本发明涉及压裂返排液的处理方法，尤其涉及一种粉剂型聚丙烯酰胺类减阻水返排液的重复利用方法。
背景技术：
：随着世界经济的发展，世界各国对于能源的需求在不断增加，而常规油气资源却日益枯竭，近年来以页岩油气为代表的非常规油气资源的开发得到了长足的发展，成为了世界能源供应的新的增长点。页岩气等非常规油气资源的开发通常需要采用大型水平井多级分段压裂技术，因而需要采用大量的压裂液。现用的压裂液主要分为水基压裂液、油基压裂液和泡沫压裂液等，而水基压裂液由于效果好、成本低是目前使用最为普遍的压裂液。根据地质条件的不同，水基压裂液体系又分为减阻水(清水压裂)体系、线性胶体系和冻胶体系。在页岩气的开采过程中，由于很多页岩气藏都是低渗透地层，因而对地层伤害作用小的减阻水体系被广泛使用。由于页岩气藏的压裂开发过程具有用液量大、返排液量大的特点，由此产生的大量压裂废液，成分复杂，悬浮物和含油量高，水质波动大，处理困难，对环境污染严重，已成为当前非常规(油)气开发中无可回避的技术瓶颈之一。申请号CN105255475A，题名《一种胍胶压裂返排液重复利用方法》，提出了一种胍胶压裂返排液重复利用方法，通过将返排液进行分离沉砂后，补充一定量杀菌剂，添加一定量的处理剂，再依次加入稠化剂、粘土稳定剂、助排剂等，可直接进行配制压裂液，所配压裂液各项指标均能达到油井压裂作业技术要求。上述专利解决的技术问题是将胍胶压裂返排液经除砂后，加入一种处理剂，解决胍胶压裂返排液由于高价金属离子过多，造成胍胶压裂返排液经重复配制后，难以满足现场压裂施工要求，难以重新利用的难题。但其缺点如下：(1)该技术主要应用于常规油气井瓜胶压裂返排液重复利用，很少应用于非常规油气田；(2)瓜胶压裂液返排液量相对聚丙烯酰胺类减阻水压裂液返排液量小。申请号CN104692564A，题名《一种压裂返排液重复利用方法及处理装置》，提出了一种压裂返排液重复利用方法及处理装置，压裂返排液从井口返排出来，经过气液分离、沉降、除砂、除油，再通过压裂返排液处理装置，进行在线水质处理，通过紫外线杀菌、化学沉淀除高价金属离子、絮凝加离心除悬浮物等工艺处理，使处理后的液体水质达到重复利用要求；处理后的液体进入压裂液配液罐；对液体进行水质检测，分析残余添加剂浓度；补充损失的添加剂；处理后的压裂返排液重复利用时满足压裂施工。上述专利解决的技术问题是提供一种植物胶类压裂返排液重复利用方法及处理装置，具有处理工艺短、撬装处理装置连接与拆卸方便快速、可实时调节处理剂用量、对各种类型的压裂返排液均适用等特点，处理后的压裂返排液重复利用时满足压裂施工要求。但其缺点如下：(1)该技术主要应用于冻胶压裂液的返排液重复利用，未见应用于聚丙烯酰胺类减阻水返排液；(2)该技术需要添加破乳剂以及紫外线杀菌等流程，工艺复杂、处理周期长，难以满足复杂山地环境下大液量的处理要求。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种粉剂型聚丙烯酰胺类减阻水返排液的重复利用方法，该方法能提高工作效率，降低处理成本。本发明所采用的技术方案为：一种粉剂型聚丙烯酰胺类减阻水返排液的重复利用方法，其特征在于：它包括如下步骤：(1)一级氧化絮凝：在待处理的粉剂型聚丙烯酰胺类减阻水返排液中加入复合氧化剂、复合絮凝剂进行一级氧化、絮凝沉降处理，并静置100-120min；(2)二级助凝过滤：在经过一级氧化絮凝沉降处理完毕的返排液中加入助凝剂，静置80-110min，并将絮体进行过滤处理；(3)三级杀菌中和：在经过二级处理的减阻水中投加杀菌剂、碱度调节剂,将pH值调节至6.5-7.5；(4)采用清水配制聚丙烯酰胺类减阻水浓缩液；(5)将步骤(4)得到的浓缩液与经过三级杀菌中和处理得到的减阻水返排液混合，得到可使用的页岩气压裂液。按上述技术方案：所述复合氧化剂为次氯酸盐和过硫酸盐，复合絮凝剂为铝铁无机盐类复合絮凝剂。按上述技术方案：所述次氯酸盐的质量浓度为40-50ppm，过硫酸盐的质量浓度为60-80ppm。按上述技术方案，铝类无机盐的质量浓度为30-80ppm，铁类无机盐的质量浓度为40-60ppm。按上述技术方案，所述的助凝剂为活化水玻璃或活化硅酸。按上述技术方案，所述助凝剂的质量浓度为5-8ppm。按上述技术方案，所述杀菌剂为醛类或苄基氯化物类杀菌剂，所述醛类为戊二醛，苄基氯化物类杀菌剂为十四烷基苄基氯化铵或十二烷基二甲基苄基氯化铵。按上述技术方案，醛类或苄基氯化物类杀菌剂的质量浓度为75-100ppm，所述碱度调节剂为碳酸氢钠，碱度调节剂的质量浓度为2-4ppm。按上述技术方案，清水配制的聚丙烯酰胺类减阻水浓缩液的质量比例为0.1％-0.3％；步骤(2)中，采用清水配制的聚丙烯酰胺类减阻水浓缩液与经过三级杀菌中和处理得到的减阻水返排液的混合比例为1:4-1:1。