页岩气开采地面工程中水力压裂返排液处理与利用

1.水力压裂返排液处理再利用地面建设特点

（1）大水量，大面积

水力压裂需用大量清水，其中返排液占30%，这些都发生在井场或生产井平台周围，需建清水蓄水池或储罐，返排液蓄水池或储罐，水资源和井场占地存在风险。

（2）临时性

水力压裂作业具间歇性和短期性，压裂返排液的处理和再利用也具短期性，地面建设占地具临时性。

（3）大污染

由于压裂液化学添加剂有250余种，压裂液在进入地层后，经历了高温高压，与地层水和地层矿物组分充分接触后，返排时其物理化学性质会发生改变，而且变化很难预测。经过水力压裂后，其返排液不仅夹带着溶解的固体颗粒（氯、硫酸盐和钙），金属（钙、镁、钡、锶），还有放射性物质，使返排液地面周围环境均存在相当大的污染。

2.水力压裂返排液处理再利用地面建设要求

（1）页岩气开发与气田所在地环境条件相适应(www.xing528.com)

首先水资源可靠，根据目前开采技术，页岩气气田区域或周围没有水资源就无法进行页岩气的高效开发；其次井场或生产井平台地面条件要能满足供水和压裂返排液处理的要求，否则很难保障页岩气的正常生产和可持续发展。

（2）地面设施可搬迁和重复利用

压裂返排液处理再利用地面设施宜采用可拆卸的撬装式设备，在排液高峰期可以多并联几组装置，在排液末期可以直接将空闲的装置拆卸运走，重复利用。

（3）有关环境保护的要求符合国家有关规定

编制和报批水力压裂及压裂返排液工程建设环境影响报告，以已经批复的环境影响报告为依据，按照“三同时”的原则完成报告中规定的各项环境保护工作，将工程建设和生产运行对自然环境和自然界生态平衡的影响降低到允许的限度以内。具体表现在维护地表原有的自然状态，使之不因工程建设发生不允许的人为改变；控制生产运行期间的大气污染物和水污染物等的排放，使其符合国家环境保护标准中的有关要求。

3.压裂返排液处理再利用可减少水资源和环境保护成本

压裂返排液的处理方法主要是重复利用。从水力压裂技术的生产成本和环境保护要求考虑，水资源的重复利用将是未来发展的趋势。因此提高现有水资源的重复利用率，从而减少对淡水资源的依赖性。这种方式不仅降低了处理压裂返排液的成本，而且还减少了相关污染物的排放。