一种压裂返排液回用处理方法技术

本发明专利技术公开了一种压裂返排液回用处理方法，其特征在于步骤如下：a、将压裂返排液送入混凝反应器中进行反应，在反应的过程中投加磁种、凝聚剂和助凝剂；b、对反应完毕的压裂返排液进行固液分离；c、对固液分离中得到的液体进行过滤；d、对过滤后的液体进行杀菌处理；e、杀菌后的液体进行配液回用；本方法通过提高混凝和固液分离效果，并采用多级过滤方式和电解水杀菌，实现了压裂返排液的深度处理，获得的回用液指标均能达到二次利用的标准要求。

A Treatment Method of Fracturing Reflux Reuse

The invention discloses a treatment method for fracturing return drainage fluid reuse, which is characterized by the following steps: A. feeding the fracturing return drainage fluid into the coagulation reactor for reaction, adding magnetic seeds, coagulants and coagulant aids in the reaction process; B. separating the solid and liquid from the fracturing return drainage fluid after reaction; C. filtering the liquid obtained in solid-liquid separation; D. feeding the filtered liquid; By improving the effect of coagulation and solid-liquid separation, and adopting multi-stage filtration and electrolytic water sterilization, the advanced treatment of fracturing reflux fluid is realized, and the reused liquid index can meet the standard requirement of secondary utilization.

