压裂液回用和固废资源化课件.ppt

1、主要工艺：主要工艺：曝气、混凝、絮凝、斜管沉降、袋式过滤等曝气、混凝、絮凝、斜管沉降、袋式过滤等。污水池污水池混凝混凝/絮凝絮凝斜板沉降斜板沉降过滤过滤污泥脱水污泥脱水曝气曝气去清水池去清水池干化污泥处置干化污泥处置每处理1方水产生1Kg干化污泥，含水率80%1、压裂返排液处理技术、压裂返排液处理技术图图X 压裂返排液处理回用技术工艺流程压裂返排液处理回用技术工艺流程1.1 安研院压裂返排液处理回用技术安研院压裂返排液处理回用技术指标指标 pH总铁总铁COD石油类石油类总悬浮固体总悬浮固体原水水质原水水质7.812.228722.773.0处理后水质处理后水质7.30.898.41.1429.

2、75配液标准配液标准6-910无要求无要求无要求无要求10001、压裂返排液处理技术、压裂返排液处理技术图图X 原水与出水比较原水与出水比较表表X 原水水质与处理水水质比较原水水质与处理水水质比较1.1 安研院压裂返排液处理回用技术安研院压裂返排液处理回用技术l 压裂返排液处理回用技术的返排液回用率达90%以上，占地面积小（约23平方米），运输及安装方便，且为一体化撬装装置，可就地处理，随队运行。l 压裂返排液处理回用每方水价格约每方水价格约5050元左右元左右，与传统回注方式相比，大大节约了回注井成本、拉运费用等，实现了良好的经济效益。l 该技术解决了压裂返排液储存阶段发黑变臭等问题发黑变臭

3、等问题，通过回用节约了新鲜水用量，实现了节能减排，清洁生产。1、压裂返排液处理技术、压裂返排液处理技术1.1 安研院压裂返排液处理回用技术安研院压裂返排液处理回用技术1.2 安研院压裂返排液处理达标外排技术安研院压裂返排液处理达标外排技术1、压裂返排液处理技术、压裂返排液处理技术内部图内部图外观图外观图 设计处理能力设计处理能力：1.0m3/h 设备功能设备功能：具备软化除钙镁、混具备软化除钙镁、混凝沉降、精细过滤、反渗透除盐、凝沉降、精细过滤、反渗透除盐、污泥脱水等功能。污泥脱水等功能。出水水质出水水质：主要指标达到：主要指标达到GB 8978-1996一级标准一级标准 安研院自主研发了AY

4、Y-WT-1.0I型型压裂返排液达标外排装置。压裂返排液达标外排装置。主要工艺：主要工艺：混凝、絮凝、沉淀、活性炭过滤以及反渗透膜系统处理。混凝、絮凝、沉淀、活性炭过滤以及反渗透膜系统处理。图图X 压裂返排液处理达标外排技术压裂返排液处理达标外排技术1、压裂返排液处理技术、压裂返排液处理技术1.2 安研院压裂返排液处理达标外排技术安研院压裂返排液处理达标外排技术压裂返排液达标外排技术是解决无回用需求无回用需求时的应急外排问题，每方返排液的处理费用为150元元左右。与回注相比，避免了废水拉运废水拉运过程中产生的安全环境风险，减少了道路占用等公共资源消耗，产生了良好的社会效益。井场井场废水废水回回

5、注注井井运距远运距远安全环保风险安全环保风险公共资源公共资源占用占用1、压裂返排液处理技术、压裂返排液处理技术1.2 安研院压裂返排液处理达标外排技术安研院压裂返排液处理达标外排技术2、固废处理技术、固废处理技术2.1 废水基泥浆及水基岩屑废水基泥浆及水基岩屑 固废性质：一般固体废物；处置方式：结合泥浆不落地随钻处理装置，利用西南油气田安全环保与技术监督研究院的钻井固体废弃物制免烧砖技术，将钻井固体废弃物转变为建筑材料（免烧砖、免烧砌块），实现了钻井固体废物的资源化利用。泥浆不落地随钻处理装置泥浆不落地随钻处理装置：不落地物料收集与输送不落地物料收集与输送单元单元 化学混凝处理单元化学混凝处理

