一种油气井压裂返排液处理方法技术

本发明专利技术涉及一种油气井压裂返排液处理方法，经油井井口返排出来的压裂返排液进入到缓存罐中进行氧化处理，向经过氧化处理过的压裂返排液中加入调节剂，将氧化处理后的压裂返排液的PH调节到7.5-9，经提升泵将调节后的压裂返排液送入到反应器中，向反应器中的压裂返排液加入处理药剂，使其充分混合反应并生成絮状物，再将反应后的混合物泵入到固液分离装置中经行固液分离，分离后的固相直接排出固液分离装置，分离后的液相进入精细化处理装置，进一步去除悬浮物、色度、大颗粒离子，实现出水的达标排放与重新利用，完成压裂返排液的处理，高效连续实现油田油、气井压裂返排液的絮凝沉降、固液分离及过滤澄清，能重复利用、达标排放、回注地层目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于油气井环保工程
，具体地，本专利技术公开了一种油气井压裂返 排液处理方法。
技术介绍
在油田开发特别是低渗透油藏开发过程中，气井、油井压裂施工过程中会产生大 量废液返排至地面，废液中既有从地层深处带出的粘土颗粒和岩肩，也有原油及压裂液中 的添加剂等污染物，其中主要成分是固体悬浮物(包括地层微粒、压裂砂、破胶残渣及水不 溶物)、原油、溶解性有机物、细菌、无机盐等，是一种稳定、复杂的多相分散体系，达标处理 难度很大。近年来，随着油田水平井体积压裂开发力度的不断加大，压裂作业用水量大与压 裂废液产生量大且无法外排这一矛盾进一步凸现了出来，水平井分段压裂已成为提高低渗 透油气田产量的主要手段，分段压裂、体积压裂技术的应用使压裂液用水量显著提高。页岩 气、致密油气的开发进一步提高了压裂液用水量。压裂返排液中含有成份复杂且性能稳定 的污染物，一旦进入生态循环就会污染土壤和水资源环境。因此，若能将压裂返排液加以处 理后再利用于油气田生产作业，对于减少废水总量和降低作业成本都具有重要意义。 目前，油气田压裂废液主要采用的处理措施是排放至井场污水池自然蒸干、倒入 废弃井场填埋、转运回注、车拉到污水站或较少油田进行回收处理，这些措施使得废液处理 不及时而产生恶臭，影响井场周围环境和当地居民健康，对农作物及地表水系统造成污染。 由于整个井下作业产生废液总量很大，采用车拉成本高，且废液对集输和注水系统有严重 腐蚀性，影响地面系统使用寿命，对采出水回注系统的正常运行带来很大压力。目前能达到 排放标准或者能循环回用的极少，提出的处理工艺流程比较繁复，现场实际使用不便且成 本非常高。近年尝试采用絮凝、沉降的处理方法在井场直接处理压裂返排液。处理时间长： 单次处理絮凝沉降时间至少6小时；设备占用量大：单次处理量与占用的压裂液罐有关。必 须要有足够的压裂液罐放置返排液，否则单次处理量受限；处理后水质差，难以重新利用： 单纯的靠絮凝、沉降处理后的返排液很难达到重新配制的压裂液满足施工要求。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种可高效连续实现油田 油、气井压裂返排液的絮凝沉降、固液分离及过滤澄清，能满足油田现场压裂施工重复利 用、达标排放、回注地层目的。减少挖泥浆池作业，节省土地，保护环境的油气井压裂返排液 处理方法。 为了达到上述目的，本专利技术采取的技术方案为：， 经油井井口返排出来的压裂返排液进入到缓存罐中进行氧化处理，向经过氧化处理过的压 裂返排液中加入调节剂，将氧化处理后的压裂返排液的PH调节到7. 5-9,经提升栗将调节 后的压裂返排液送入到反应器中，向反应器中的压裂返排液加入处理药剂，使其充分混合 反应并生成絮状物，再将反应后的混合物栗入到固液分离装置中经行固液分离，分离后的 固相直接排出固液分离装置，分离后的液相进行精细化处理回收利用或直接排放，完成压 裂返排液的处理。 所述的调节剂是氢氧化钠。 所述的处理药剂包括以下成份：氧化剂、絮凝剂、助凝剂、杀菌剂；所述的处理每 方压裂返排液的加药量为：氧化剂1~2kg/方，絮凝剂2~10kg/方，助凝剂1~3kg/方， 杀菌剂0? 05~0? lkg/方。 