压裂现场污水处理

⑴ 勘探煤层气压裂抽出的水该怎么处理

您好，希望以下回答能帮助您
水力压裂的目的是为了获得高导流能力的裂缝,工程技术人员专希望属通过对返排流速的控制使支撑剂在裂缝内获得较好的铺置,进而使裂缝具有较高的导流能力。但在现场施工时由于没有选择合理的时机对支撑剂的回流进行控制,导致大量的支撑剂回流到井筒。

如您还有疑问可继续追问。

⑵ 、为什么现场一般在下套管固井后进行压裂实验

你说的是压力试验吧，主要检验封固质量。试压30分钟，压降小于0.2mpa
或者你说的是后期的酸化压裂，那是为了提高油气井产量的一种措施。

⑶ 压裂液返排不好怎么解决

水力压裂的目的是为了获得高导流能力的裂缝,工程技术人员希望通过对返内排流速的控制使支撑剂在裂容缝内获得较好的铺置,进而使裂缝具有较高的导流能力。但在现场施工时由于没有选择合理的时机对支撑剂的回流进行控制,导致大量的支撑剂回流到井筒。

⑷ 石油压裂废水处理的方法及其特征

压裂作业是低渗透油田普遍采用的增产措施，在压裂过程中会产生一定量的油井压裂废水。油井压裂废水成分复杂，具有高COD、高浊度，高总溶解性固体含量（TDS）的特点。该类废水对环境和人类健康的影响已经越来越引起人们的普遍关注，因此如何有效的处理此类废水已经成为油气田企业亟待解决的重要问题。目前常用的絮凝剂如聚合氯化铝铁（PAFC）、聚合氯化铝（PAC）等对油井压裂废水的处理效果欠佳。聚硅酸金属盐类絮凝剂是20世纪90年代中后期在聚硅酸和传统铝盐、铁盐絮凝剂的基础上发展起来的一种新型无机高分子絮凝剂。该絮凝剂综合了聚硅酸粘结聚集、吸附架桥效能强，铝铁盐电中和能力强，以及铝盐絮凝剂絮体大且脱色性能好和铁盐絮凝剂絮体密实且沉降速率快等优点，在除浊、脱色、去除有机物和高价金属离子等方面较同类其他品种有更好的效果，是目前国内外水处理剂领域研究开发的热点。
本工作研究了聚合硅酸铝铁絮凝剂对油井压裂废水的处理效果，对于现场应用有一定的指导意义。
1 实验部分
1.1 材料、试剂和仪器
实验水样取自于我国西部某油田油井压裂废水，其水质特征为浊度186.2 NTU，COD 5 236.8mg/L，TDS为7 350.6 mg/L，pH 7.9。
Na2SiO3·5H2O、硫酸（质量分数98%）、Al2（SO4）3、Fe2（SO4）3、Na2CO3：均为化学纯。PAC：工业品。
DC-506型六联搅拌机：东莞市兴万电子厂；752型紫外-可见分光光度计：上海光谱仪器有限公司；Model ESJ205-4型电子天平：沈阳龙腾电子称量仪器厂；pHS-3C型精密pH计：上海雷磁仪器厂；AF-Z1型电热培养干燥箱：江苏省东台市电器厂；XZ-1A-Z型智能浊度仪：上海海恒机电仪表有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1聚合硅酸铝铁絮凝剂的制备
（1）取一定量的Na2SiO3·5H2O加入去离子水溶解，用硫酸调节pH，在不同活化温度下搅拌一定时间使其活化，得到聚硅酸溶液。
（2）在聚硅酸溶液中分别加入一定浓度的Al2（SO4）3溶液和Fe2（SO4）3溶液，搅拌均匀，形成聚合硅酸铝铁溶液（n（Al）∶n（Fe）∶n（Si）=5∶2∶1），然后加入一定量的Na2CO3调节其碱化度为2.0。
1.2.2油井压裂废水絮凝处理实验
取250 mL的油井压裂废水，以Na2CO3调节pH后，加入聚合硅酸铝铁溶液，在200 r/min的转速下快速搅拌2 min，接着在50 r/min的转速下慢速搅拌5 min，静置沉降30 min，取清液测定其水质指标。
1.3 分析方法
采用快速消解法测定COD109-110；采用重量法测定TDS 210-213。
2 结果与讨论
2.1 聚合硅酸铝铁絮凝剂制备工艺参数的优化
2.1.1聚硅酸活化pH对废水浊度去除率的影响
当活化温度为25 ℃、活化时间为1.5 h时，聚硅酸活化pH对废水浊度去除率的影响见图1。由图1可见：随着聚硅酸活化pH的增加，浊度去除率减小；低pH条件下制备的活性硅酸具有较好的絮凝效果，当聚硅酸活化pH为1~2时，浊度去除率达到85％左右。因此聚硅酸活化pH应为1~2。
2.1.2活化温度对废水浊度去除率的影响

