CN103663877B - 油气田压裂返排液处理及重复利用工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油气田压裂返排液处理及重复利用工艺，包括：将压裂返排液废液进行隔油回收得到回收后的废液；将所述回收后的废液降解得到降解后的废液；将所述降解后的废液絮凝并浮选得到絮凝物；将所述絮凝物与液体分离得到油气田压裂液配制用液。本发明充分回收利用了污油、废液资源，处理后的废液满足配制压裂返排液的标准要求。

Description

油气田压裂返排液处理及重复利用工艺

技术领域

本发明涉及油气田废水处理领域技术领域，具体地说，涉及一种油气田压裂返排液处理及重复利用工艺。

背景技术

随着大庆油田井下作业工作量的逐年扩大，井下作业次数随之增加，井下作业污水的排放量也越来越大。相对采油污水而言，井下作业污水具有组成性质复杂、处理难度大等特点，目前由于受到现场条件和技术水平的限制，一般都是将这些污水就地排放在井场排污池内，形成一定程度的污染源。以2011年为例，全年共进行1000多井次作业，压裂、酸化液体排放量约为6～7万吨，排放洗井液4～5万吨，测试求产2～3万吨，其它污水排放量（包括水泥作业、钻塞、冲砂、压井、解堵等）约2～3万吨，总计全年排放的污水约为14～18万吨。在井下作业过程中每年又需要10～12万吨的清洁水作为施工液体，如洗井液、冲砂液、压裂酸化液。在施工前必须使用水罐车行驶数十公里从专门的水源井拉运所需的液体，使施工液体的准备十分困难，造成井下作业周期明显延长和作业成本的增加。

目前油田污水处理的重点在油井采出水，主要处理石油类和悬浮性机械杂质，以达到回注或外排标准，装备上又以集中处理较为常见。而针对井下作业污水的处理却几乎是空白。井下作业是油田开发过程中的重要环节，工艺杂，施工类型繁多，因此排出的废水组成十分复杂。

水基压裂液的基本组分为：天然高分子瓜尔胶、低分子聚合物、pH调节剂、防膨剂、破乳剂、助排剂、粘土稳定剂、杀菌剂、消泡剂、高温交联剂、有机硼交联剂和破胶剂。油气井压裂酸化作业过程中产生的返排液污水已成为当前油田水体的主要污染源。压裂施工结束后将有30%～60%的压裂液从地层中返排出来，压裂液返排污水油含量、聚合物含量高，COD浓度一般为300～28000ppm，水中所含的固体物多以悬浮油颗粒为主，石油类浓度10～1500ppm，以及较多的无机离子，成分很复杂，属于一种分散比较均匀、高盐份、高浊度、高有机物负荷的难处理废水，直接外排将形成严重污染。

压裂作业返排液污水是一种复杂的多相分散体系，既有从地层深处带出的粘土颗粒和岩屑，又含有原油及压裂液中的有机和无机添加剂等污染物质，组成极为复杂。有机添加剂多为苯系衍生物和多环芳烃化合物，用生化降解法或普通化学法难以降解。需要多段处理工艺才能彻底分解有机污染物，通常是破胶、絮凝、氧化、膜分离等多种方法联合使用，常规处理的最终目标是外排或者回注。使得现有处理工艺流程长，成本高，投资大，工艺很复杂，而且处理效果不理想。目前普遍采用的处理工艺已经不适应压裂返排液处理的需要，主要表现在污水沉降分离时间增长，净化剂投加量增大，絮凝沉淀后产生的污泥量增大以及污油回收品质下降。所以，各油田迫切需要净化效率更高、处理后出水能满足重复配液循环利用要求，投资和运行费用又要为油田的经济实力所能接受的污水处理新技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有的油气田压裂返排液处理的最终目标是外排或者回注，使得现有处理工艺流程长，成本高，投资大，工艺很复杂，而且处理效果不理想。

本发明的技术方案如下：

一种油气田压裂返排液处理及重复利用工艺，包括：将压裂返排液废液进行隔油回收得到回收后的废液；将所述回收后的废液降解得到降解后的废液；将所述降解后的废液絮凝并浮选得到絮凝物；将所述絮凝物与液体分离得到油气田压裂液配制用液。

