...化氧化复合生物技术处理油气田压裂返排液
郭嘉
[摘 要]随着国内才采油工业的不断发展，压力返排液呈現逐年增多的趋势，本文正是基于此现象，对于压裂返排液的基本特点以及其处理过程当中的主要难度进行研究与分析。将外排、回注、回灌以及会用等主要处理方式的主要处理成本以及处理技术难度进行研究与分析，从而为各油气单位提供适当的处理工艺与方式，例如对于具备回灌或者回注条件的油气田回注处理工艺为优先选择，此种方式的处理成本是四种方式当中最低的，处理过程当中只需要注意降低悬浮物以及原有浓度；对于有回用需求的可以选择适当的回用工艺，要求其保留相关的有用成分。而外排是最后选择的处理方式，主要原因是其指标要求众多而且处理的成本也会随之而上升。
[关键词]油气田；压裂返排液；回灌；外排
中图分类号：TQ086 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）15-0016-01
当前，油气田压裂返排液问题受到整个行业的关注，究其原因主要是由于，当前压裂井的数量以及次数呈现出显著增加趋势，总体返排液的数量在不断提升，加上当前国家对于环保的重视，致使压裂返排液不能进行随意处置。进入新世纪以来，国内新探明的油气田储量以及品位普遍较低，有70%左右均为低渗透储量，也就是我们所说的页岩气以及致密油等相关非常规能源，由于此类能源开发中均需要进行压裂作业。以往我们多采用直井作业，整体的压裂规模相对较小，通常单井返排液数量在200m3之内，由此不需要通过特殊方式处理。但是，近十几年，随着水平井技术的不断推广，分段压裂技术致使单井的压裂返排液数量呈现出成倍的提升，有的单井返排液数量甚至超过1000m3，由此，循环利用或者就地处理方式就势在必行了。
页岩气技术近些年在美国获得了快速的发展，其开发主要依靠大型压裂与水平将量大技术，由此其返排液数量与总用水量远超过吴国，但是由于其在返排液的处理方面已经积累了丰富的经验，总体而言其影响相对较小，处理技术值得我国进行借鉴。根据相关统计数据，再过过单口压裂井的用水量在1万～2.5万m3，而总的反派量则在20%～300%之间；也就是说每生产1万m3的页岩气就会产生26～95m3的地层水。当前整个美国的压裂井水量在3.5万口左右，而其水力压裂用水的来源主要为：地下水、城市自来水、处理过后的生活污水、地表水以及地表水、压裂回用水、油气井产生的水、经处理的工业污水、电厂循环水等。而压裂返排液的处理去向则主要包括污水处理厂外排、处理后回收以及II类井的回注。
1.压裂返排液的基本介绍
总体而言，压裂返排液的自身成分较为复杂，其与储层物本身的性质以及压裂液的配方都具有紧密联系，通常，我们将在进行压裂之前拍只好的液体称为压裂液；而将完成压裂之后返排到地面上的液体称为返排液；完成返排之后，储层所产出的液体则命名为产出液，通常返排液以及产出液比较难以进行区分。
1.1 压裂返排液的基本特点
首先，两种液体当中都含有较多种类的化学药剂。当前水力压裂技术的使用相对更多，水压裂技术使用最多的是水，除了水还需要加入一定的杀菌剂、缓冲剂、破胶剂、杀菌剂、交联剂、支撑剂以及降滤失剂以及稠化剂等。在美国对于压裂公司所使用的化学试剂必须要在相关网站上畸形公开，并且需要组织相关部门进行风险评估。
其次，返排液在进行返排的过程当中成分是不断变化的。作为返排初期所排出来的液体与原压裂液的成分大致相似，但是由于后期液体当中携带了油气藏可溶物最终使得液体总体矿化度得到了大幅度提升，其中Na以及Ca主要为阳离子，而主要的阴离子则为cl，随着排出量的不断提升，以上三类离子浓度也在不断的提升。对于油藏来说，返排的后期含油量也在不断提升。而且由于另外的相关因素最终导致油气井返液的性质也呈现出了较大的差异。
第三，难以确定返排液的数量。由于油气矿之间存在一定的差异，另外即便是同样的油气藏井位不同最终也会导致返排量的不同，总体看来返排量从10%～300%不等，一部分为零返排。
1.2 压裂返排液处理存在较大难度
由于液体成分相对较为复杂，而且总体性质较为多变、排出液的总量也不确定等相关因素，最终导致压裂返排液处理的难度较大。由于压力返排液当中含有多种的高分子化学添加剂，最终致使液体当中含有一定的黏度。总体处理具有一定的难度，另外返排液当中含有一定数量的表面活性剂，在活性剂上浮的过程当中可能会产生泡沫，从而使得气浮处理具备一定的难度。
2.国内的压裂返排液处理技术
最早压裂返排液在国内当做油气田的扉页进行处理，但是压裂返排液与油田的废液在性质上存在较大的不同。由此，近些年以国内针对压裂返排液开始进行了专门性的技术研究。
进行压裂返排液总体的目标不同，而处理的方式以及处理工艺也存在一定的不同。当前，国内进行返排液的处理主要采用回灌、外排、回用以及回注四种方式。这其中，回灌与回注本身在技术层面上面没有较大的区别，但是回注指的是将返排液进行处理之后最终达到油气田的注水标准，但是由于回注的指标仅为7项，达标之后直接达到注水的标准，另外也可以在油气的采集工作当中进行应用。外排知识的是将返排液进行处理，最终达到地方或者国家的统一标准，当前排放水质共有69项相关指标，完成达标之后可以直接将水在环境当中进行外排。回用是将处理后的水用于下一次压裂液配制，可充分利用返排液中的有用成分，这是最理想的处置方式，但目前没有配制压裂液的水质标准。
3.建议
国外压裂返排液的成功处理对我国有着很大的启示，但在实际应用时还需要针对我国具体油气藏进行评估，优选相关的技术工艺。尤其我国一些非常规油藏需要大型压裂时，返排液中有原油出现，处理工艺更为复杂。同时，我国目前没有压裂液配制水的水质标准，也给回用处理带来一些问题。由于国内目前还没有相关的设备和服务公司，所以可经过简单地物理化学处理后，交给工业污水处理公司进一步处理。
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