压裂返排液重复再利用技术室内实验研究

发布时间：2017-09-02 09:42

  本文关键词：压裂返排液重复再利用技术室内实验研究

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【摘要】：压裂技术是提高低渗透油气田生产能力的主要措施之一,压裂液作为压裂技术重要组成部分是必不可少的。压裂返排液的成分复杂,既含有各种化学添加剂,还含有地层中的各种元素,是油田不容忽视的污染源。本文提出的压裂返排液重复再利用技术将返排液处理工艺和压裂液配液工艺密切联系,遵循保留对配液有用成分,清除有害成分的原则,将压裂返排液回收处理后作为压裂配液用水继续使用,有效地解决了压裂返排液的处理问题。本文在国内外研究的基础上,分析了苏里格气田压裂返排液的水质特点,研究了影响压裂返排液重复再利用的主要因素,找到了影响该压裂返排液重复再利用的关键因素,提出了一种不同于常规混合稀释的化学全处理方法,使该压裂返排液经过处理后可用于再次配液,同时也优化了压裂返排液的再利用配方,得到了一种适应油田环境要求的压裂返排液重复再利用体系。实验表明苏里格气田压裂返排液水质成分较复杂,影响其重复再利用的关键因素为残余交联剂和残余破胶剂;定量优化的压裂返排液全处理配方为:0.1%杀菌剂+0.17%还原剂+0.15%螯合剂+1.06%柠檬酸。性能评价实验表明,优化的全处理压裂返排液重复再利用体系耐温、耐盐性较好,具有抗剪切能力强,滤失量小,破胶彻底残渣少等优良性能,实现了压裂返排液的重复再利用。该技术的研究对聚合物驱返排液的综合再利用、弱凝胶调驱返排液的综合再利用技术、多元化学驱返排液的综合再利用技术有重要的理论指导意义和借鉴作用同时也是对油田回采污水处理方法的完善与补充。
【关键词】：压裂返排液 重复再利用 水质特点 流变性能
【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE377
【目录】：

• 摘要3-4
• abstract4-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 研究目的与意义9
• 1.2 压裂返排液重复再利用技术国内外研究现状9-12
• 1.3 瓜胶压裂液体系的研究进展12-15
• 1.3.1 瓜胶压裂液的基本组成12-14
• 1.3.2 瓜胶压裂液流变研究14-15
• 1.4 主要研究内容15-16
• 1.5 技术路线16
• 1.6 创新点16-17
• 第二章 压裂返排液水质分析及处理措施17-34
• 2.1 压裂返排液水质分析17-24
• 2.1.1 常规离子的检测17-18
• 2.1.2 残余聚合物分析18-22
• 2.1.3 残余破胶剂分析22-24
• 2.1.4 残余交联剂分析24
• 2.1.5 小结24
• 2.2 影响压裂返排液重复再利用的主要因素分析24-32
• 2.2.1 残余交联剂的影响及处理措施24-25
• 2.2.2 残余破胶剂的影响及处理措施25-27
• 2.2.3 矿化度的影响及处理措施27-31
• 2.2.4 浮油浓度的影响及处理措施31
• 2.2.5 细菌的影响及处理措施31-32
• 2.2.6 pH值的影响及处理措施32
• 2.2.7 小结32
• 2.3 压裂返排液处理方式32-33
• 2.4 本章小结33-34
• 第三章 全处理压裂返排液重复再利用体系优化34-49
• 3.1 全处理配方优化34-36
• 3.1.1 还原剂优化34
• 3.1.2 螯合剂优化34-35
• 3.1.3 柠檬酸优化35
• 3.1.4 杀菌剂优化35
• 3.1.5 小结35-36
• 3.2 全处理压裂返排液重复再利用压裂液配方优化36-42
• 3.2.1 稠化剂优选36-37
• 3.2.2 交联剂优选37-40
• 3.2.3 破胶剂加量优选40
• 3.2.4 温度稳定剂优选40-41
• 3.2.5 助排剂优选41-42
• 3.2.6 小结42
• 3.3 全处理压裂返排液重复再利用体系性能评价42-47
• 3.3.1 基液黏度测定42
• 3.3.2 流变参数测定42-43
• 3.3.3 耐温性43-44
• 3.3.4 耐温抗剪切性44-45
• 3.3.5 静态滤失性45-46
• 3.3.6 残渣含量测定46
• 3.3.7 破胶液表面张力测定46-47
• 3.3.8 配伍性47
• 3.3.9 小结47
• 3.4 本章小结47-49
• 第四章 混合稀释压裂返排液重复再利用体系优化49-61
• 4.1 混合稀释处理压裂返排液重复再利用体系研究49-55
• 4.1.1 混合比为 1:1 时，重复再利用体系配方优化49-51
• 4.1.2 混合比例为 1:2 时，重复再利用体系配方优化51-53
• 4.1.3 混合比例为 1:3 时，，重复再利用体系配方优化53-55
• 4.2 混合比例优化55-56
• 4.3 混合稀释压裂返排液重复再利用配方体系性能评价56-59
• 4.3.1 基液黏度测定56-57
• 4.3.2 流变参数测定57
• 4.3.3 耐温性57
• 4.3.4 耐温抗剪切性57-58
• 4.3.5 静态滤失性58
• 4.3.6 残渣含量测定58-59
• 4.3.7 破胶液表面张力测定59
• 4.3.8 配伍性59
• 4.3.9 小结59
• 4.4 本章小结59-61
• 第五章 压裂返排液重复再利用体系优选61-67
• 5.1 两种体系性能对比研究61-65
• 5.1.1 流变参数对比优选61-63
• 5.1.2 耐温性能对比优选63
• 5.1.3 耐温抗剪切性对比优选63-64
• 5.1.4 残渣含量对比优选64-65
• 5.1.5 其他性能对比优选65
• 5.2 经济评价对比优选65
• 5.3 本章小结65-67
• 第六章 结论与建议67-69
• 6.1 结论67-68
• 6.2 建议68-69
• 致谢69-70
• 参考文献70-73
• 附录一73-74
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果74-75

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本文编号：777838