进一步：所述隔油回收的时间为50～60min。

进一步：所述降解采用的菌种为硝化细菌、亚硝化细菌、反硝化细菌中的一种或几种。

进一步：所述降解的温度为15℃～32℃，pH值为7.0～8.5，所述菌种的投入量为600～3000mg/L，降解时间为100～120min。

进一步：所述絮凝剂为碳酸钠、硫酸铝、硫酸硅酸铝铁、聚丙烯酰胺、聚合氯化铝铁中的一种或多种。

进一步：碳酸钠投入量为1000～25000ppm，硫酸铝投入量为400～7000ppm，硫酸硅酸铝铁投入量为300～8000ppm，聚丙烯酰胺投入量为1～35ppm，聚合氯化铝铁投入量为50～9500ppm。

进一步：所述絮凝的pH为6.0～9.0，絮凝时间为1～20min。

进一步：所述浮选的溶气压力为0.2～0.8MPa，汽液体积比为0.02～0.10:l，回流比为10%～40%，浮选时间为20～60min。

进一步，所述分离包括：将所述絮凝物与液体经离心处理得到絮凝渣，将所述絮凝渣脱水，将所述脱水得到的液体和所述浮选得到的液体混合并去除悬浮物、铁、锰离子得到所述油气田压裂液配制用液。

本发明的技术效果如下：

1、本发明充分回收利用了污油、废液资源，处理后的废液满足配制压裂返排液的标准要求。

2、本发明不需要对压裂返排液进行深度处理，不需要处理至排放标准，通过初级处理可以将不利于配液的组分去除，满足配制压裂返排液用液的要求，解决水源，变废为宝，使得处理流程缩短，运行费用低廉。

3、本发明立足于压裂返排液处理与重复利用，结合配液形成一体化作业，不仅提高作业的整体效率，也大幅减少了用液总量。

4、本发明的处理成本低，达标排放处理操作成本为200～250元／m³，本方法处理后再次配液操作成本为10～25元／m³，该成本包含药剂费、动力消耗费。

5、本发明采用菌种处理废液，该菌种能够避免化学处理法产生的二次污染，减少污液产生量，改善污液的质量，减低污液的处理费用；能够提高系统抗冲击负荷的能力，以应付有机物负荷过高的情况；能够提高有机物去除率，显著降低厌氧塘降解物；能够减少臭气释放量，抑制腐败细菌的生长，降低沼气，氨和硫化氢的产生；能够减少或消除出液中未分解脂肪酸导致的泡沫；能够抑制病原性微生物的繁殖，防止病害的产生。

具体实施方式

实施例1

大庆油田海拉尔区块压裂液返排液废液，通过液罐车拉运到压裂返排液处理站。具体过程如下：

步骤S1：将压裂返排液废液进行隔油回收得到回收后的废液。

压裂返排液废液卸在污油回收池中，污油不断沉降分离浮在液面，通过撇油器回收后得到回收后的废液，并由液罐车运到联合站处理。隔油回收的时间为55min。

步骤S2：将回收后的废液降解得到降解后的废液。

回收后的废液从污油回收池通过管道进入氧化池，加入菌种并大量供氧，以氧化废液中部分易降解的COD和悬浮物。菌种采用硝化细菌、亚硝化细菌、反硝化细菌联合使用。降解废液的菌种具有繁殖快速、生命力强、安全无毒等特点。先配制菌种液，再投入系统中，温度、pH值能大大的影响菌种驯化的时间；根据不同类型的废液、工艺、浓度、废液量决定菌种的投加量；根据实际的进液情况、出液的效果，定时的补给增减菌种用量。本实施例的降解温度为25℃，pH值控制在7.7，菌种的总投加使用量为3000mg/L，降解时间为100min。

步骤S3：将降解后的废液絮凝并浮选得到絮凝物。

降解后的废液进入絮凝槽中，加入多种絮凝剂，通过高效动态混合器使废液进入浮选装置，利用超声波特有的空化效应，增加絮凝剂与污染物的碰撞机会，加快絮凝反应；同时微气泡将絮凝剂、废液充分混合形成大量的絮凝物，絮凝物在微气泡的作用下，浮到水面由刮渣机刮入储渣槽，再进入离心分离装置。絮凝剂为碳酸钠、硫酸铝、硫酸硅酸铝铁、聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁，其中，碳酸钠投入量为13000ppm，硫酸铝投入量为3700ppm，硫酸硅酸铝铁8000ppm，聚丙烯酰胺投入量为18ppm，聚合氯化铝铁投入量为4800ppm。絮凝的pH值控制在9.0，絮凝时间为10min。浮选装置选用高效溶气气浮机，溶气压力为0.5MPa，汽水体积比为0.06:l，回流比为10%，浮选时间为40min。