⑸ 什么是压裂液返排

压裂油田或者气田的一种增产措施。压裂结束后注入地层的压裂液返回地面叫做压裂液返排。反出来的经过与地层的作用后的压裂液叫做压裂返排液。

⑹ 压裂工程师怎么考

石油化工工程师岗位：
1、根据甲方的要求，独立完成压裂施工设计；
2、负责组织回并协调压裂项目的答现场施工；
3、向甲方进行方案汇报和技术交流工作；
4、负责组织、指导、培训、压裂技术知识的学习和培训。
据阿果石油英才网的客服了解到目前国内都高薪诚聘酸化压裂工程师所以就业形势大好

⑺ 钻井，压裂现场遗留的油污垃圾有什么好的处理方法

关于石油钻井现场钻井废弃物的有效处理，可使用钻井废弃物处理系统，即泥浆不落地回系统，

该系统能答够有效地降低废弃泥浆的处理成本,从根本上消除钻井废弃物对环境造成的污染,在石油钻井行业具有广泛的适用性.采用"不落地"方式处理泥浆,在处理过程中产生的回用水可供施工本身循环利用,降低钻井新鲜水用量,且不会外排污水.钻井岩屑和废弃泥浆经过处理后形成泥饼还可用于井场和路基铺设等,从而实现清洁化生产.同时,通过使用"泥浆不落地"处理,取消直接挖设循环池,减少了土地使用,降低了钻前费用,减轻了井队工作量.

⑻ 有适合石油行业压裂液污水处理的反渗透设备吗

反渗透基本上不多，因为表面是有机成分，容易受到污染，而且孔径太小也容易堵塞孔。不过，你可以找一下GE公司的纳滤膜，种类可能比较多

⑼ 纳米材料缔合清洁压裂液研究

黄 静

（中国石化石油工程技术研究院 储层改造研究所，北京 100101）

摘 要 无残渣的表面活性剂压裂液对支撑裂缝和地层的伤害小，是国内外压裂液研究的发展趋势和热点。目前国内研制和应用的黏弹性表面活性剂（VES）压裂液多集中在低－中温，与国外产品相比还有较大差距。本研究针对传统黏弹性表面活性剂压裂液耐温性差的缺点，通过新型纳米材料与VES胶束缔合，充分利用纳米材料奇异的表面形貌和高的表面反应性使黏稠的VES流体在高温下长时间保持稳定的流体黏度，大大提高了压裂液的液体效率。首次采用了绿色环保的SRND －1溶剂作为分散助剂成功对超细纳米粉体材料进行了预分散前处理，通过研究形成了耐温150℃的高分散纳米材料缔合清洁压裂液体系，其耐温耐剪切流变性能、静态滤失性能、不同温度的破胶性能等均优于常规清洁压裂液体系。

关键词 清洁压裂液 黏弹性表面活性剂 纳米材料 高温流变性

Study of Nanomaterial Applications in Non－damage

Fracturing Fluids

HUANG Jing

（Research Institute of Petroleum Engineering，SINOPEC，Beijing 100101 ，China）

Abstract Viscoelastic surfactant（VES）fracturing fluid imposes little damage on supporting fracture and formation，and it is now the development trend of hot topic of the study on fracturing fluid.At present， viscoelastic surfactant（VES）fracturing fluid that being developed and applied in China mainly concentrates in low and middle temperature.Aiming at the disadvantages of poor temperature resistance for the traditional VES fracturing fluid，through combining the new nanometer material with VES micelle，this research makes full use of the strange surface appearance of nanometer materials，as well as the high surface reactivity，to make the sticky VES fluid keep its stable fluid viscosity under the high temperature for a long time，so as to prevent the VES fluid from leaking off to the stratum，thus greatly enhancing the fracturing fluid efficiency.In this research，green SRND－1 solvent is used as dispersing additives for the first time，which has successfully concted pre－ dispersion treatment on nano－powder materials，and formed the dispersion method for nanometer materials of clean fracturing fluid.The system for high dispersion nanomaterials associated with clean fracturing fluid that can resist high temperature of 150℃is formed in this research，which features temperature resistance，anti－shearing， rheological properties，static filtration property，gel breaking property under different temperature，and other properties，all of which are superior to regular VES fracturing fluid systems.

