[发明专利]一种压裂返排液模块化集成处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及油田现场压裂返排液处理装备技术领域，具体而言，本发明特别涉及一种压裂返排液模块化集成处理系统。

背景技术

压裂施工作业作为常规及非常规油气资源增产的主要手段，其压裂液体系十分复杂，而且所含有稠化剂、交联剂等多种化学成分，如聚合物、有机物、无机物等，种类繁多、成分复杂，以至于在压裂施工结束时产生的压裂余液组分极其复杂，其表现为：气、液、油、固多相存在，液相表现为高COD、高TDS、高悬浮物，水质波动性大；是一类处理难度大的油田废水。

如果将压裂余液不经过任何处理而外排，将会对周边环境，尤其是对土壤和地表水系造成严重污染。随着我国对环境保护的重视，压裂返排液对环境带来的污染亦是非常严重。经由井口采油树直接排除的压裂返排液中还悬浮有石英砂、陶粒砂等支撑剂、井内岩层碎屑及少量的高低密度原油，这使得压裂返排液的处理更加困难。一般压裂返排液有三种处理方式，一是由井场外运至联合站，与产出水混合处理，放置自行风干后填埋，这种方法费时费力，对环境污染大。二是压裂返排液经化学、物理、生物等各种方法处理后排放，此种方法处理成本高、设备不成熟、处理规模小等，不能满足现代大规模压裂作业的要求。三是压裂返排液处理后循环再利用，此种方法适应现在日益严峻的环保要求，但是需要建立在压裂返排液处理技术相当成熟的基础之上，对处理技术要求更为严格。

现在所用的压裂返排液回收处理装置：如申请号为CN201320145527.4的页岩气压裂返排液回用处理装置，申请号为CN201320425803.2的一种压裂返排液处理回收装置；上述两种装置的核心是将非达标的压裂返排液再次利用，由此可知，其无法将压裂返排液彻底清理干净；再如申请号为CN201320009645.2的一种处理油气田压裂返排液的装置，其仅对液体进行了处理，在压裂返排液中有气液固三种形态，除了液体对环境造成污染外，固体和气体同样也会对环境造成污染，另外，在该专利中，对液体的处理只能达到符合工业水标准，并且还需后续处理。

由上分析，可以得知现有技术的压裂返排液回收处理系统存在以下特点和缺陷；

1、无法实现对压裂返排液的彻底处理，对环境容易造成二次污染。有的是将非达标水就地再次利用，有的是无法对气体和固体进行处理。

2、当需要对压裂返排液进行彻底处理时，需要其他设备来配合完成。上述对比的处理装置均无法单独实现对压裂返排液的彻底处理，当与其他设备进行配合使用时，容易在中间衔接过程出现泄漏情况。各个装置配合使用时，还需要提前进行分析，在这种情况下费时费力，过多的浪费了资源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压裂返排液模块化集成处理系统，以至少解决现有技术存在的对压裂返排液处理不彻底等问题，以及进一步地解决配合设备之间不衔接对环境造成二次污染等问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种压裂返排液模块化集成处理系统，其技术方案如下：

一种压裂返排液模块化集成处理系统，包括如下模块中的一个或者多个：

气固相综合处理模块，在气固相综合处理模块内对常压压裂返排液进行气液固三相分离，将分离出来的气相和固相分别进行回收处理，将分离出来的液相输送至液相回收模块；液相回收模块，该液相回收模块用于回收由气固相综合处理模块输送过来的液相，并将液相通过管路输送至处理池模块；处理池模块，该处理池模块用于去除液相中的浮油和往除油后的液相内添加药品添加剂，并将处理后的液相通过管路输送至氧化处理模块；氧化处理模块，氧化处理模块对处理池模块输送过来的液相进行氧化处理，将液相中含有的有机物质和残余浮油氧化为二氧化碳和水；二氧化碳气体根据自身重力浮出液相，水溶入到液相中，并将处理后的液相通过管路输送至过滤循环模块；和过滤循环模块，该过滤循环模块将经过氧化处理模块处理后的液相中的大分子水和各种细菌截留，让液相中的小分子水滤过，对过滤后的小分子水进行检测；当检测达标则直接排放或回用，当检测未达标则循环送回液相回收模块后再次处理；

上述五个模块为相互之间独立的个体，根据处理现场的不同，选择上述五个模块中的部分模块进行组合连接来构成压裂返排液的处理系统。

优选地，在所述模块化集成处理系统中，所述气固相综合处理模块包括：三相分离器，与压裂返排液喷管相连，用于将压裂返排液进行气液固三相分离，并将液相输送至液相回收模块；气相回收处理模块，与三相分离器的气相口相连，用于回收处理三相分离器分离出来的气相；和固相回收处理模块，与三相分离器的固相口相连，用于回收处理三相分离器分离出来的固相。