步骤S4：将絮凝物与液体分离得到油田压裂液配制用液和絮凝渣。

将絮凝物与液体经高速离心机离心处理，使絮凝物和液体快速分离，得到絮凝渣。将絮凝渣经压滤机脱水。将脱水得到的液体和浮选得到的液体混合通过过滤装置去除悬浮物（Suspended Substance，SS）、铁、锰离子得到油气田压裂液配制用液。其中，过滤装置主要由自动过滤机和砂过滤罐组成。最终得到的油气田压裂液配制用液完全满足完全油气田压裂液配制用液要求。

步骤S5：将絮凝渣浓缩后干化处理。

将过滤装置产生的各种絮凝渣浓缩后干化处理。

步骤S6：效果验证试验

使用得到的油气田压裂液配制用液进行配液，按照《水基压裂液性能评价方法》SY/T5107-2005要求进行配液实验。瓜尔胶一级粉压裂液基液浓度为0.32%，粘度为35mPa.s，有机硼交联剂交联比为10:1，在170s-1、90℃条件下上机RS-6000剪切90min，粘度为100mPa.s，满足标准要求。

实施例2

大庆油田外蒙塔木察格区块压裂返排液废液，通过液罐车拉运到压裂返排液处理站。具体过程如下：

步骤S1：将压裂返排液废液进行隔油回收得到回收后的废液。

压裂返排液废液卸在污油回收池中，污油不断沉降分离浮在液面，通过撇油器回收后得到回收后的废液，并由液罐车运到联合站处理。隔油回收的时间为60min。

步骤S2：将回收后的废液降解得到降解后的废液。

回收后的废液从污油回收池通过管道进入氧化池，加入菌种并大量供氧，以氧化废液中部分易降解的COD和悬浮物。菌种采用硝化细菌、亚硝化细菌、反硝化细菌联合使用。降解废液的菌种具有繁殖快速、生命力强、安全无毒等特点。先配制菌种液，再投入系统中，温度、pH值能大大的影响菌种驯化的时间；根据不同类型的废液、工艺、浓度、废液量决定菌种的投加量；根据实际的进液情况、出液的效果，定时的补给增减菌种用量。本实施例的降解温度为32℃，pH值控制在7.5，菌种的总投加使用量为2500mg/L，降解时间为110min。

步骤S3：将降解后的废液絮凝并浮选得到絮凝物。

降解后的废液进入絮凝槽中，加入多种絮凝剂，通过高效动态混合器使废液进入浮选装置，利用超声波特有的空化效应，增加絮凝剂与污染物的碰撞机会，加快絮凝反应；同时微气泡将絮凝剂、废液充分混合形成大量的絮凝物，絮凝物在微气泡的作用下，浮到水面由刮渣机刮入储渣槽，再进入离心分离装置。絮凝剂为碳酸钠、硫酸铝、硫酸硅酸铝铁、聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁，其中，碳酸钠投入量为25000ppm，硫酸铝投入量为7000ppm，硫酸硅酸铝铁7200ppm，聚丙烯酰胺投入量为35ppm，聚合氯化铝铁投入量为8700ppm。絮凝的pH值控制在8.0，絮凝时间为20min。浮选装置选用高效溶气气浮机，溶气压力为0.8MPa，汽水体积比为0.08:l，回流比为35%，浮选时间为60min。

步骤S4：将絮凝物与液体分离得到油气田压裂液配制用液和絮凝渣。

将絮凝物与液体经高速离心机离心处理，使絮凝物和液体快速分离，得到絮凝渣。将絮凝渣经压滤机脱水。将脱水得到的液体和浮选得到的液体混合通过过滤装置去除SS、铁、锰离子得到油气田压裂液配制用液。其中，过滤装置主要由自动过滤机和砂过滤罐组成。最终得到的油气田压裂液配制用液完全满足完全油田压裂液配制用液要求。

步骤S5：将絮凝渣浓缩后干化处理。

将过滤装置产生的各种絮凝渣浓缩后干化处理。

步骤S6：效果验证试验

使用得到的油气田压裂液配制用液进行配液，按照《水基压裂液性能评价方法》SY/T5107-2005要求进行配液实验。瓜尔胶一级粉压裂液基液浓度0.35%，粘度39mPa.s；有机硼交联剂交联比15:1；在170s-1、90℃条件下上机RS-6000剪切90min，粘度150mPa.s，满足标准要求。

