基于多级反渗透的页岩气压裂返排液处理技术 |
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作者姓名: | 熊颖 宋彬 唐永帆 周厚安 |
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作者单位: | 中国石油西南油气田分公司天然气研究院,成都610213;页岩气评价与开采四川省重点实验室,成都610213;中国石油西南油气田分公司天然气研究院,成都610213 |
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基金项目: | 国家重点研发计划项目(页岩气资源勘查、地质评价与开发过程关键技术标准研究,编号2018YFF0213802);中国石油勘探与生产分公司科研计划项目(页岩气压裂返排液处理流程简化优化研究,编号kt2020-17-01) |
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摘 要: | 针对页岩气压裂返排液处理过程中常规反渗透膜脱盐难以满足高总溶解性固体含量(total dissolved solids,TDS)需要,结晶蒸发存在换热器结垢,而氧化处理不能实现脱盐效果等问题和页岩气压裂返排液急需处理的现状,分析了川南页岩气压裂返排液的水质,并以水质软化与絮凝沉降、多级过滤为预处理工艺,高、低压反渗透膜串联为深度处理工艺,形成了一种基于多级反渗透脱盐的页岩气压裂返排液处理技术.返排液预处理后的硬度降至120 mg/L,悬浮物含量(total suspended sotids,TSS)降至7~20 mg/L;利用超级反渗透(SRO)膜与反渗透(RO)膜串联,依靠其导流盘设置的大量凸点,使滤液形成湍流,避免膜堵塞,实现了TDS达6×104 mg/L的返排液脱盐处理.该技术在长宁页岩气区块开展了现场试验,结果表明:TDS为2×104~6×104 mg/L的返排液采用该技术进行处理后,清水产率达56.5%~ 81.36%,清水的TSS、氯化物含量、化学耗氧量(chemical oxygen demand,COD)、氨氮等指标均达到GB8978-1996和DB51/190-93的一级指标要求,实现了页岩气压裂返排液的减量化外排处理.
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关 键 词: | 页岩气 压裂返排液 反渗透 絮凝 过滤 水质软化 |
收稿时间: | 2020-10-27 |
修稿时间: | 2021-05-13 |
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