压裂废水调研报告
压裂废水调研报告
一、壳牌公司页岩气压裂废水特征
1、单口气井压裂规模在8到20段,每口井用水量在1.4万方以上,压裂液返排时间在15天以上;
2、返排液由返排的压裂水+地层水组成。其污染特征主要有以下几点:
(1)地层水总盐度(TDS)较高-主要是氯化钠和其他各种阳离子(钙、镁、钡、锶)组成,TDS含量在8000mg/L-200,000 mg/L之间。
(2)返排液还含有油滴、硫化亚铁(腐蚀产物)、沙子和其他颗粒物。
参数组分典型范围(mg/L)
原油分散和乳化的原油3-100
总悬浮颗粒石英,泥沙,粘土等160-10,000
溶解有机物BETX,苯酚,吡啶等100-2,000
细菌硫酸盐还原菌、产酸菌>104-5
(3)有机物和无机物浓度随时间的推移变化显著,所以提高水流量与组分变化的稳定性是非常必要的。
二、壳牌公司页岩气压裂废水处理方案
1、压裂废水水质检测方案
检测方案包含阳离子、阴离子、其他。
(1)阴离子有:氯离子、硫酸根离子
(2)阳离子有砷、钠、钾、钙、镁、钡、锶、总铁、亚铁、硼
(3)其他总碱度、pH、渗透力、硬度、总悬浮颗粒物
2、压裂废水处理方案:该方案主要有4步
(1)返排液排放至井场储水罐,暂时存放,后经罐车运至水处理厂;
(2)水处理厂在简易储水罐进行存放,静置沉降部分颗粒;
(3)过滤器过滤颗粒物后返排液通过罐车拉运到需用水井场;
(4)与井场拉运来清水进行混合,混合前后测定TDS (电导率相关),使之混合后TDS 达到要求存在水罐备用,备用配制压裂液。
3、主要设备:主体设备包括水处理厂储水罐、井场过滤器、清水污水混配器
储水罐:
水处理厂储水罐7具,单罐容积1500m3,高2.5m,直径30m;储水罐本体材质为5mm壁厚钢板,无钢制罐底,罐内和罐底部衬橡胶防渗层防止污水外流,储水罐安装方式为每片钢板通过螺丝连接起来。
过滤器:类型为袋式过滤器,单个过滤器内装6只滤袋,直径150cm,设计流量135m3/h,运行最高压力1Mpa,过滤器顶部为快开方式,通常是两个袋式过滤器为一组,即可并联使用,也可一用一备。
清水污水混配器:作用是将废水与井场拉运来清水进行混合,使之TDS降至可配制压裂液所需范围。该设备设计流量19 m3/min,设备包括清水管线、返排液管线、TDS测定装置。
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