实施例3

大庆油田肇源区块压裂返排液废液，通过液罐车拉运到压裂返排液处理站。具体过程如下：

步骤S1：将压裂返排液废液进行隔油回收得到回收后的废液。

压裂返排液废液卸在污油回收池中，污油不断沉降分离浮在液面，通过撇油器回收后得到回收后的废液，并由液罐车运到联合站处理。隔油回收的时间为50min。

步骤S2：将回收后的废液降解得到降解后的废液。

回收后的废液从污油回收池通过管道进入氧化池，加入菌种并大量供氧，以氧化废液中部分易降解的COD和悬浮物。菌种采用反硝化细菌。降解废液的菌种具有繁殖快速、生命力强、安全无毒等特点。先配制菌种液，再投入系统中，温度、pH值能大大的影响菌种驯化的时间；根据不同类型的废液、工艺、浓度、废液量决定菌种的投加量；根据实际的进液情况、出液的效果，定时的补给增减菌种用量。本实施例的降解温度为16℃，pH值控制在7.0，菌种的总投加使用量为1600mg/L，降解时间为120min。

步骤S3：将降解后的废液絮凝并浮选得到絮凝物。

降解后的废液进入絮凝槽中，加入多种絮凝剂，通过高效动态混合器使废液进入浮选装置，利用超声波特有的空化效应，增加絮凝剂与污染物的碰撞机会，加快絮凝反应；同时微气泡将絮凝剂、废液充分混合形成大量的絮凝物，絮凝物在微气泡的作用下，浮到水面由刮渣机刮入储渣槽，再进入离心分离装置。絮凝剂为碳酸钠、硫酸铝、硫酸硅酸铝铁、聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁，其中，碳酸钠投入量为8500ppm，硫酸铝投入量为2400ppm，硫酸硅酸铝铁300ppm，聚丙烯酰胺投入量为1ppm，聚合氯化铝铁投入量为3200ppm。絮凝的pH值控制在6.8，絮凝时间为7min。浮选装置选用高效溶气气浮机，溶气压力为0.2MPa，汽水体积比为0.02:l，回流比为10%，浮选时间为35min。

步骤S4：将絮凝物与液体分离得到油气田压裂液配制用液和絮凝渣。

将絮凝物与液体经高速离心机离心处理，使絮凝物和液体快速分离，得到絮凝渣。将絮凝渣经压滤机脱水。将脱水得到的液体和浮选得到的液体混合通过过滤装置去除SS、铁、锰离子得到油气田压裂液配制用液。其中，过滤装置主要由自动过滤机和砂过滤罐组成。最终得到的油气田压裂液配制用液完全满足完全油气田压裂液配制用液要求。

步骤S5：将絮凝渣浓缩后干化处理。

将过滤装置产生的各种絮凝渣浓缩后干化处理。

步骤S6：效果验证试验

使用得到的油气田压裂液配制用液进行配液，按照《水基压裂液性能评价方法》SY/T5107-2005要求进行配液实验。羟丙基瓜尔胶二级粉压裂液基液浓度0.45%，粘度48mPa.s；有机硼交联剂交联比12:1；在170s-1、90℃条件下上机RS-6000剪切90min，粘度195mPa.s，满足标准要求。

实施例4

大庆油田海拉尔区块压裂返排液废液，通过液罐车拉运到压裂返排液处理站。具体过程如下：

步骤S1：将压裂返排液废液进行隔油回收得到回收后的废液。

压裂返排液废液卸在污油回收池中，污油不断沉降分离浮在液面，通过撇油器回收后得到回收后的废液，并由液罐车运到联合站处理。隔油回收的时间为52min。

步骤S2：将回收后的废液降解得到降解后的废液。

回收后的废液从污油回收池通过管道进入氧化池，加入菌种并大量供氧，以氧化废液中部分易降解的COD和悬浮物。菌种采用硝化细菌、亚硝化细菌、反硝化细菌联合使用。降解废液的菌种具有繁殖快速、生命力强、安全无毒等特点。先配制菌种液，再投入系统中，温度、pH值能大大的影响菌种驯化的时间；根据不同类型的废液、工艺、浓度、废液量决定菌种的投加量；根据实际的进液情况、出液的效果，定时的补给增减菌种用量。本实施例的降解温度为15℃，pH值控制在7.1，菌种的总投加使用量为1000mg/L，降解时间为115min。