6、单元 物理脱干单元物理脱干单元 滤出水处理单元滤出水处理单元 固相资源化处理单元固相资源化处理单元图图 X 泥浆不落地随钻处理装置泥浆不落地随钻处理装置免烧砖制备装置免烧砖制备装置：尺寸：尺寸：15m5m3m设备重量：设备重量：8吨吨产品：免烧砖、砌块产品：免烧砖、砌块免烧砖产量：免烧砖产量：5400块块/小时小时砌块产量：砌块产量：700块块/小时小时免免烧烧砖砖免免烧烧砌砌块块图图 X 免烧砖制备装置及产品免烧砖制备装置及产品2、固废处理技术、固废处理技术2.1 废水基泥浆及水基岩屑废水基泥浆及水基岩屑焚烧法焚烧法脱干法脱干法微生物代谢降解微生物代谢降解法法化学清洗法化学清洗法热解法热解法

7、LRET威远区块实践，基本成熟威远区块实践，基本成熟长宁区块实践，新技术长宁区块实践，新技术几种几种常见常见处置处置方法方法2.2 废油基泥浆及油基岩屑废油基泥浆及油基岩屑以往方法以往方法2、固废处理技术、固废处理技术焚烧法焚烧法含油污泥经加热絮凝、脱水、再高温焚烧。无法含油污泥经加热絮凝、脱水、再高温焚烧。无法深度回收油基岩屑中的油等，造成资源浪费，燃深度回收油基岩屑中的油等，造成资源浪费，燃烧能耗高，排放的烟气中含硫化物、重金属、二烧能耗高，排放的烟气中含硫化物、重金属、二噁英等，造成二次污染。噁英等，造成二次污染。脱干法脱干法以离心分离为主，利用油以离心分离为主，利用油固两相的密度差实现

8、固两相的密度差实现分离。但由于油的粘度高，离心后固相含油率分离。但由于油的粘度高，离心后固相含油率8%左右，脱油率低无法达到环保要求而形成危左右，脱油率低无法达到环保要求而形成危险废物。险废物。2、固废处理技术、固废处理技术2.2 废油基泥浆及油基岩屑废油基泥浆及油基岩屑微生物代微生物代谢降解谢降解 利用微生物的新陈代谢分解油类物质。处置周期利用微生物的新陈代谢分解油类物质。处置周期长，处理工作量大，占地面积大，不能回收油基长，处理工作量大，占地面积大，不能回收油基泥浆资源。泥浆资源。化学清洗化学清洗法法利用乳化溶解分离，破乳回收油相。但须反向破利用乳化溶解分离，破乳回收油相。但须反向破乳，油

9、基也无法配浆回用，处理后产生的大量含乳，油基也无法配浆回用，处理后产生的大量含油污水达标非常困难，存在二次污染风险。油污水达标非常困难，存在二次污染风险。2、固废处理技术、固废处理技术2.2 废油基泥浆及油基岩屑废油基泥浆及油基岩屑LRET(Liquid Oil-base mud Reuse for Environmental Technology)废油基泥浆岩屑资源回收技术图图X LRET技术工艺流程图技术工艺流程图油基钻屑含油10%油基钻屑合格油基泥浆回用常温深度脱附回收处理剂合格油基泥浆回用含油量1%岩屑多级多级离心离心调整油调整油水比水比去除有去除有害固相害固相调整油调整油水比水比去除

