|
|
頁巖氣返排液處理技術 頁巖氣是指賦存于頁巖系統(tǒng)中的天然氣，是一種重要的非常規(guī)天然氣資源，一般分布在盆地內(nèi)厚度較大、分布廣的頁巖烴源巖地層中。與常規(guī)天然氣相比，頁巖氣開發(fā)具有開采壽命長和生產(chǎn)周期長的優(yōu)點。目前頁巖氣已成為全球油氣資源勘探開發(fā)新的亮點，頁巖氣的開發(fā)已經(jīng)成為我國能源戰(zhàn)略的重要組成部分。我國的頁巖氣儲量居世界前列，主要盆地和地區(qū)頁巖氣資源量約為15萬億—30萬億立方米，與美國 28.3 萬億立方米大致相當，經(jīng)濟價值巨大，市場前景廣闊。但與美國相比，我國頁巖氣埋藏深、開采難度大、起步時間晚、相關人才匱乏，且技術尚不完善，目前我國頁巖氣開發(fā)處于初級階段。 頁巖氣開采的核心技術主要是水平鉆井法和水力壓裂法，其開采過程需消耗大量淡水資源，同時會產(chǎn)生大量的壓裂返排液，其水質(zhì)具有以下特點： ① 四高：“高粘度、高鐵、高懸浮物、高鹽”。 ② 成分復雜：二十多種化學添加劑，包括降阻劑、交聯(lián)劑、阻垢劑等，同時由于與地層水接觸，含有多種礦物質(zhì)元素和油氣藏可溶物。 ③ 水質(zhì)波動大：壓裂液在返排過程中，壓裂返排液自身成分會不斷發(fā)生變化。初期返排液成分和壓裂液成分基本相同，在返排過程的中后期，離子濃度呈現(xiàn)不斷升高的趨勢，并且在不同的儲層中，其物理性質(zhì)和化學性質(zhì)也會存在一定的差異。 ④ 返排液排放量差異大：因為受到油氣藏井位不同的影響，所以返排液的排放量也會存在很大的差異，有一些情況下甚至沒有返排液出現(xiàn)。 目前，四川地區(qū)頁巖氣在壓裂施工周期內(nèi)，單井壓裂施工階段注入壓裂液總量平均為45000m3，壓裂返排液回用量約為總水量的85%,剩余約15%的壓裂返排液需處理達標后排放。 返排液通過處理后，可以通過以下途徑排放或再利用： ①回注：存在地下水污染和地質(zhì)影響風險。隨著技術的進步和環(huán)保要求提高，將逐漸限制使用。 ②送到項目地附近的鉆井平臺循環(huán)使用。由于運輸距離及成本的限制，可利用量有限。 ③就地達標排放。 ④集中處理排放。 本技術對頁巖氣開采廢水經(jīng)過“緩沖調(diào)節(jié)→氣浮除油→破穩(wěn)→混凝沉淀→超濾→RO系統(tǒng)→DTRO系統(tǒng)→蒸發(fā)結晶”處理，處理達達《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）三級排放標準，總氮達到《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì) 標準》（GB/T 31962-2015）C級，氨氮、氯化物指標達到《四川省水污染物排放標準》（DB51/190-93）排放標準三級，就近接入城鎮(zhèn)污水處理廠進一步處理后排放。 |
