陈新建:硼残留量对页岩气压裂返排液回用性能的影响论文

陈新建:硼残留量对页岩气压裂返排液回用性能的影响论文

本文主要研究内容

作者陈新建(2019)在《硼残留量对页岩气压裂返排液回用性能的影响》一文中研究指出:压裂技术已成为油气增产的重要措施,压裂液是压裂作业应用的重要介质。目前压裂液主要以胍胶类水基压裂液为主,配制压裂液所用的水量大,压裂现场周围通常水资源短缺,探究处理后压裂返排液的再利用,已成为油气田环保的热点问题。返排液组分复杂,影响其再利用的因素较多,如高价金属离子、硼离子等,尤其以硼的影响最为突出。以回用时压裂液的性能指标为考核指标,确定处理后压裂返排液的硼的允许最高浓度限值,对于提高处理后水回用率、建立经济可行的污水处理工艺具有重要意义。论文以基液粘度为考察指标,探讨了蒸馏水、自来水、长2及长6模拟水、返排液模拟水、处理后压裂返排液中硼浓度对胍胶溶胀速率的影响,测定上述模拟水配置压裂液的基液粘度、耐温性能、抗温耐剪切性能,确定了残留硼浓度的上限值;研究了在Ca2+、Mg2+、CO32-、HCO3-、Na+、Cl-、SO42-浓度为1000 mg/L时,配制压裂液对硼离子上限浓度的影响及上述离子在返排液中最高含量上限值;对浓度为200 mg/L Ba2+、Sr2+对压裂液性能影响进行了验证;测定了基液粘度、耐温性能、抗温耐剪切性能、破胶性能、悬砂性能。结果表明:在确保压裂液性能的前提下,水中硼浓度上限值为5 mg/L,并在该值下,对压裂液耐温性能影响的离子顺序为:Mg2+﹥Ca2+﹥Na+﹥HCO3-﹥SO42-﹥Cl-,对抗剪切性能影响的离子顺序为:HCO3-﹥SO42-﹥Na+﹥Cl-;水中Ca2+、Mg2+、CO32-、HCO3-、Na+、Cl-、SO42-、Ba2+、Sr2+的最高浓度分别为800 mg/L、800 mg/L、0 mg/L、1 000 mg/L、65 000 mg/L、100 000 mg/L、250 mg/L、200 mg/L、200 mg/L。0.45%胍胶基液粘度为5154 mPa·s;在蒸馏水中硼含量为5 mg/L时,按照以上离子浓度分别加入后制备的压裂液性能为:基液粘度为5154 mPa·s,耐温能力大于70℃,抗剪切能力大于60 min,流变参数为0.0812﹤n﹤0.3691、31.24640 mPa·sn﹤K﹤62.29598mPa·sn,携砂性能为0.401 mm/s0.591 mm/s,破胶液粘度小于等于2 mPa·s、残渣含量小于360 mg/L,界面张力小于1 mN/m,表面张力小于22 mN/m,满足现场对回用的要求。

Abstract

ya lie ji shu yi cheng wei you qi zeng chan de chong yao cuo shi ,ya lie ye shi ya lie zuo ye ying yong de chong yao jie zhi 。mu qian ya lie ye zhu yao yi gua jiao lei shui ji ya lie ye wei zhu ,pei zhi ya lie ye suo yong de shui liang da ,ya lie xian chang zhou wei tong chang shui zi yuan duan que ,tan jiu chu li hou ya lie fan pai ye de zai li yong ,yi cheng wei you qi tian huan bao de re dian wen ti 。fan pai ye zu fen fu za ,ying xiang ji zai li yong de yin su jiao duo ,ru gao jia jin shu li zi 、peng li zi deng ,you ji yi peng de ying xiang zui wei tu chu 。yi hui yong shi ya lie ye de xing neng zhi biao wei kao he zhi biao ,que ding chu li hou ya lie fan pai ye de peng de yun hu zui gao nong du xian zhi ,dui yu di gao chu li hou shui hui yong lv 、jian li jing ji ke hang de wu shui chu li gong yi ju you chong yao yi yi 。lun wen yi ji ye nian du wei kao cha zhi biao ,tan tao le zheng liu shui 、zi lai shui 、chang 2ji chang 6mo ni shui 、fan pai ye mo ni shui 、chu li hou ya lie fan pai ye zhong peng nong du dui gua jiao rong zhang su lv de ying xiang ,ce ding shang shu mo ni shui pei zhi ya lie ye de ji ye nian du 、nai wen xing neng 、kang wen nai jian qie xing neng ,que ding le can liu peng nong du de shang xian zhi ;yan jiu le zai Ca2+、Mg2+、CO32-、HCO3-、Na+、Cl-、SO42-nong du wei 1000 mg/Lshi ,pei zhi ya lie ye dui peng li zi shang xian nong du de ying xiang ji shang shu li zi zai fan pai ye zhong zui gao han liang shang xian zhi ;dui nong du wei 200 mg/L Ba2+、Sr2+dui ya lie ye xing neng ying xiang jin hang le yan zheng ;ce ding le ji ye nian du 、nai wen xing neng 、kang wen nai jian qie xing neng 、po jiao xing neng 、xuan sha xing neng 。jie guo biao ming :zai que bao ya lie ye xing neng de qian di xia ,shui zhong peng nong du shang xian zhi wei 5 mg/L,bing zai gai zhi xia ,dui ya lie ye nai wen xing neng ying xiang de li zi shun xu wei :Mg2+﹥Ca2+﹥Na+﹥HCO3-﹥SO42-﹥Cl-,dui kang jian qie xing neng ying xiang de li zi shun xu wei :HCO3-﹥SO42-﹥Na+﹥Cl-;shui zhong Ca2+、Mg2+、CO32-、HCO3-、Na+、Cl-、SO42-、Ba2+、Sr2+de zui gao nong du fen bie wei 800 mg/L、800 mg/L、0 mg/L、1 000 mg/L、65 000 mg/L、100 000 mg/L、250 mg/L、200 mg/L、200 mg/L。0.45%gua jiao ji ye nian du wei 5154 mPa·s;zai zheng liu shui zhong peng han liang wei 5 mg/Lshi ,an zhao yi shang li zi nong du fen bie jia ru hou zhi bei de ya lie ye xing neng wei :ji ye nian du wei 5154 mPa·s,nai wen neng li da yu 70℃,kang jian qie neng li da yu 60 min,liu bian can shu wei 0.0812﹤n﹤0.3691、31.24640 mPa·sn﹤K﹤62.29598mPa·sn,xie sha xing neng wei 0.401 mm/s0.591 mm/s,po jiao ye nian du xiao yu deng yu 2 mPa·s、can zha han liang xiao yu 360 mg/L,jie mian zhang li xiao yu 1 mN/m,biao mian zhang li xiao yu 22 mN/m,man zu xian chang dui hui yong de yao qiu 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自西安石油大学的陈新建,发表于刊物西安石油大学2019-07-04论文,是一篇关于压裂论文,返排液论文,携砂论文,剪切论文,流变性论文,西安石油大学2019-07-04论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自西安石油大学2019-07-04论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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