所述的氧化剂为双氧水、次氯酸钠中的任一种。 所述聚合氯化铝、碱式硫酸铝、硫酸亚铁中的任一种。 所述的助凝剂为聚丙烯酰胺。 所述的杀菌剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵。 所述的固液分离装置是离心分离器。 所述的精细化处理包括三种方式： 1) 过滤加吸附，用活性炭加纤维维素进行过滤，过滤掉液相中的悬浮物，吸附掉其中溶 于水的有害离子； 2) 用反渗透膜进行过滤，过滤掉液相中的悬浮物和有害离子； 3) 用离子置换树脂过滤，用离子置换方法去除有害离子。 本专利技术采用以上技术方案，具有以下优点，高效连续实现油田油、气井压裂返排液 的絮凝沉降、固液分离及过滤澄清，能满足油田现场压裂施工重复利用、达标排放、回注地 层目的，减少挖泥浆池作业，节省土地，保护环境；连续不间断处理返排液：较传统需要众 多罐体存储返排液的方法减少缓冲的存储罐，罐的占用率降低，返排液循环利用路线：返排 液物理沉降后配制压裂液，返排液通过综合处理技术，水质达到排放标准或重新配制压裂 液标准，返排液处理后有效回注。【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术进行详细的描述。 实施例1 ，经油井井口返排出来的压裂返排液进入到缓存罐中 进行氧化处理，向经过氧化处理过的压裂返排液中加入调节剂，将氧化处理后的压裂返排 液的PH调节到7. 5-9,经提升栗将调节后的压裂返排液送入到反应器中，向反应器中的压 裂返排液加入处理药剂，使其充分混合反应并生成絮状物，待絮状物不在增加时，再将反应 后的混合物栗入到固液分离装置(离心分离器）中经行固液分离，分离后的固相直接排出固 液分离装置，分离后的液相进行精细化处理回收利用或直接排放，完成压裂返排液的处理； 所述的精细化处理包括三种方式： 1) 过滤加吸附，用活性炭加千维素进行过滤，过滤掉液相中的悬浮物，吸附掉其中溶于 水的有害离子； 2) 用反渗透膜进行过滤，过滤掉液相中的悬浮物和有害离子； 3) 用离子置换树脂过滤，用离子置换方法去除有害离子。 根据结果进行精细化处理，主要去除水中的各种离子和悬浮物、色度、C0D，经精细 化处理后的液体检测离子含量，确定处理的有效性，再添加胍胶粉，交联剂，助排剂，粘土稳 定剂，调节剂等配置压裂液，处理后的返排液配置的压裂液不仅性能优良，与清水配置压裂 液的性能相当，也可节约化学品材料，达到降本增效，节能减排，达到资源化合理利用的目 的。 实施例2 在实施例1的基础上，所述的调节剂是氢氧化钠；所述的处理药剂包括以下成份：氧化 剂、絮凝剂、助凝剂、杀菌剂；所述的处理每方压裂返排液的加药量为：氧化剂1~2kg/方， 絮凝剂2~10kg/方，助凝剂1~3kg/方，杀菌剂0. 05~0. lkg/方，采用本实施例中的药 剂实现快速絮凝沉降，l〇min即可完成95%以上的絮凝沉降过程。在10分钟的絮凝沉降时 间后，其处理的结果可以达到传统化学处理剂6小时处理效果的80当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油气井压裂返排液处理方法，其特征在于，经油井井口返排出来的压裂返排液进入到缓存罐中进行氧化处理，向经过氧化处理过的压裂返排液中加入调节剂，将氧化处理后的压裂返排液的PH调节到7.5‑9，经提升泵将调节后的压裂返排液送入到反应器中，向反应器中的压裂返排液加入处理药剂，使其充分混合反应并生成絮状物，待絮状物不在增加时，再将反应后的混合物泵入到固液分离装置中经行固液分离，分离后的固相直接排出固液分离装置，分离后的液相进行精细化处理进一步去除悬浮物、色度、大颗粒离子。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨立君，梁庆，狄国银，李志鹏，余海，李世英，
申请(专利权)人：陕西海默油田服务有限公司，兰州海默科技股份有限公司，兰州城临石油钻采设备有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61