Key words clean fracturing fluid；VES；nanomaterial；rheological characteristic in high temperature

压裂作业是目前提高低渗透油气藏生产能力的主要措施之一。其中，水力压裂作为油气井增产、注水井增注的一项重要技术措施已经发展应用了60多年。在影响压裂成败的诸多因素中，压裂液的性能至关重要，是决定压裂施工成败和增产效果的关键。无残渣的清洁压裂液对支撑裂缝和地层伤害小，是国内外压裂液研究的发展趋势和热点。目前国内研制和应用的黏弹性表面活性剂（VES）清洁压裂液耐温性多集中在低－中温，适用温度在110℃以下，与国外产品相比还有较大差距。

纳米技术与信息技术、生物技术被列为当代三大技术。纳米材料自20世纪80年代开发问世以来引起世界各国的极大关注，其所具有的特殊效应使纳米微粒和纳米固体表现出与常规材料不同的特性，在生物医学、制药工程、空间技术和信息技术等领域得到了广泛的应用。在油气田开发方面，诸如驱油^［1，2］、钻井液^［3～5］、降压增注^［6，7］、封堵剂^［8，9］、稠油降黏^{［10～12］}、油田管道防护^{［13，14］}、油田污水处理^［15］等表现出优异的性能，应用效果极其明显。

2007年美国贝克休斯石油公司研究人员首次报道了 “纳米技术在黏弹性表面活性剂增产液体中的应用”^［16］。他们将纳米颗粒作为黏度调节剂加入VES溶液中，充分发挥了纳米材料奇异的表面形貌和高的表面反应性，使纳米材料通过化学吸附和表面电荷吸引与VES胶束缔合建立起一种强的动态网状结构，这种动态网状结构能够在高温下稳定VES胶束，同时可以阻止流体向多孔介质流失，即加入的纳米颗粒具有保持流体高温稳定性和明显降低流体滤失的功能。同时当VES胶束破胶时，流体的黏度会急剧下降，VES流体形成的假滤饼破碎成可以渗透并且失去黏性的纳米颗粒，由于颗粒足够小，可以通过地层的孔喉，最终随着返排液排出，不会对地层造成伤害。

纳米技术提高清洁压裂液耐温性的研究在国内还是个空白，截至目前还没有相关文献报道。

本研究利用纳米粒子与黏弹性表面活性剂的相互作用形成稳定的网络结构，达到提高压裂液耐高温性能的目的。目标是通过优选纳米材料，将纳米技术应用于清洁压裂液中，通过纳米材料缔合作用提高清洁压裂液的稳定性，从而增强其耐温性能以保持流体在高温下的高黏度和控制压裂液向地层滤失，以满足高温深井清洁压裂液施工的需要。

1 纳米缔合清洁压裂液的研制

1.1 清洁压裂液优选

本研究优选了国内油田常用的3种VES清洁压裂液，对其综合性能进行了评价，最终确定了一种体系作为拟提高耐温性能的基础体系。图1所示的是在80℃和100℃下所选择的VES清洁压裂液的黏度随剪切时间的变化曲线。

1.2 纳米材料的优选与制备

根据文献调研结果，确定了使用压裂液的纳米材料的选择方向，即选择与压裂液体系具有强烈相互作用的纳米材料，在压裂液体系中才具有良好的适应性和配伍性，最终才能形成稳定的纳米材料缔合压裂液体系，所以必须根据压裂液的结构特征来选择能与其具有强烈相互作用的纳米材料。遵循这样的原则最终选取了硅、钛、镁、铝、锌这五大类的纳米材料进行下一步的研究。采用液相化学法制备了纳米氢氧化铝（Al（OH）₃）、纳米γ型氧化铝（γ－Al₂O₃ ）、纳米二氧化硅（SiO₂ ）、纳米二氧化钛（TiO₂ ）、纳米氧化锌（ZnO）、改性纳米草酸镁（MgC₂O₄ ）、纳米碳酸钙（MgCO₃ ）、纳米氧化镁（MgO）和纳米碱式碳酸锌粉体（ZnCO₃·2Zn（OH）₂·H₂O）等9种纳米材料。

1.3 纳米材料的表征

利用X射线衍射分析材料中物相结构及元素的存在状态，进行晶粒粒度测定；采用化学吸附仪对纳米材料的比表面积进行测定，实验结果列于表1中。实验表明，所制备的纳米材料具备粒径较小、比表面积较大的特点。

图1 VES－2清洁压裂液黏度随剪切时间的变化（80℃和100℃）

表1 纳米材料的粒径和BET比表面积

1.4 纳米材料在清洁压裂液中的预分散处理研究

为了有效地解决纳米材料自团聚和与基体亲和力差的问题，从而提高其在压裂液中的稳定分散性，我们对其进行了在压裂液中的预分散性研究。在本研究中创新性地采用SRND－1溶剂作为分散助剂，实验结果显示制备的纳米材料在SRND－1溶剂中均能均匀分散，这表明SRND－1溶剂为纳米材料预分散较好的分散助剂。通过对超细纳米粉体材料进行预分散，可以缓解超细纳米粉体材料易团聚的问题，能够充分发挥纳米材料在基质中的纳米效应。另外，超细纳米粉体材料在使用过程中可能会导致粉尘问题，引起粉尘爆炸，影响操作人员的身体健康，降落在设备上的粉尘还会影响操作，造成电器设备失灵，引起事故，这给超细纳米粉体材料的处理和运输带来了困难，从而限制了其现场应用。对超细纳米粉体材料进行预分散，可以解决上述粉尘问题，解决了超细纳米材料在现场应用不方便的技术难题。

