本文關鍵詞：頁巖氣田污水處理研究　出處：《東北石油大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：頁巖氣是一種重要的非常規(guī)能源,是從頁巖層中開采出來的天然氣。我國的頁巖氣可采儲量達260000億立方米,關于頁巖氣的開采目前正處是一種蓬勃發(fā)展的上升期。頁巖氣具有開采壽命長以及生產(chǎn)周期長的優(yōu)點,但頁巖氣的儲集層滲透率相對較低,開采難度大。幾乎所有的頁巖氣井都需要實施儲層壓裂改造進行開采。水力壓裂為頁巖氣開采的主要壓裂技術,已成為提高頁巖氣產(chǎn)量的關鍵技術之一。然而其在促進頁巖氣發(fā)展的同時,也帶來了嚴重的環(huán)境和能源問題。水力壓裂用水量巨大,雖然不同的地質條件會對水力壓裂用水量產(chǎn)生很大的影響,但據(jù)統(tǒng)計,目前多數(shù)頁巖氣井的單口用水量仍可達到1.9萬立方米。頁巖氣的開采對水資源的浪費引起了人們的對此的廣泛關注。因此對水資源的回收利用,及有效的處理頁巖氣田返排液變得勢在必行。本文主要針對頁巖氣田返排壓裂液及采出液產(chǎn)生的污水,對其進行凈化處理。使頁巖氣田污水可以用來二次壓裂或達到國家標準進行外排。本文開展的工作如下:(1)設計了一套適用于目前我國頁巖氣田返排液及采出液污水的凈化處理工藝,該工藝不僅去除了污水中固相的泥沙,同時也將其中的懸浮物、烴類物質、以及各種真菌及金屬離子進行了分離和處理,且工藝中單個處理模塊均為撬裝設計,可搬運與不同頁巖氣田間,進行多功能多位置處理。(2)對我國現(xiàn)有污水處理工藝中的沉降分離法進行了數(shù)值模擬和效果評估。針對目前應用較廣的斜板式沉降罐進行了流場分析,總結了該種分離方法的利弊。得出其在保證較好的分離效率時,具有沉降時間長、效率低、且一旦增大其處理量,具有設備體積龐大,不適宜搬運等限制。不適用于頁巖氣田污水的處理速率及便攜移動的要求。(3)設計了一種新型撬裝式多級污水處理裝置,以此裝置來代替工藝中的斜板式沉降罐。該裝置不僅可以隨時適應不同來液量,對其進行高效處理,并且移動方便可拖動便于在不同頁巖氣田以及污水池間流動式處理。同時對其內部具體結構以及旋流器的組合排布方式進行了數(shù)值模擬。并對其流場進行分析,最終確定了分離效率高、分離速率快,適用于頁巖氣田污水處理的優(yōu)質三相分離方式。
【學位授予單位】：東北石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：X741

【參考文獻】

相關期刊論文 前2條

1 吳奇;胥云;劉玉章;丁云宏;王曉泉;王騰飛;;美國頁巖氣體積改造技術現(xiàn)狀及對我國的啟示[J];石油鉆采工藝;2011年02期

2 張林曄;李政;朱日房;李鉅源;張林彥;;濟陽坳陷古近系存在頁巖氣資源的可能性[J];天然氣工業(yè);2008年12期

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本文編號：1335692