本发明所取得的有益效果为：本发明工艺简单、处理成本低，解决了粉剂型聚丙烯酰胺类减阻水返排液悬浮物含量高、矿化度对聚丙烯酰胺类减阻剂溶胀影响的问题，实现了粉剂型聚丙烯酰胺类减阻水低成本处理与重复利用，节能环保，提高了气田开发经济效益，适用于平原、山地等各种不同环境条件下的应用。附图说明图1为本发明的流程示意图。具体实施方式下面结合附图对本发明作进一步说明。如图1所示，本实施例提供了待处理的返排液为重庆涪陵页岩气田平台1产生的压裂返排液(采用聚丙烯酰胺类减阻水压裂液所产生的压裂返排液1000m3)，组成成分如表1所示。表1平台1现场减阻水返排液处理前水质分析检测项目检测结果Ca2+，Mg2+，mg/L184.7总矿化度，mg/L7458.6pH5.5悬浮物，mg/L2421.6SRB细菌含量，个/mL≥2.5×105FB细菌含量，个/mL≥2.5×105TGB细菌含量，个/mL2.5×103先在现场污水池中投加50ppm次氯酸钠和75ppm过硫酸钾，再加入30ppm聚合氯化铝和40ppm硫酸亚铁，进行一级氧化絮凝处理110min，再加入8ppm活化水玻璃，静置110min，通过固体微粒过滤装置进行过滤，最后加入100ppm十二烷基二甲基苄基氯化铵和3ppm碳酸氢钠，充分混合均匀，处理后返排液水质分析结果如表2所示。表2平台1现场减阻水返排液处理后水质分析检测项目检测结果Ca2+，Mg2+，mg/L150.4总矿化度，mg/L10245.1pH7悬浮物，mg/L3.5SRB细菌含量，个/mL0FB细菌含量，个/mL0TGB细菌含量，个/mL0本实施例采用上述处理得到的粉剂型聚丙烯酰胺类减阻水返排液的应用方法为：采用清水配制0.2％(wt)聚丙烯酰胺类减阻水浓缩液，按照浓缩液：处理后的减阻水返排液＝2:3的比例，将浓缩液与处理后减阻水返排液混合，作为该平台压裂液直接使用。实施例二：待处理的返排液为重庆涪陵页岩气田平台2产生的压裂返排液(采用聚丙烯酰胺类减阻水压裂液所产生的压裂返排液1000m3)，组成成分如表3所示。表3平台2现场减阻水返排液处理前水质分析检测项目检测结果Ca2+，Mg2+，mg/L246.3总矿化度，mg/L9069.06pH5悬浮物，mg/L645.7SRB细菌含量，个/mL≥2.5×105FB细菌含量，个/mL≥2.5×105TGB细菌含量，个/mL≥2.5×105先在现场污水池中投加45ppm次氯酸钠和60ppm过硫酸钾，再加入50ppm硫酸铝和40ppm三氯化铁，进行一级氧化絮凝处理120min，再加入6ppm活化硅酸，静置80min，通过固体微粒过滤装置进行过滤，最后加入75ppm十四烷基苄基氯化铵和4ppm碳酸氢钠，充分混合均匀，处理后返排液水质分析结果如表4所示。表4平台2现场减阻水返排液处理后水质分析检测项目检测结果Ca2+，Mg2+，mg/L190.8总矿化度，mg/L12650.7pH7悬浮物，mg/L5.5SRB细菌含量，个/mL0FB细菌含量，个/mL0TGB细菌含量，个/mL0本实施例采用上述处理得到的粉剂型聚丙烯酰胺类减阻水返排液的应用方法为：采用清水配制0.2％(wt)聚丙烯酰胺类减阻水浓缩液，按照浓缩液：处理后的减阻水返排液＝1:1的比例，将浓缩液与处理后减阻水返排液混合，作为该平台压裂液直接使用。实施例三：待处理的返排液为重庆涪陵页岩气田平台3产生的压裂返排液(采用聚丙烯酰胺类减阻水压裂液所产生的压裂返排液1000m3)，组成成分如表5所示。表5平台3现场减阻水返排液处理前水质分析检测项目检测结果Ca2+，Mg2+，mg/L260.2总矿化度，mg/L9730.1pH6悬浮物，mg/L824.3SRB细菌含量，个/mL≥2.5×105FB细菌含量，个/mL≥2.5×105TGB细菌含量，个/mL4.5×102先在现场污水池中投加40ppm次氯酸钠和80ppm过硫酸钠，再加入80ppm聚合氯化铝和60ppm三氯化铁，进行一级氧化絮凝处理100min，再加入5ppm活化硅酸，静置90min，通过固体微粒过滤装置进行过滤，最后加入80ppm戊二醛和2ppm碳酸氢钠，充分混合均匀，处理后返排液水质分析结果如表6所示。表6平台3现场减阻水返排液处理后水质分析检测项目检测结果Ca2+，Mg2+，mg/L198.7总矿化度，mg/L14051.2pH7悬浮物，mg/L7.2SRB细菌含量，个/mL0FB细菌含量，个/mL0TGB细菌含量，个/mL0本实施例采用上述处理得到的粉剂型聚丙烯酰胺类减阻水返排液的应用方法为：采用清水配制0.2％(wt)聚丙烯酰胺类减阻水浓缩液，按照浓缩液：处理后的减阻水返排液＝1:3的比例，将浓缩液与处理后减阻水返排液混合，作为该平台压裂液直接使用。如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3