油田壓裂返排廢液OCF處理工藝實驗研究
發(fā)布時間：2024-06-02 20:03
壓裂技術(shù)作為油氣田有效增產(chǎn)措施之一,中低滲透油、氣田的重要手段而被各油田廣泛采用。在對低滲透氣藏采取壓裂措施后,破膠后的壓裂液需要最大程度地排出。廢液來源主要為泄露壓裂液、剩余液、和壓裂后期返排廢液,其中以壓裂返排廢液占主要部分,攜帶有原油和地下水等,具有量大、組分復(fù)雜、COD高等特點而成為油氣田主要污染源之一。若不妥善處理,對周邊環(huán)境會造成極大破壞,深入研究壓裂返排廢液的處理方法顯得尤為重要。本論文實驗主要以大慶某采油廠壓裂返排廢液為處理對象,首先進行了組分分析,確定主要污染物為原油物質(zhì)、固體懸浮物和有機物。最終以降低COD為主線,結(jié)合目前現(xiàn)有的處理技術(shù),分級處理壓裂返排廢液。在每一階段處理中,均使該工藝參數(shù)得到最大限度優(yōu)化。OCF處理過程為:(氧化劑N)—(氧化調(diào)質(zhì)劑C二次氧化調(diào)質(zhì))—(混凝沉降)—過濾),通過優(yōu)化工藝參數(shù)使原工藝具有更高的去除效率;氧化劑N氧化采用F鹽促進氧化、混凝采用助凝劑M提高混凝效果,促進各階段處理方法的COD去除率提高,COD去除率分別為25.79%、11.70%、24.93%,COD總?cè)コ蔬_到62.42%。經(jīng)該工藝組合處理后,出水清澈,pH值為9.8-...
【文章頁數(shù)】：81 頁
【學位級別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
Abstract
創(chuàng)新點摘要
第一章 文獻綜述
1.1 油氣田壓裂技術(shù)概述
1.1.1 油氣田壓裂技術(shù)的發(fā)展
1.1.2 壓裂作業(yè)原理
1.1.3 油氣井壓裂的作用
1.2 壓裂液的組成、分類及常用添加劑
1.2.1 壓裂液的組成
1.2.2 壓裂液的分類
1.2.3 壓裂用的添加劑
1.3 壓裂廢液的來源以及對環(huán)境的危害
1.3.1 壓裂施工中產(chǎn)生廢液的環(huán)節(jié)
1.3.2 壓裂廢液對油氣儲層和環(huán)境的影響
1.4 壓裂廢液及油田污水處理主要工藝概況
1.4.1 填埋法
1.4.2 焚燒法
1.4.3 固化法
1.4.4 混凝法
1.4.5 化學氧化法
1.4.6 微電解法
1.4.7 活性炭吸附
1.4.8 生化降解法
1.5 處理工藝存在問題及發(fā)展趨勢總結(jié)
1.6 本論文實驗研究意義及目的
第二章 壓裂廢液中污染物分析與環(huán)境影響評價
2.1 實驗所用儀器及所需試劑
2.1.1 實驗所需儀器
2.1.2 實驗所需試劑
2.2 實驗分析內(nèi)容
2.2.1 油田壓裂廢液pH的測定
2.2.2 油田壓裂廢液粘度的測定
2.2.3 壓裂返排廢液化學需氧量(COD)的測定
2.2.4 壓裂廢液中石油含量的測定
2.2.5 油田壓裂廢液中懸浮物含量的測定
2.2.6 油田壓裂廢液色度
2.2.7 油田壓裂廢液中所含重金屬量的測定
2.3 評價方法與分析結(jié)果
2.3.1 評價方法
2.3.2 評價結(jié)果
2.4 本章小結(jié)
第三章 壓裂返排廢液OCF一次氧化單元
3.1 實驗儀器、試劑及操作步驟:
3.1.1 主要實驗儀器
3.1.2 主要實驗藥品試劑
3.1.3 主要實驗步驟
3.2 氧化劑的篩選
3.2.1 以過硫酸鉀為氧化劑對廢液COD去除效果
3.2.2 氧化劑N對廢液COD去除效果
3.2.3 以高錳酸鉀為氧化劑對廢液COD去除效果
3.2.4 以氧化劑C為氧化劑對廢液COD去除效果
3.2.5 以雙氧水為氧化劑對廢液COD去除效果
3.2.6 氧化劑復(fù)配對COD去除效果影響
3.3 氧化劑N一次氧化條件的確定
3.3.1 氧化劑N試劑類型的篩選
3.3.2 氧化劑N作為氧化劑時對測定COD過程的影響
3.3.3 pH對氧化劑N氧化效果的影響
3.3.4 試用不同促進劑對氧化劑N增強促進效果
3.3.5 pH及氧化時間對氧化劑N分解速度的影響
3.3.6 攪拌狀態(tài)下氧化時間對COD去除率的影響
3.3.7 不同氧化時間對體系粘度的影響
3.3.8 攪拌強度對COD去除率的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 壓裂返排廢液OCF二次氧化調(diào)質(zhì)單元
4.1 氧化劑C二次氧化
4.1.1 不同pH下氧化劑C氧化效果
4.1.2 不同氧化劑C投加量對COD去除率的影響
4.1.3 氧化劑C投加量對二次氧化后出水pH及粘度的影響
4.2 氧化劑C氧化調(diào)質(zhì)對混凝的影響
4.2.1 氧化劑C調(diào)質(zhì)對混凝后COD去除率的影響
4.2.2 調(diào)質(zhì)混凝后對體系粘度的影響
4.3 氧化劑C氧化調(diào)質(zhì)后出水取圖
4.4 本章小結(jié)
第五章 油田壓裂返排廢液混凝單元
5.1 實驗儀器及試劑
5.1.1 主要實驗儀器
5.1.2 主要實驗藥品試劑
5.2 混凝機理與混凝劑
