[實用新型]可循環再利用的壓裂反排液無害化處理系統

有效

• 申請號: 201720052877.4
• 申請日: 2017-01-16
• 公開（公告）號: CN206467067U
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 劉音;牛增前;李風光;張雅靜;袁青;常青;靳劍霞;王丹;王長在
• 申請（專利權）人: 中國石油集團渤海鉆探工程有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F103/10
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司12108
• 代理人: 王夢

技術領域

本實用新型涉及壓裂反排液循環再利用及無害化處理裝置技術領域，具體涉及一種可循環再利用的壓裂反排液無害化處理系統。

背景技術

油氣井壓裂是油田主要增產措施之一，而壓裂后，從油氣井返排出的大量反排液需經過處理后重復用于壓裂施工作業或達標排放，否則會導致環境污染。為了處理壓裂反排液，油田一般都是將臨近的反排液集中在一起，等著集中處理，因為不適合在周邊建立反排液處理廠，此時需要可移動的廢水處理裝置進行壓裂反排液的處理。對壓裂返排液進行處理一般都需要進行除砂、除油、除固體廢棄物等處理，而目前多采取以下方式：從油氣井返排出的壓裂液先輸送到2-3個預先加化學藥劑的沉淀罐進行自然沉淀，然后通過以袋式過濾器和濾芯過濾器為過濾核心的過濾設備進行過濾后，再重新投入使用。由于預先加化學藥劑的自然沉淀過程耗費時間長、設備連續處理能力差，且主體設備較多，另外，作為過濾核心功能部件使用的濾袋及濾芯使用一段時間后即出現堵塞，需要頻繁進行更換，且只能扔掉而不能回收處理，這又會造成二次污染等。因此亟待開發一種可循環利用的壓裂反排液無害化處理系統，一方面根據處理要求，需要的模塊單元隨時組裝、隨時拆裝，方便壓裂反排液處理；一方面篩選新型的高效除油泥設備、除砂設備、氧化絮凝設備、離心設備等，并選擇最佳的過濾組合，提高處理效率，縮小設備體積，組成可移動設備，以適應小塊油田開發周期短，容易搬遷，投資少，管理簡單的需要。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種解決壓裂反排液的循環再利用問題的一種可循環再利用的壓裂反排液無害化處理系統。

為此，本實用新型技術方案如下：

一種可循環再利用的壓裂反排液無害化處理系統，包括依次通過連通管路連接的壓裂返排液預處理裝置、ECHAP強化復合水解酸化裝置、氧化裝置、離心裝置、粗質過濾裝置和細質過濾裝置，以及第一給藥組、第二給藥組、動力控制系統和數據處理系統；第一給藥組和第二給藥組均包括多個給藥器和各給藥器的藥劑出口端連通的輸藥管；其中，

壓裂返排液預處理裝置包括裝置本體，其側壁上分別設置有壓裂返排液入液管、出液管和多根加藥管；每根加藥管分別與第一給藥組中各給藥器的輸藥管通過連接管路一一連接并形成連通，使給藥器中的藥劑輸送至連接管路中并在連接管路內按一定比例混合后分別經加藥管進入裝置本體內；

第二給藥組中給藥器的各輸藥管與ECHAP強化復合水解酸化裝置和氧化裝置之間的連通管路形成連通，使給藥器中的藥劑輸送至連接管路中并與ECHAP強化復合水解酸化裝置內的液體按一定比例混合后送入氧化裝置內；

在ECHAP強化復合水解酸化裝置內液體與第二給藥組內藥劑發生混合的連接管道上，以及每根加藥管上均沿液體流動方向依次設置有管道混合器、計量泵和開關閥門；在其它各裝置之間的連接管路上均沿液體流動方向設置有計量泵和開關閥門；

其中，動力控制系統為柴油發動機組；數據處理系統為基于PLC的實時在線控制系統，用于對各裝置啟動/關閉及裝置間連接管路上的計量泵和開關閥門進行控制。

進一步地，該系統還包括通過連接管路與壓裂返排液預處理裝置底部連通的除砂器和除泥器；其中，除砂器用于去除壓裂反排液中的固體廢棄物中的石英砂/陶粒砂；除泥器用于去除壓裂反排液中固體廢棄物中的油泥，其一般占固體廢棄物總重量的1～2％。

進一步地，該系統還包括通過連接管路與離心裝置底部連通沉淀池。其作用主要是存放離心以后裝置下部的固體沉淀。

其中，壓裂返排液預處理裝置包括裝置本體；裝置本體的一側側壁上開設有多個沿軸向間隔排布的連通孔，在每個連通孔內均沿徑向插裝并固定有一加藥管，加藥管局部插裝并固定在裝置本體內且位于裝置本體內端部封閉；在位于裝置本體內的加藥管的頂部、前側和/或后側的管壁上沿徑向設置有連續的立刺；在位于裝置本體內的加藥管的底部管壁上沿徑向開設有多個與裝置本體內部連通的出液孔；壓裂返排液入液管設置在裝置本體下側，出液管設置在位于入液管對側側壁的上側。

進一步地，位于裝置本體內的加藥管的長度為裝置本體內腔寬度的1/3。

進一步地，立刺的高度為8～12cm；出液孔的孔徑為0.5～1cm。

該可循環再利用的壓裂反排液無害化處理系統利用現有裝置重新設計組裝，具有結構簡單、處理量大、占用空間小的特點，并且針對壓裂返排液自身特點進行處理，解決了油氣田井下作業施工后，實現為油區提供所能接受的壓裂反排液處理的新工藝與重復再利用技術。

附圖說明