苏里格气田已进入稳定开发阶段,气田产出污水量不断加大,据统计2014年苏里格气田平均污水处理量为1950m3/d,由于其水质复杂,如果处理不当,会造成很大的环境污染,目前苏里格气田对该类生产污水的处理,主要是采用“隔油+沉淀+过滤+回注”工艺,这样的处理方式不但成本高,而且回注时引起受纳水体的潜移性侵害,可能会影响其它井的正常生产,另外生产污水量增加也加大了污水处理厂的负荷,甚至有时为了减少天然气处理厂的污水处理负荷,通过降低天然气产量来实现,这样大大的影响了生产,因此将生产污水快速处理并能投入使用,是解决日益增长污水量的有效途径之一。本文通过自主研发的适用于生产污水的压裂液体系,考虑现场实施条件,引入简易的污水处理方式,成功应用于苏里格气田直井压裂施工。
1、实验部分
(1)实验材料。
水源:苏53-3号集气站;生产污水配制压裂液配套产品:压裂用增稠剂生产污水用瓜尔胶JK106F、防膨剂JK05、助排剂JK01、杀菌剂JKSJ01、交联促进剂JK04F、交联剂JK03F,以上产品均由长城钻探工程有限公司昆山公司自主研制。
(2)实验仪器。
德国HaakeRheometer6000旋转流变仪、瑞士万通Metrohm850离子色谱仪、德国KrussK100表界面张力仪。
(3)实验。
①水质分析采用Metrohm850离子色谱仪对苏53-3号集气站的生产污水进行水质分析。
②采气生产污水用瓜尔胶增粘速率测定。量取400mL蒸馏水,利用ChandlerEngineering搅拌器在转速为1500±10rpm的条件下,加入1.80g增稠剂,搅拌2.5min后,置于六速粘度计上,在低速100rpm,25℃(恒温)条件下测定基液粘度。
③压裂液交联状态、交联时间测定。冻胶配制过程:搅拌条件下,向上述液体②中加入1.2ml防膨剂,2.0ml助排剂,0.4ml杀菌剂。量取100ml上述基液,搅拌条件下,同时加入0.50ml交联促进剂JK04F和0.50ml交联剂JK03F,搅拌形成冻胶。利用秒表记录交联时间,通过玻璃棒搅拌观察冻胶状态。
④压裂液耐剪切性能测定。按上面③的操作方法,将形成的冻胶置于HaakeRheometer6000旋转流变仪(或同类仪器)中,进行耐剪切性能测试。
⑤压裂液破胶性能测定。将冻胶装入具塞刻度试管中,放入90℃水浴中,使冻胶在恒温温度下破胶。按不同破胶剂的量以及不同时间,取破胶液上面的清液,用毛细管粘度计测定破胶液粘度,当粘度