蘇里格區塊的壓裂返排液處理

張凌霄（長城鉆探工程有限公司壓裂公司長慶壓裂一項目部，遼寧 盤錦 124000）

蘇里格區塊的壓裂返排液處理

張凌霄（長城鉆探工程有限公司壓裂公司長慶壓裂一項目部，遼寧 盤錦 124000）

隨著國家對環保工作的重視程度不斷增加，人民安全環保意識的不斷增強以及蘇里格區塊勘探開發的逐步深入，返排液的處理已經成為該區域開發的一項重要環節。致密油氣層的開發程度加大以及工廠化壓裂的實施都造成了返排液量快速增加，因此環保形勢日趨嚴峻，因此，針對區塊開發所使用的壓裂液的特點選擇適合的返排液處理方式對開發尤為重要。本文將從“壓裂液回收再利用”、“終極廢排液體集中處理”兩個方面進行介紹，希望能為從事壓裂返排液處理的工作人員提供借鑒。

蘇里格；壓裂；返排液處理；環保

1 壓裂液回收再利用

1.1 處理原理

蘇里格氣田前期多采用胍膠壓裂液體系進行壓裂改造，但該類體系中的植物膠抗腐敗能力差、耐鹽性低、回收后處理再利用的處理工藝復雜。對于平臺井通過新型多小聚合物及其配套的壓裂液處理技術的研發和應用，則降低了處理難度，提高了回收率。實現用于相鄰井或進組間壓裂再次使用。該處理方式的主要思路就是在高分子聚合物的分子鏈上引入活性基團，然后利用分子間的作用力實現可逆變化分子聚集體的形成。該體系可以優化反應時間、單體以及引發劑的濃度，同時降低反應所需溫度和PH值范圍，形成的新型多效表面活性聚合物可以進行再次利用。該壓裂液體系具有降低摩阻、成本投入低、返排性能強、水溶性高等特點。同時該體系壓裂液降解后所形成的產物分子粒徑小，在常規條件下就可以徹底氧化降解，對改造層的傷害程度低。通過回收處理后的壓裂液與正常配制的壓裂液性能基本相同且能夠保持穩定。

1.2 處理方式

可逆變化分子聚集體的形成大大的簡化了返排液處理回收的流程，提高了處理速度，降低了處理成本。試氣井壓裂結束后，進行關井然后放噴，放噴液體進入吐污池后將返排液抽出進行沉淀過濾，去除返排過程中所攜帶的支撐劑或巖屑等大顆粒物質，然后加入適當的稠化劑進行重新配液使用。

1.3 處理標準

根據液體體系特點，為確保壓裂液性能不受影響，且保證不增加對儲層的傷害為前提。該體系利用水質處理標準，以懸浮物顆粒含量為主要指標。其水質處理標準要比常規胍膠的處理更為寬泛，操作簡單、適用性強。該體系在蘇里格地區實現了大范圍的應用，順應形勢要求，將逐步取代常規的胍膠壓裂液體系，全面提升壓裂返排液的再利用率，特別是針對大型工廠化壓裂，具有降低成本、可操作性強、效果明顯等特點。

2 終極廢排液體集中處理

根據再利用液體要求及廢水處理標準，研制返排物質處理裝置，實現返排達標成功處理。

2.1 處理工藝

返排液在吐污池中經初步沉淀后，通過廢水提升泵將沉淀后的廢液輸送到混凝沉淀系統，加入沉淀劑和混凝劑實現大離子物質固結與液相分離，將分離后的液體通過20微米和5微米兩級過濾裝置過濾，將初步處理后的溶液中大粒物質分離除凈。將過濾出的液體加入殺菌劑或利用紫外線光波進行殺菌處理，降低微生物的含量，實驗測得處理后的水質可以達到配液要求，實現了液體再利用，。沉淀過濾后的遺留物質通過離心脫水技術進行濃縮脫水，將排出的水分再次進入進行過濾殺菌流程，實現返排液利用率的提高。剩余的濃縮固體物質進行回收處理。

2.2 處理標準

壓裂返排液成分復雜，經過處理后與配液所需用水標準經過對比，測得處理后液體均達標，根據污水處理標準要求，其懸浮物總含量和細菌含量均實現達標。證明處理方式適用、有效。

3 成本節約

經過在蘇里格區塊的應用，通過對從式井組60口井進行應用和統計，測得返排液利用率達到80%左右，通常將處理后的液體作為下一口施工井的前置液進行使用。與常規胍膠體系用量對比可以節約成本約240萬元，同時節省了返排液的污水處理費用。節約了備水量，減輕了環保壓力，同時固體殘渣處理方便快捷，迎合了國家及集團公司注重環保、降本增效的政策方針。

4 結語

“壓裂液回收再利用”、“終極廢排液體集中處理”的應用提高了返排液的利用率，降低了污水處理及備水配液的投入成本，特別是針對工廠化壓裂在蘇里格地區的應用，大大降低了成本投入和費用支出，減少了環保壓力。高利用率的返排液同時為備水需求場地、時間都提供了便利。廢液后續的沉淀、過濾和濃縮處理對固化廢物的處理也更加方便和經濟。對蘇里格地區的后續開發提供了經濟、技術和環保方面的支撐，將成為后續天然氣開發的重要環節。

[1]何明舫，馬旭，張燕明，來軒昂，肖元相，郝瑞芬.蘇里格氣田“工廠化”壓裂作業方法[J].石油勘探與開發，2014,41（3）：349-353.

[2]冀忠倫，周立輝，趙敏，任建科，任曉榮.低滲透油田壓裂廢水處理技術試驗研究[J].油氣田環境保護，2012,22（1）：15-17.

[3]劉進祥，盧祥國，劉敬發，胡淑瓊，薛寶慶.交聯聚合物溶液的巖心內成膠效果及機理[J].石油勘探與開發，2013,40（4）：474-480.