2 纳米材料缔合清洁压裂液综合性能评价

2.1 纳米材料缔合清洁压裂液的基液黏度测试

用自来水制备500ml清洁压裂液体系，在室温下测得其基液黏度为56mPa·s。

2.2 纳米材料缔合清洁压裂液高温下的流变性能评价

图2显示未使用纳米材料的清洁压裂液在130℃和170s^－1剪切速率下的黏度。在未添加纳米材料的情况下，清洁压裂液的黏度在60min内降到25mPa·s以下。

图2 未添加纳米材料时的黏度剪切曲线（130℃，170s^－1，2h）

图3显示的是使用SiO₂纳米材料的清洁压裂液在130℃和170s^－1剪切速率下的黏度，图4显示的是使用TiO₂纳米材料的清洁压裂液在130℃和170s^－1剪切速率下的黏度，可以看出流体能够在130℃时保持50～60mPa·s的黏度。图示结果表明纳米材料缔合的清洁压裂液能稳定流体在高温时的黏度。

图3 添加SiO₂纳米材料时的黏度剪切曲线（130℃，170s^－1，2h）

图4 添加TiO₂纳米材料时的黏度剪切曲线（130℃，170s^－1，2h）

图5显示的是使用SiO₂纳米材料的清洁压裂液在150℃和170s^－1剪切速率下的黏度，可以看出纳米缔合清洁压裂液体系能够在150℃保持50～60mPa ·s的黏度，显示出良好的耐高温耐剪切性能。

2.3 纳米材料缔合清洁压裂液静态滤失性能

压裂液配方：清洁压裂液基液＋纳米材料＋交联剂，测试温度为40℃，实验压差为3.5MPa。测试步骤按SY/T 5107—2005 “水基压裂液性能评价方法” 执行。

实验结果如表2所示。

图5 添加SiO₂纳米材料时的黏度剪切曲线（150℃，170s^－1，2h）

表2 纳米材料缔合清洁压裂液的静态滤失性能

2.4 纳米材料缔合清洁压裂液的破胶性能

测试目的：评价新型压裂液体系的破胶性能。

实验配方：纳米材料缔合清洁压裂液＋不同浓度的过硫酸铵破胶剂。

实验条件：制备压裂液放入90℃恒温水浴中。

实验结果见表3。

实验结果表明：该压裂液体系在加入胶囊破胶剂和常规过硫酸铵破胶剂的情况下，均能快速彻底破胶，破胶液黏度小于5 mPa ·s，有利于压裂后的返排。

表3 不同破胶剂浓度下的破胶性能

3 结论与建议

3.1 结论

1）通过综合对比评价3套油田常用的成熟VES清洁压裂液的综合性能，优选出一套配方体系作为拟提高耐温性能的基准清洁压裂液。

2）合成制备了5大类9种纳米材料，对其进行了性能表征，分别测定了粒径和比表面积。所采用的液相化学方法操作简单，反应条件温和，产率高，可重复性强，部分制备纳米材料的方法可推广应用。

3）采用绿色环保的SRND－1溶剂作为分散助剂对超细纳米粉体材料进行了预分散前处理，解决了超细纳米粒子自身易团聚的问题，从而充分发挥其纳米效应，解决了纳米材料在压裂液中分散难的应用难题。

4）本研究通过优化实验条件，建立了纳米材料在清洁压裂液中的分散方法。该方法简单，现场操作性强，配制出高分散纳米材料缔合清洁压裂液体系。

5）形成了耐温150℃的高分散性纳米材料缔合清洁压裂液配方体系，其综合性能优于常规清洁压裂液体系。

3.2 建议

本研究在纳米材料增强清洁压裂液的耐温性方面开展了初步的探讨性工作，还需要在以下方面进行深入研究：

1）纳米材料的中试技术研究；

2）纳米材料与清洁压裂液作用机理研究；

3）纳米缔合清洁压裂液的综合性能评价研究；

4）纳米缔合清洁压裂液对储层岩心的伤害性评价研究；

5）纳米缔合清洁压裂液体系的现场应用技术研究。

参考文献

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［16］Huang T，Crews J B.2007.Nanotechnology applications in viscoelastic surfactant stimulation fluids［C］.In：European Formation Damage Conference.Society of Petroleum Engineers，Scheveningen，The Netherlands

⑽ 压裂施工现场噪音多少分贝

新版的噪声标准规定昼间的噪声70分贝，旧标准是昼间的噪声按照不同施工阶段划分的，夜间的噪声均为55分贝。