通化学法进行降解。
特别是注聚压裂解堵的注入井的返排液为灰黑色溶液，是硫酸盐还原菌代谢的产物，具有刺激性臭味；如果大量的刺激性的、并带有各种添加剂的废压裂液不经过处理而返排到地面上，必定会对周围环境、人、动植物、土壤、尤其是农作物造成危害，以及对地表及地下水资源造成严重污染；废液与添加剂以及酸液作用可能会产生有毒气体
硫化氢，还可能会产生很强的蒸汽，如果直接接触的话还有可能会造成严重烧伤。
近些年来，随着石油开采技术的进步，一些新型添加剂的也随之出现，这使得压裂液废水的成份也变得更加复杂，废压裂液处理难度也进一步加大。
同时，新的污水排放标准以及“节能减排”战略对压裂液废水处理的要求也不断提高，这使废压裂液的处理迎来新的挑战。
3 废压裂液的处理方法
目前压裂废液的处理方法主要是混凝处理法、微电解与Fenton联合处理法、“混凝一萃取一微电解一活性炭吸附一氧化一生化”六步法等处理工艺。
首先对返排液在调质缓冲池内进行简单的均质处理，加入几种具有特殊效能的水处理化学药剂进行化学处理，达到降低黏度、去除杂物和降低油度及悬浮物含量的基本目的，这是初级沉降。
然后再进行电化学处理，即电絮凝处理技术，电絮凝具有强氧化能有效地去除了压裂返排液废水中的等多种污染物，去除率可达80%以上。
混凝处理，通过投加混凝剂使水中胶体粒子脱稳、相互碰撞、聚结成为较粗大絮凝体从水相分离而去除. 长庆油田压裂液废水，还采用二次混凝工艺对压裂液废水进行再处理，优化处理结果。
预氧化处理，通过氧化还原反应，初步去除水中污染物，对水中的有机污染物进行氧化分解，破坏胶体稳定性，压裂废液的黏度才会降低。
吸附是利用活性炭的物理吸附等机理去除污染物，用含炭为主的物质作为原料，活性炭具有很高的吸附能力，经高温炭化和活化而制成的疏水性吸附剂。
以达到处理达标。
取催化氧化处理后，加入一定量的活性炭，进行吸附，优化处理效果。
这些措施对于废压裂液处理有着极其的的复杂性，处理效果也不尽人意。
因此，对于废压裂液的处理，我们应当坚持一下原则：
（1）加强对废压裂液的组织和回收，是废压裂液得到重新利用；
（2）对于变质压裂液进行处理达标后，可作活性水使用；
（3）政府加强对环境的保护力度，出台相应的环境保护政策、法律法规和标准；
（4）对施工区域的地质特征、水文和水质及生活、生产的水源情进行分析，降低压裂液的添加剂对当地环境的污染；
（5）对当地的野生动、植物以及古文物遗址及自然保护区进行充分的保护；
（6）一切工作与施工应当在保护当地生态环境的基础上进行，保持与自然环境的和谐。
（7）加科加强对废压裂液的处理方法的科研力度。
4 结语
对于非压裂液的处理，目前还没有特别有效的处理方法，各油田几乎都采取在油田边远地区挖池堆土的方法进行集中存放。
随着国家新环保的出台，环境保护执法力度的也在加大，油井压裂过程中废弃压裂液的处理，日益受到国家和各大油田的重视。
在油田开采古城中，时刻保持与环境的和谐发展，才是我国可持续发展的根本之道。
参考文献
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