页岩气压裂返排液回用处理技术研究与应用

摘要

鄂尔多斯盆地页岩气压裂返排液具有总铁含量高(30～50 mg/L)、黏度高(2.8～3.2 mPa·s)、悬浮物含量高(大干300mg/L)和细菌含量高(大于104个/mL)的“四高”特点,直接外排会造成严重的环境污染和水资源浪费.为此,有针对性地开展了“隔油除砂—氧化—絮凝沉降—膜过滤”的“四步法”处理工艺的技术应用研究.该工艺在强化絮凝沉降效果的基础上,采用一步法膜过滤技术,既提高了水质处理效果,又缩减了处理工艺流程.同时,通过对处理工艺参数的优化,研发出了一套模块化橇装式压裂返排液回用处理装置.现场应用的效果表明:处理后的水质连续稳定达标,既可满足平均空气渗透率小于等于10 mD地层的回注要求,也可用于配制胍胶和滑溜水压裂液.该研究成果较好地解决了页岩气压裂返排液的“四高”问题,为国内外页岩气及其他非常规油气废水治理和回用提供了技术支撑.