[发明专利]一种胍胶体系压裂返排液处理方法及装置

说明书

本发明公开了一种胍胶体系压裂返排液处理方法及装置，包括如下步骤：(1)将压裂返排液进行协同高级氧化处理；(2)将经过协同高级氧化处理的废液进行超纳米气溶处理；(3)将经过超纳米气溶处理后的上清液进行耐油组合过滤处理；(4)将经过耐油组合过滤处理后的浓水返回返排液储池，排水进行回注或深度处理。有益效果：能减少化学药剂的引入和用量，降低成本，避免二次污染；提高反应效率，精简工艺流程，集成功能，减少设备投资和设备占地面积；提高现有压裂返排液处理技术的实用性和工艺运行的长期稳定性，减少反应条件的影响。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种胍胶体系压裂返排液处理方法及装置。

背景技术

压裂作业是油气田开采过程中的一个重要环节，通过压裂可以改善油气井产能等问题，对于油田老区油井挖潜增效、新井试油和单井增产发挥着十分重要的作用。然而，压裂技术的应用使得油气井在压裂过程中不可避免的产生废液，主要有压裂返排水和施工剩余的压裂液，成了油田开采过程中不容忽视的污染源。

胍胶体系在常规油藏和高温环境中的应用效果较好，应用最为广泛。相对于滑溜水压裂体系，胍胶体系的压裂返排水具有粘度大、污染物种类多、石油和悬浮物含量高、COD含量高、矿化度高、稳定性高、处理难度较大等特点。

尽管目前国内的胍胶体系压裂返排液处理技术达到了一定水平，但都或多或少存在一些缺陷，如为脱稳破胶和絮凝，除去返排液中的胶质悬浮物，需使用大量的化学药剂，处理成本高，一些化学试剂化学性质不稳定，易受到反应条件的影响，且易造成二次污染；生化技术能耗小，处理成本低，且能起到杀菌作用，但处理周期长、占地大，受各油田气候环境、盐含量等影响较大，应用受到局限；现有的处理方法和工艺流程相对固定，但压裂返排液成分复杂，难以确保处理后的返排液有效的达到国家相关排放和回用标准。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种胍胶体系压裂返排液处理方法及装置，该处理方法及装置能减少化学药剂的引入和用量，降低成本；提高反应效率，精简工艺流程，集成功能，减少设备投资和设备占地面积；提高现有压裂返排液处理技术的实用性和工艺运行的长期稳定性，减少反应条件的影响。

本发明所采用的技术方案是：

一种胍胶体系压裂返排液处理方法，该方法包括如下步骤：

(1)将压裂返排液进行协同高级氧化处理；

(2)将经过协同高级氧化处理的废液进行超纳米气溶处理；

(3)将经过超纳米气溶处理后的上清液进行耐油组合过滤处理；

(4)将经过耐油组合过滤处理后的浓水返回返排液储池，排水进行回注或深度处理。

进一步地，所述协同高级氧化处理以臭氧为氧化剂，双氧水为协同剂，双氧水和臭氧的投加质量比为1-10:1，臭氧投加量为5-100mg/L。

进一步地，所述双氧水和臭氧的投加质量比为1-5:1，臭氧投加量为5-50mg/L。

进一步地，所述协同高级氧化反应时间为5-15min。

进一步地，所述协同高级氧化反应时间为5-10min。

进一步地，所述超纳米气溶处理，采用多相流溶气泵，产生超纳米气泡。

进一步地，所述多相流溶气泵运行压力为4.5-6Bar，所述超纳米气泡粒径为100-500nm。

进一步地，所述耐油组合过滤处理包括袋式过滤处理和疏油管式微滤膜过滤处理。