10、有去除有害固相害固相第一段：两级变频高效离心分离系统第二段：常温深度脱附分离系统2、固废处理技术、固废处理技术2.2 废油基泥浆及油基岩屑废油基泥浆及油基岩屑图图 X LRET反应器反应器图图 X 多效离心分离机多效离心分离机2.2 废油基泥浆及油基岩屑废油基泥浆及油基岩屑2、固废处理技术、固废处理技术油基岩屑经过多级多效变频耦合离心技术，进行甩干处理，经处理后的油基固体物油含量约10%，液相调整后回用；1固相进入常温深度脱附系统，采用萃取技术，实现液相和固相的高效分离，固相岩屑油含量低于1%；2用80 的蒸汽加热炉，实现液相中的钻井液体系（油、水及钻井液添加剂）与萃取剂的分离；3回收的钻井液

11、体系（油、水及钻井液添加剂）经处理后可再用，回收萃取剂可循环利用。42.2 废油基泥浆及油基岩屑废油基泥浆及油基岩屑2、固废处理技术、固废处理技术LRET主要处置流程主要处置流程处理能力150t/d，油回收率达98%，岩屑含油量1%；深度脱附可在15min达到效果。整套工艺处理过程为常温常压，仅萃取剂回收时需用80蒸汽进行，不破坏油基钻井液及其中的化学药剂性能，可循环使用。不产生新的污染物质，可极大程度上杜绝二次污染的产生；含油量99.5%；3：最终排放泥土含油率0.3%；4：单井节约油基泥浆成本15%20%；5：实现地面的油基泥浆“零”损失；6：回收的油基泥浆多次重复利用，达到成本远低于水基

12、泥浆的效果。2、固废处理技术、固废处理技术2.2 废油基泥浆及油基岩屑废油基泥浆及油基岩屑注：这是塔里木油田LRET的介绍视频里的数据，和论文中写的还不一样。我前面是按论文中的数据写的（自用）（备用）塔里木油田LRET处理站全景钻井钻屑振动筛螺旋传输器岩屑箱20%含油率岩屑10%含油率岩屑调浆回用绝热热解蒸发冷却H2、CH4、CO做燃料液相油回收利用配置钻井液含油量1%岩屑离心甩干热解法图图X 热解法热解法技术技术工艺流程图工艺流程图 油基钻井过程中将从井底排出油基泥浆及岩屑混合体，经振动筛后分离产生含油基钻井过程中将从井底排出油基泥浆及岩屑混合体，经振动筛后分离产生含油岩屑和油基泥浆，油岩屑

13、和油基泥浆，其中其中油基泥浆全部回用于泥浆配置油基泥浆全部回用于泥浆配置，含油岩屑则进行热解处理。，含油岩屑则进行热解处理。2、固废处理技术、固废处理技术2.2 废油基泥浆及油基岩屑废油基泥浆及油基岩屑图图 X 热解装置热解装置2、固废处理技术、固废处理技术2.2 废油基泥浆及油基岩屑废油基泥浆及油基岩屑热解过程原理（自用）：油基钻屑的热解析过程就是在绝氧或缺氧环境中，将油基钻屑放入回转炉，间接加热至420450，此温度区间高于白油终馏点，低于其裂化温度（长宁、威远页岩气开发国家示范区块主要采用白油基钻井液体系）。从而将钻屑中的水和油类蒸馏出来，再通过冷凝装置收集蒸气，分离水和油后，回收油类。

14、同时，油基钻屑经过热解处理后，可得到无害化废渣。2、固废处理技术、固废处理技术2.2 废油基泥浆及油基岩屑废油基泥浆及油基岩屑项目项目信息信息井场威204H4平台地理位置四川省内江市威远县龙会镇投产运行时间2014.12.18设计处理能力48吨/天装置特点撬装化、一体化固相处理效果固相TPH（总石油烃）1%回收油品质BS&W（沉淀物和水）1%尾气排放符合GB 16297-1996要求表表X 威远区块含油岩屑热解处理情况威远区块含油岩屑热解处理情况2、固废处理技术、固废处理技术2.2 废油基泥浆及油基岩屑废油基泥浆及油基岩屑热解后的残渣，可送往有危废鉴定资质的机构进行鉴定，若判定为一般工业固体废物，则可进行资源化利用，如可用于制砖修筑井场、堡坎及人行道等。