【技术实现步骤摘要】
一种压裂返排液回用处理方法
本专利技术涉及石油钻井行业中压裂液的回收利用

技术介绍
在油气田作业中，压裂技术发挥着重要作用。压裂返排液中不仅含有大量化学添加剂，其在返排过程中还将地层中的有机和无机化合物、细菌、重金属携带，污染物种类多、成分复杂、浓度高、粘度大、COD高、矿化度高、稳定性高，如未有效处理，将对区域环境造成严重污染。目前返排液的处理基本能达到排放标准，但是缺乏对重复利用的深入研究，二次利用的参数要求远高于排放标准，按照现有的处理方式直接进行回用，将对地层进行伤害，需要加以改进，实现科学有效的资源再利用。公开号为CN104692555A，公开日为2015年6月10日的中国专利文献公开了一种压裂返排液回收处理再利用方法，其特征在于包括以下步骤：步骤a、压裂返排液经过气液分离装置进行气液分离；步骤b、液体进入沉砂除油罐进行除砂去凝析油；步骤c、通过泵将去除凝析油的罐中液体泵入去离子罐中，去除金属离子；步骤d、处理后的液体经过滤罐进行过滤，进一步去除沉淀；步骤e、经过滤后的液体进入压裂返排液专用储液罐，从罐中取样进行全离子分析，补充缺失的添加剂，使其可以满足压裂液施工要求。但是，以上述专利文献为代表的现有技术，在对压裂返排液进行混凝反应时，其效果并不明显，也就使得后续的固液分裂效果不理想。最终使得处理后的压裂返排液的各项指标不能满足二次利用的标准要求。
技术实现思路
本专利技术旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种压裂返排液回用处理方法，本方法通过提高混凝和固液分离效果，并采用多级过滤方式和电解水杀菌，实现了压裂返排液的深度处理，获得的回用液指标均能达到二次利用的标准要求。本专利技术是通过采用下述技术方案实现的：一种压裂返排液回用处理方法，其特征在于步骤如下：a、将压裂返排液送入混凝反应器中进行反应，在反应的过程中投加磁种、凝聚剂和助凝剂；b、对反应完毕的压裂返排液进行固液分离；c、对固液分离中得到的液体进行过滤；d、对过滤后的液体进行杀菌处理；e、杀菌后的液体进行配液回用；所述的步骤a中，磁种为磁性物大于95%的水处理磁粉，粒径小于40μm；凝聚剂和助凝剂均以溶液形式通过计量泵投加，凝聚剂的配备浓度为12%，助凝剂的配备浓度为0.15%；投加时，先加入200~260ppm磁种和20~50ppm的凝聚剂，搅拌反应2~4min；再加入150~180ppm的磁种和3~6ppm的助凝剂，反向搅拌反应3~5min。所述的步骤b中，固液分离采用磁分离机实现，磁盘直径1300~1600mm，磁盘间距20~40mm，磁盘转速0.5~3r/min。所述的步骤c中，首先通过两个并联的袋式过滤器进行初级过滤，然后通过多个超滤单元进行过滤，超滤单元为PVDF超滤膜组件；所述的步骤d中，杀菌是在电解食盐水杀菌装置中完成。所述的水处理磁粉具体是为包含有麦秸杆粉末的Fe3O4。所述的凝聚剂具体是硫酸铝。所述的助凝剂具体是聚丙烯酰胺。所述的袋式过滤器具体是PP滤袋。与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果如下：1、通过对混凝反应，投加适量磁种、凝聚剂、助凝剂，并对反应时间进行控制，前后采用相反的搅拌方向，有效提高返排液的混凝反应效果，使返排液中非磁性物质具有磁性或使弱磁性物质的磁性增强，且与污染物结合的混凝剂和助凝剂可以更容易被磁吸力捕获，为后续磁分离装置进行固液分离提供了良好的分离基础；磁分离装置的磁盘规格选择，有利于进行有效的吸附捕捉，达到较好的固液分离效果；2、过滤时，首先通过袋式过滤器进行初滤，采用PP滤袋完成初滤；然后通过PVDF超滤膜组件实现过滤，有效确保了过滤的效果，杀菌装置采用电解食盐水杀菌装置，尤其对返排液的有害物质具有针对性，有效确保整个杀菌消毒效果；3、通过本方法获得回用液，参照具体实施例可见，其pH趋于中性，在6.5~7.5之间，含油≤1mg/L，SS≤7mg/L，COD≤135mg/L，SRB菌≤19个/ml，TGB菌≤14个/ml，FB菌≤16个/ml，总铁≤9mg/L，浊度≤8NTU。具体实施方式实施例一（1）、将压返液送入混凝反应器中进行反应，反应中投加磁种、凝聚剂、助凝剂。磁种为磁性物大于95%的水处理磁粉，粒径小于40μm；凝聚剂和助凝剂均以溶液形式通过计量泵投加，凝聚剂的配备浓度为12%，助凝剂的配备浓度为0.15%；投加时，先加入250ppm的磁种和20ppm的凝聚剂，搅拌反应3min；再加入180ppm的磁种和5ppm的助凝剂，反向搅拌反应4min。（2）、完成步骤（1）后进行固液分离；固液分离采用磁分离机实现，磁盘直径1400mm，磁盘间距25mm，磁盘转速2r/min。