压裂返排液重复配液技术研究

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1、中图分类号：TE39单位代码：11414学号：2014216080题目压裂返排液重复配液技术研究学科专业化学工程与技术研究方向油田化学与工程硕士生马建锋指导教师郑晓宇副教授二○一七年五月硕士学位论文独创性声明郑重声明：本硕士学位论文是作者个人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他个人和集体已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得中国石油大学或者其它单位的学位或证书所使用过的材料。对本研究做出贡献的个人和集体，均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。作者和导师完全意识到本声明产生的法律后果并承担相应责任。作者签名：日期：

2、导师签名：日期：硕士学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解中国石油大学（北京）学位论文版权使用的有关规定，使用方式包括但不限于：学校有权保留并向有关部门和机构送交学位论文的复印件和电子版；允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文；可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索。本学位论文属于保密范围，保密期限0年，解密后适用本授权书。本学位论文作者如需公开出版学位论文的部分或全部内容，必须征得导师书面同意，且须以中国石油大学（北京）为第一署名单位。作者签名：日期：导师签名：日期：

3、-I-摘要摘要水力压裂技术是油田稳产增产的主要手段，但是该技术在施工过程中会产生大量的返排液，返排液成分比较复杂，处理难度比较大，直接外排对环境造成很大污染，压裂返排液已成为制约油田可持续发展的重要因素。为了解决压裂返排液的有效利用问题，本文以长庆（CQ）油田和大庆(DQ)油田不同区块的返排液废水为研究对象，借鉴污水处理技术，达到返排液重复配液的目的。实现油田的经济效益和社会效益双赢。首先，分析压裂返排液水质指标的测试结果，筛选出各关键因素对压裂液的影响，实验结果表明：钙离子浓度超过400mg/L，镁离子浓度超过300mg/L，三价铁离子超过30mg/L，二价铁离子超过10mg

4、/L，铝离子含量超过50mg/L后，对压裂液性能影响较大。其次，利用各种污水处理技术，处理压裂返排液；优化处理工艺、控制水质各项指标。在此基础上，利用处理后的水样重复配制压裂液，优化重复配液体系，相关的实验结果如下：羟丙基胍胶的质量分数为0.5%，CQA和CQB的交联比应选择100：9，DQA样品的交联比为100：7下，DQB样品的交联比为100：10。最后，考察重复配液体系的耐剪切性能、破胶性能、挑挂性能、返排性能、破胶残渣和破胶液界面张力等应用性能，结果显示重复配液体系具有比较强的耐剪切能力、良好的返排性能以及较低的残渣含量等优点。关键词：压裂返排液；处理；重复配液-II-

5、ABSTRACTStudyOnRecyclingTechnologyofFracturingBackflowABSTRACTHydraulicfracturingisthemainmeasuretostablizeandincreasetheproductionoftheoilfield,However,alargeamountoffracturingwastefluidwillbeproducedatthesametime.Thecompositionoffracturingwastefluidismorecomplexandresultinhinderingtodealwi

6、thit.Ifdischargedarbitrarily,itwillmakeaseriespollutiontotheenvironment.Ithasbecomeanimportantfactorinthesustainabledevelopmentofoilfields.Inthisstudy,Changqing(CQ)anddaqing(DQ)oilfieldfracturingwastefluidastheresearchobject,utilizingwastewatertreatmenttechnology.Recyclingtheflowbackfluidasa

7、newfracturingfluidtocontinuetouse.environmentalprotectionandconservationoffreshwaterresourcesareofgreatsignificance.Firstly,throughtheanalysisoffracturingfluidwastewaterqualityindextestresults,Thispaperchoosethekeyfactorsaffectingthehandsomeoffract