步骤S3：将降解后的废液絮凝并浮选得到絮凝物。

降解后的废液进入絮凝槽中，加入多种絮凝剂，通过高效动态混合器使废液进入浮选装置，利用超声波特有的空化效应，增加絮凝剂与污染物的碰撞机会，加快絮凝反应；同时微气泡将絮凝剂、废液充分混合形成大量的絮凝物，絮凝物在微气泡的作用下，浮到水面由刮渣机刮入储渣槽，再进入离心分离装置。絮凝剂为碳酸钠、硫酸铝、硫酸硅酸铝铁、聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁，其中，碳酸钠投入量为3000ppm，硫酸铝投入量为1500ppm，硫酸硅酸铝铁2000ppm，聚丙烯酰胺投入量为5ppm，聚合氯化铝铁投入量为1600ppm。絮凝的pH值控制在6.3，絮凝时间为1min。浮选装置选用高效溶气气浮机，溶气压力为0.3MPa，汽水体积比为0.03:l，回流比为30%，浮选时间为30min。

步骤S4：将絮凝物与液体分离得到油气田压裂液配制用液和絮凝渣。

将絮凝物与液体经高速离心机离心处理，使絮凝物和液体快速分离，得到絮凝渣。将絮凝渣经压滤机脱水。将脱水得到的液体和浮选得到的液体混合通过过滤装置去除SS、铁、锰离子得到油气田压裂液配制用液。其中，过滤装置主要由自动过滤机和砂过滤罐组成。最终得到的油气田压裂液配制用液完全满足完全油气田压裂液配制用液要求。

步骤S5：将絮凝渣浓缩后干化处理。

将过滤装置产生的各种絮凝渣浓缩后干化处理。

步骤S6：效果验证试验

使用得到的油气田压裂液配制用液进行配液，按照《水基压裂液性能评价方法》SY/T5107-2005要求进行配液实验。瓜尔胶一级粉压裂液基液浓度为0.40%，粘度为43mPa.s，有机硼交联剂交联比为10:1，在170s-1、90℃条件下上机RS-6000剪切90min，粘度为180mPa.s，满足标准要求。

实施例5

大庆油田外蒙塔木察格区块压裂返排液废液，通过液罐车拉运到压裂返排液处理站。具体过程如下：

步骤S1：将压裂返排液废液进行隔油回收得到回收后的废液。

压裂返排废液卸在污油回收池中，污油不断沉降分离浮在液面，通过撇油器回收后得到回收后的废液，并由液罐车运到联合站处理。隔油回收的时间为55min。

步骤S2：将回收后的废液降解得到降解后的废液。

回收后的废液从污油回收池通过管道进入氧化池，加入菌种并大量供氧，以氧化废液中部分易降解的COD和悬浮物。菌种采用硝化细菌、亚硝化细菌、反硝化细菌联合使用。降解废液的菌种具有繁殖快速、生命力强、安全无毒等特点。先配制菌种液，再投入系统中，温度、pH值能大大的影响菌种驯化的时间；根据不同类型的废液、工艺、浓度、废液量决定菌种的投加量；根据实际的进液情况、出液的效果，定时的补给增减菌种用量。本实施例的降解温度为20℃，pH值控制在7.2，菌种的总投加使用量为600mg/L，降解时间为100min。

步骤S3：将降解后的废液絮凝并浮选得到絮凝物。

降解后的废液进入絮凝槽中，加入多种絮凝剂，通过高效动态混合器使废液进入浮选装置，利用超声波特有的空化效应，增加絮凝剂与污染物的碰撞机会，加快絮凝反应；同时微气泡将絮凝剂、废液充分混合形成大量的絮凝物，絮凝物在微气泡的作用下，浮到水面由刮渣机刮入储渣槽，再进入离心分离装置。絮凝剂为碳酸钠、硫酸铝、硫酸硅酸铝铁、聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁，其中，碳酸钠投入量为1000ppm，硫酸铝投入量为400ppm，硫酸硅酸铝铁1000ppm，聚丙烯酰胺投入量为7ppm，聚合氯化铝铁投入量为50ppm。絮凝的pH值控制在6.0，絮凝时间为8min。浮选装置选用高效溶气气浮机，溶气压力为0.5MPa，汽水体积比为0.02:l，回流比为15%，浮选时间为20min。