（3）、步骤（2）中得到的液体进行过滤；首先通过两个并联的袋式过滤器进行初级过滤，然后通过多个超滤单元进行过滤，超滤单元为PVDF超滤膜组件；（4）、步骤（3）过滤后的液体进行杀菌，杀菌是在电解食盐水杀菌装置中完成；（5）、步骤（4）杀菌后的液体进行配液，实现回用；具体的，磁粉为包含有麦秸杆粉末的Fe3O4。凝聚剂为硫酸铝。助凝剂为聚丙烯酰胺。袋式过滤器为PP滤袋。经检测，出水水质如下：序号项目出水水质1pH6.82含油，mg/L0.63SS，mg/L54COD，mg/L1205SRB菌，个/ml176TGB菌，个/ml147FB菌，个/ml168总铁，mg/L79浊度，NTU5实施例二（1）、将压返液送入混凝反应器中进行反应，反应中投加磁种、凝聚剂、助凝剂。磁种为磁性物大于95%的水处理磁粉，粒径小于40μm；凝聚剂和助凝剂均以溶液形式通过计量泵投加，凝聚剂的配备浓度为12%，助凝剂的配备浓度为0.15%；投加时，先加入200ppm的磁种和50ppm的凝聚剂，搅拌反应2min；再加入150ppm的磁种和3ppm的助凝剂，反向搅拌反应5min。（2）、完成步骤（1）后进行固液分离；固液分离采用磁分离机实现，磁盘直径1500mm，磁盘间距40mm，磁盘转速0.5r/min。（3）、步骤（2）中得到的液体进行过滤；首先通过两个并联的袋式过滤器进行初级过滤，然后通过多个超滤单元进行过滤，超滤单元为PVDF超滤膜组件；（4）、步骤（3）过滤后的液体进行杀菌，杀菌是在电解食盐水杀菌装置中完成；（5）、步骤（4）杀菌后的液体进行配液，实现回用；具体的，磁粉为包含有麦秸杆粉末的Fe3O4。凝聚剂为硫酸铝。助凝剂为聚丙烯酰胺。袋式过滤器为PP滤袋。经检测，出水水质如下：序号项目出水水质1pH7.12含油，mg/L0.73SS，mg/L64COD，mg/L875SRB菌，个/ml136TGB菌，个/ml117FB菌，个/ml128总铁，mg/L89浊度，NTU6实施例三（1）、将压返液送入混凝反应器中进行反应，反应中投加磁种、凝聚剂、助凝剂。磁种为磁性物大于95%的水处理磁粉，粒径小于40μm；凝聚剂和助凝剂均以溶液形式通过计量泵投加，凝聚剂的配备浓度为12%，助凝剂的配备浓度为0.15%；投加时，先加入260ppm磁种和40ppm的凝聚剂，搅拌反应4min；再加入160ppm的磁种和6ppm的助凝剂，反向搅拌反应3min。（2）、完成步骤（1）后进行固液分离；固液分离采用磁分离机实现，磁盘直径1600mm，磁盘间距本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压裂返排液回用处理方法，其特征在于步骤如下：a、将压裂返排液送入混凝反应器中进行反应，在反应的过程中投加磁种、凝聚剂和助凝剂；b、对反应完毕的压裂返排液进行固液分离；c、对固液分离中得到的液体进行过滤；d、对过滤后的液体进行杀菌处理；e、杀菌后的液体进行配液回用；所述的步骤a中，磁种为磁性物大于95%的水处理磁粉，粒径小于40μm；凝聚剂和助凝剂均以溶液形式通过计量泵投加，凝聚剂的配备浓度为12%，助凝剂的配备浓度为0.15%；投加时，先加入200~260ppm磁种和20~50ppm的凝聚剂，搅拌反应2~4min；再加入150~180ppm的磁种和3~6ppm的助凝剂，反向搅拌反应3~5min。

【技术特征摘要】
1.一种压裂返排液回用处理方法，其特征在于步骤如下：a、将压裂返排液送入混凝反应器中进行反应，在反应的过程中投加磁种、凝聚剂和助凝剂；b、对反应完毕的压裂返排液进行固液分离；c、对固液分离中得到的液体进行过滤；d、对过滤后的液体进行杀菌处理；e、杀菌后的液体进行配液回用；所述的步骤a中，磁种为磁性物大于95%的水处理磁粉，粒径小于40μm；凝聚剂和助凝剂均以溶液形式通过计量泵投加，凝聚剂的配备浓度为12%，助凝剂的配备浓度为0.15%；投加时，先加入200~260ppm磁种和20~50ppm的凝聚剂，搅拌反应2~4min；再加入150~180ppm的磁种和3~6ppm的助凝剂，反向搅拌反应3~5min。2.根据权利要求1所述的压裂返排液回用处理方法，其特征在于：所述的步骤b中，固液分离采用磁分离机实现，磁盘直径1300~16...

【专利技术属性】
技术研发人员：何启平，鲍晋，石孝志，陆丽，孟照海，
申请(专利权)人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司，中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51