[發明專利]頁巖氣產業水處理及資源化利用集成處理技術

在審

• 申請號: 202210286719.0
• 申請日: 2022-03-23
• 公開（公告）號: CN114656060A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 唐磊;宋萬貴
• 申請（專利權）人: 瀘州山水秀美環保科技有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C09K8/74
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種頁巖氣產業水處理及資源化利用集成處理技術，包括(1)將返排液固液分離，去除返排液中的大顆粒固相物質；(2)將去除固相后的返排液除油處理，并在返排液中加入破膠劑，破膠劑的加入量為40～50mg/L；(3)調節返排液的PH值為6～8，并向破膠后的返排液中加入返排液質量百分比3％～6％的氧化劑進行氧化；(4)向氧化后的返排液內加入返排液質量百分比5％的聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺的混合物，攪拌后沉淀反應30～40min；其中，聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺的比例為2：1～2等步驟。本發明濾除返排液中的鈣、鎂、硅以及大顆粒沉淀物后，重新加入工業鹽酸、季銨鹽、有機硅制成回用液，用于后續油水井酸化作業，節約水資源，降低油水井酸化作業成本。

技術領域

本發明涉及壓裂返排液處理技術領域，具體是指一種頁巖氣產業水處理及資源化利用集成處理技術。

背景技術

目前，頁巖氣開采多采用水力壓裂技術，采用水力壓裂技術時，15％～75％左右的壓裂液會隨頁巖氣返排，這些壓裂返排液中約有99.5％是水和支撐劑砂，其余的是化學品。頁巖氣壓裂返排液如不及時處理或處置不當，不但會造成水資源的浪費，而且會造成施工區地表水的污染、甚至造成生態環境的破壞。因此，如何實現壓裂返排液的資源回用，是頁巖氣勘探和開發過程應重點考慮的問題。

發明內容

本發明的目的在于解決上述問題，提供一種能夠對壓裂返排液進行處理，并且處理后的壓裂返排液能夠重復用于壓裂施工當中，以對壓裂返排液資源利用的頁巖氣產業水處理及資源化利用集成處理技術。

本發明的目的通過下述技術方案實現：頁巖氣產業水處理及資源化利用集成處理技術，包括以下步驟：

(1)將返排液固液分離，去除返排液中的大顆粒固相物質；

(2)將去除固相后的返排液除油處理，并在返排液中加入破膠劑，破膠劑的加入量為40～50mg/L；

(3)調節返排液的PH值為6～8，并向破膠后的返排液中加入返排液質量百分比3％～6％的氧化劑進行氧化；

(4)向氧化后的返排液內加入返排液質量百分比5％的聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺的混合物，攪拌后沉淀反應30～40min；其中，聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺的比例為2：1～2；

(5)將返排液送入氣浮池，將返排液中的懸浮物與溶液分離；

(6)將返排液送入超濾裝置，去除返排液中的微粒、膠體、細菌和有機物，得到超濾產水；

(7)向超濾產水中加入工業鹽酸、季銨鹽、有機硅，使超濾產水中酸質量濃度為10％，季銨鹽質量濃度為2％，有機硅質量濃度為11％，得到回用液。

進一步的，步驟(2)中的破膠劑為過硫酸銨。

步驟(3)中的氧化劑為質量比為1：1的雙氧水和高錳酸鉀。

所述步驟(3)之后還包括以下步驟：向返排液中加入返排液質量百分比2％的液氯進行殺菌。

本發明與現有技術相比，具有以下優點及有益效果：本發明濾除返排液中的鈣、鎂、硅以及大顆粒沉淀物后，重新加入工業鹽酸、季銨鹽、有機硅制成回用液，用于后續油水井酸化作業，節約水資源，降低油水井酸化作業成本。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步的詳細說明，但本發明的實施方式不限于此。

實施例1

本實施例公開一種頁巖氣產業水處理及資源化利用集成處理技術，其包括以下步驟：

(1)將返排液固液分離，去除返排液中的大顆粒固相物質。

(2)將去除固相后的返排液除油處理，并在返排液中加入破膠劑，破膠劑的加入量為40mg/L。其中，破膠劑為過硫酸銨。