步骤S4：将絮凝物与液体分离得到油气田压裂液配制用液和絮凝渣。

将絮凝物与液体经高速离心机离心处理，使絮凝物和液体快速分离，得到絮凝渣。将絮凝渣经压滤机脱水。将脱水得到的液体和浮选得到的液体混合通过过滤装置去除SS、铁、锰离子得到油气田压裂液配制用液。其中，过滤装置主要由自动过滤机和砂过滤罐组成。最终得到的油气田压裂液配制用液完全满足完全油气田压裂液配制用液要求。

步骤S5：将絮凝渣浓缩后干化处理。

将过滤装置产生的各种絮凝渣浓缩后干化处理。

步骤S6：效果验证试验

使用得到的油气田压裂液配制用液进行配液，按照《水基压裂液性能评价方法》SY/T5107-2005要求进行配液实验。瓜尔胶一级粉压裂液基液浓度0.50%，粘度51mPa.s；有机硼交联剂交联比10:1；在170s-1、90℃条件下上机RS-6000剪切90min，粘度202mPa.s，满足标准要求。

实施例6

大庆油田肇源区块压裂返排液废液，通过液罐车拉运到压裂返排液处理站。具体过程如下：

步骤S1：将压裂返排液废液进行隔油回收得到回收后的废液。

压裂返排液废液卸在污油回收池中，污油不断沉降分离浮在液面，通过撇油器回收后得到回收后的废液，并由液罐车运到联合站处理。隔油回收的时间为56min。

步骤S2：将回收后的废液降解得到降解后的废液。

回收后的废液从污油回收池通过管道进入氧化池，加入菌种并大量供氧，以氧化废液中部分易降解的COD和悬浮物。菌种采用反硝化细菌。降解废液的菌种具有繁殖快速、生命力强、安全无毒等特点。先配制菌种液，再投入系统中，温度、pH值能大大的影响菌种驯化的时间；根据不同类型的废液、工艺、浓度、废液量决定菌种的投加量；根据实际的进液情况、出液的效果，定时的补给增减菌种用量。本实施例的降解温度为30℃，pH值控制在8.5，菌种的总投加使用量为2800mg/L，降解时间为110min。

步骤S3：将降解后的废液絮凝并浮选得到絮凝物。

降解后的废液进入絮凝槽中，加入多种絮凝剂，通过高效动态混合器使废液进入浮选装置，利用超声波特有的空化效应，增加絮凝剂与污染物的碰撞机会，加快絮凝反应；同时微气泡将絮凝剂、废液充分混合形成大量的絮凝物，絮凝物在微气泡的作用下，浮到水面由刮渣机刮入储渣槽，再进入离心分离装置。絮凝剂为碳酸钠、硫酸铝、硫酸硅酸铝铁、聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁，其中，碳酸钠投入量为20000ppm，硫酸铝投入量为6800ppm，硫酸硅酸铝铁7700ppm，聚丙烯酰胺投入量为30ppm，聚合氯化铝铁投入量为9500ppm。絮凝的pH值控制在8.6，絮凝时间为15min。浮选装置选用高效溶气气浮机，溶气压力为0.6MPa，汽水体积比为0.10:l，回流比为40%，浮选时间为50min。

步骤S4：将絮凝物与液体分离得到油气田压裂液配制用液和絮凝渣。

将絮凝物与液体经高速离心机离心处理，使絮凝物和液体快速分离，得到絮凝渣。将絮凝渣经压滤机脱水。将脱水得到的液体和浮选得到的液体混合通过过滤装置去除SS、铁、锰离子得到油气田压裂液配制用液。其中，过滤装置主要由自动过滤机和砂过滤罐组成。最终得到的油气田压裂液配制用液完全满足完全油气田压裂液配制用液要求。

步骤S5：将絮凝渣浓缩后干化处理。

将过滤装置产生的各种絮凝渣浓缩后干化处理。

步骤S6：效果验证试验

使用得到的油气田压裂液配制用液进行配液，按照《水基压裂液性能评价方法》SY/T5107-2005要求进行配液实验。羟丙基瓜尔胶二级粉压裂液基液浓度0.30%，粘度32mPa.s；有机硼交联剂交联比12:1；在170s-1、90℃条件下上机RS-6000剪切90min，粘度95mPa.s，满足标准要求。

