[实用新型]一种滑溜水压裂返排液一体化处理系统

说明书

本实用新型公开一种滑溜水压裂返排液一体化处理系统，包括通过管道依次相连的返排液罐、格栅池、气浮机、过滤器、微滤装置、杀菌装置、电渗析装置和返排液回用罐；所述过滤器为石英砂过滤器或者纤维球过滤器；所述电渗析装置还通过回水管与返排液罐相连；所述格栅池与气浮机之间的管道上还连接有加药装置。本实用新型提供的滑溜水压裂返排液一体化处理系统，可以处理净化压裂返排液水质，使处理出水达到压裂水质使用要求，实现返排液重复利用；不仅可以缓解体积压裂水资源短缺的问题，同时还可以减少废液排放，实现非常规油气田的环保、节能开发。

技术领域

本实用新型属于石油化工压裂返排液处理技术领域，具体涉及一种滑溜水压裂返排液一体化处理系统。

背景技术

体积压裂是非常规储层增产作业的主要方式，其施工规模通常都较大，如美国Barnett页岩气藏一口水平井约需9000m³压裂液,Marcellus页岩气藏约需15000 m³压裂液；四川长宁-威远国家级页岩示范区直井约需2000 m³压裂液，水平井约需20000 m³压裂液。大规模的体积压裂作业需要大量的水源配制液体，由此会产生大量难处理的返排液，同时，体积压裂后产生了大量返排液（返排率一般为30%）。非常规储层体积压裂施工液体用量大，返排液多，返排液中含有各种地层离子、残余添加剂、悬浮物等，无害化处理难度较大，费用高。将返排液回收再利用，不仅可以缓解体积压裂水资源短缺的问题，同时还可以减少废液排放，实现非常规油气田的环保、节能开发。

体积压裂返排液中含有Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-、Fe²⁺和Fe³⁺等离子，pH值呈中性。Ca²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺和Fe³⁺等高价金属离子易降低降阻剂的降阻性能，甚至产生沉淀，Cl^-浓度较低时一般不会对体积压裂液的性能造成影响，但Cl^-浓度较高时仍然会降低降阻剂的降阻性能，并且对泵注设备、管线、井下管柱造成一定腐蚀。体积压裂返排液中助排剂浓度和降阻剂浓度均较初始加入时有了显著降低。这主要是由于助排剂为表面活性剂，储层岩石对其有较强的吸附性，表面活性剂分子在岩石表面定向排列，增大了液体与岩石的接触角的同时，也使助排剂被储层吸附而损失；而降阻剂为高分子物质，由于剪切作用及储层环境中的温度降解作用，使得其逐渐降解。返排液处理后重复利用需通过物理分离、化学沉淀、过滤等方式除去返排液中的悬浮固体、杂质，使其水质满足配液水质要求。

用于滑溜水压裂作业的返排水和产出水通常需要用淡水来稀释以保持足够的减阻性能。为了100%利用产出水，已开发的新型减阻剂可让总溶解固体含量（TDS）超过300,000ppm的返排水和产出水得到近乎淡水的性能。新型耐盐减阻剂（FR）体系设计用于特定的高盐度范围，可在滑溜水水力压裂应用中100%利用返排水和产出水，无需用淡水进行稀释。新型耐盐减阻剂能够在压裂作业中使用无需稀释的返排液，从而减少了（用于稀释的）水的额外开支和物流成本，这些水最终将被视为废弃物而进行处理。此外，使用这种化学减阻剂能够重复使用返排液和产出水，这将是经济、环境可持续的解决方案。

所以，将压裂返排液里面的影响回用的污染物及其离子除去，无须使返排液达到淡水要求，添加耐盐减阻剂后可直接进行压裂作业，对压裂返排液的回收利用具有重要意义。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型提供一种滑溜水压裂返排液一体化处理系统，能对压裂返排液进行处理，使其达到压裂水质的使用要求，实现了返排液重复利用。

一种滑溜水压裂返排液一体化处理系统，包括通过管道依次相连的返排液罐、格栅池、气浮机、过滤器、微滤装置、杀菌装置、电渗析装置和返排液回用罐；

所述过滤器为石英砂过滤器或者纤维球过滤器；

所述电渗析装置还通过回水管与返排液罐相连；