5.2.1 混凝機理
5.2.2 混凝劑
5.3 混凝處理
5.3.1 混凝劑的選擇
5.3.2 混凝劑P投加量的確定
5.3.3 pH對混凝效果的影響
5.3.4 混凝劑復(fù)配效果
5.4 助凝劑的選擇與影響因素
5.4.1 攪拌轉(zhuǎn)速的確定
5.4.2 助凝劑的篩選
5.4.3 助凝劑投加量的確定
5.4.4 混凝沉降過濾后效果
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
發(fā)表文章目錄
致謝
詳細摘要
本文編號：3987717
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【學位級別】：碩士
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創(chuàng)新點摘要
第一章 文獻綜述
1.1 油氣田壓裂技術(shù)概述
1.1.1 油氣田壓裂技術(shù)的發(fā)展
1.1.2 壓裂作業(yè)原理
1.1.3 油氣井壓裂的作用
1.2 壓裂液的組成、分類及常用添加劑
1.2.1 壓裂液的組成
1.2.2 壓裂液的分類
1.2.3 壓裂用的添加劑
1.3 壓裂廢液的來源以及對環(huán)境的危害
1.3.1 壓裂施工中產(chǎn)生廢液的環(huán)節(jié)
1.3.2 壓裂廢液對油氣儲層和環(huán)境的影響
1.4 壓裂廢液及油田污水處理主要工藝概況
1.4.1 填埋法
1.4.2 焚燒法
1.4.3 固化法
1.4.4 混凝法
1.4.5 化學氧化法
1.4.6 微電解法
1.4.7 活性炭吸附
1.4.8 生化降解法
1.5 處理工藝存在問題及發(fā)展趨勢總結(jié)
1.6 本論文實驗研究意義及目的
第二章 壓裂廢液中污染物分析與環(huán)境影響評價
2.1 實驗所用儀器及所需試劑
2.1.1 實驗所需儀器
2.1.2 實驗所需試劑
2.2 實驗分析內(nèi)容
2.2.1 油田壓裂廢液pH的測定
2.2.2 油田壓裂廢液粘度的測定
2.2.3 壓裂返排廢液化學需氧量(COD)的測定
2.2.4 壓裂廢液中石油含量的測定
2.2.5 油田壓裂廢液中懸浮物含量的測定
2.2.6 油田壓裂廢液色度
2.2.7 油田壓裂廢液中所含重金屬量的測定
2.3 評價方法與分析結(jié)果
2.3.1 評價方法
2.3.2 評價結(jié)果
2.4 本章小結(jié)
第三章 壓裂返排廢液OCF一次氧化單元
3.1 實驗儀器、試劑及操作步驟:
3.1.1 主要實驗儀器
3.1.2 主要實驗藥品試劑
3.1.3 主要實驗步驟
3.2 氧化劑的篩選
3.2.1 以過硫酸鉀為氧化劑對廢液COD去除效果
3.2.2 氧化劑N對廢液COD去除效果
3.2.3 以高錳酸鉀為氧化劑對廢液COD去除效果
3.2.4 以氧化劑C為氧化劑對廢液COD去除效果
3.2.5 以雙氧水為氧化劑對廢液COD去除效果
3.2.6 氧化劑復(fù)配對COD去除效果影響
3.3 氧化劑N一次氧化條件的確定
3.3.1 氧化劑N試劑類型的篩選
3.3.2 氧化劑N作為氧化劑時對測定COD過程的影響
3.3.3 pH對氧化劑N氧化效果的影響
3.3.4 試用不同促進劑對氧化劑N增強促進效果
3.3.5 pH及氧化時間對氧化劑N分解速度的影響
3.3.6 攪拌狀態(tài)下氧化時間對COD去除率的影響
3.3.7 不同氧化時間對體系粘度的影響
3.3.8 攪拌強度對COD去除率的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 壓裂返排廢液OCF二次氧化調(diào)質(zhì)單元
4.1 氧化劑C二次氧化
4.1.1 不同pH下氧化劑C氧化效果
4.1.2 不同氧化劑C投加量對COD去除率的影響
4.1.3 氧化劑C投加量對二次氧化后出水pH及粘度的影響
4.2 氧化劑C氧化調(diào)質(zhì)對混凝的影響
4.2.1 氧化劑C調(diào)質(zhì)對混凝后COD去除率的影響
4.2.2 調(diào)質(zhì)混凝后對體系粘度的影響
4.3 氧化劑C氧化調(diào)質(zhì)后出水取圖
4.4 本章小結(jié)
第五章 油田壓裂返排廢液混凝單元
5.1 實驗儀器及試劑
5.1.1 主要實驗儀器
5.1.2 主要實驗藥品試劑
5.2 混凝機理與混凝劑
5.2.1 混凝機理
5.2.2 混凝劑
5.3 混凝處理
5.3.1 混凝劑的選擇
5.3.2 混凝劑P投加量的確定
5.3.3 pH對混凝效果的影響
5.3.4 混凝劑復(fù)配效果
5.4 助凝劑的選擇與影響因素
5.4.1 攪拌轉(zhuǎn)速的確定
5.4.2 助凝劑的篩選
5.4.3 助凝劑投加量的確定
5.4.4 混凝沉降過濾后效果
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
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本文編號：3987717
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