对上述实施例进行分析，影响最终得到的油气田压裂液配制用液的性能主要是降解和絮凝这两步，而影响降解效果的因素主要是降解温度、降解的pH值和降解的菌种用量，影响絮凝效果的因素主要是絮凝剂用量、絮凝的pH值和絮凝时间。以油气田压裂液配制用液进行配液后在170s-1、90℃条件下上机RS-6000剪切90min后的粘度作为油气田压裂液配制用液的性能评价标准。如图1～6所示，分别为本发明的优选实施例中油气田压裂液配制用液的性能随着降解温度、降解的pH值、降解的菌种用量、絮凝剂用量、絮凝的pH值和絮凝时间变化的变化趋势。从图1～图6可以看出，上述的参数并不是越高，油气田压裂液配制用液的性能越好，性能相对于上述参数的变化曲线都是波浪形的结构。由此可见，油气田压裂液配制用液的性能是由上述多种参数共同作用的结果。从降解的pH值和絮凝的pH值的曲线可以看出，本发明的最优酸碱环境是弱酸性到中性的环境，当为碱性环境时，得到的油气田压裂液配制用液的性能会降低。从降解的菌种用量和絮凝剂用量来看，其用量也不是越多越好，甚至于在一定区间内随着用量的增多，得到的油气田压裂液配制用液的性能会降低，这可能是由于多种菌种或者絮凝剂相互干扰的结果，也有可能是絮凝剂用量增加后其溶解的效果不好影响了其发挥的作用。从降解温度来看，随着温度的升高，得到的油气田压裂液配制用液的性能先升高后降低再升高。这表明本发明的优选的降解的温度在20℃左右，温度再高，其菌种的活性会降低。最后油气田压裂液配制用液的性能的升高可能是多种因素所带来的结果。从絮凝时间来看，随着时间的延长，得到的油气田压裂液配制用液的性能反而不好。絮凝时间并不是越长越好，时间越长有可能会产生气体、污泥等影响絮凝效果。综上所述，油气田压裂返排液处理是一个复杂的过程，油气田压裂返排液自身的水质条件等也会对处理效果产生作用，影响其处理效果的工艺参数众多，需要相互配合才能得到最优的效果。

Claims (4)

1.一种油气田压裂返排液处理及重复利用工艺，其特征在于，包括：

将压裂返排液废液进行隔油回收得到回收后的废液；

将所述回收后的废液降解得到降解后的废液，所述降解的菌种采用硝化细菌、亚硝化细菌、反硝化细菌联合使用，所述降解的温度为15℃、20℃、25℃或者32℃，pH值为7.1、7.2、7.5或者7.7，所述菌种的投入量为600mg/L、1000mg/L、2500mg/L或者3000mg/L，降解时间为100min、110min或者115min；

将所述降解后的废液絮凝并浮选得到絮凝物，絮凝剂为碳酸钠、硫酸铝、硫酸硅酸铝铁、聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁，碳酸钠投入量为1000ppm、3000ppm、13000ppm或者25000ppm，硫酸铝投入量为400ppm、1500ppm、3700ppm或者7000ppm，硫酸硅酸铝铁投入量为1000ppm、2000ppm、7200ppm或者8000ppm，聚丙烯酰胺投入量为5ppm、7ppm、18ppm或者35ppm，聚合氯化铝铁投入量为50ppm、1600ppm、4800ppm或者8700ppm，浮选的溶气压力为0.3MPa、0.5MPa或者0.8MPa，汽液体积比为0.02:1、0.03:1、0.06:1或者0.08:1，回流比为10％、15％、30％或者35％，浮选时间为20min、30min、40min或者60min；

将所述絮凝物与液体分离得到油气田压裂液配制用液。

2.如权利要求1所述的油气田压裂返排液处理及重复利用工艺，其特征在于：所述隔油回收的时间为50～60min。

3.如权利要求1所述的油气田压裂返排液处理及重复利用工艺，其特征在于：所述絮凝的pH为6.0～9.0，絮凝时间为1～20min。

4.如权利要求1所述的油气田压裂返排液处理及重复利用工艺，其特征在于，所述分离包括：

将所述絮凝物与液体经离心处理得到絮凝渣，

将所述絮凝渣脱水，

将所述脱水得到的液体和所述浮选得到的液体混合并去除悬浮物、铁、锰离子得到所述油气田压裂液配制用液。