一種壓裂返排液精細過濾裝置及方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于油氣田作業廢液的處理工藝技術領域，具體涉及一種壓裂返排液精細 過濾裝置及方法。
【背景技術】
[0002] 井下作業是油田開發過程中的重要環節。近年來，國外致密油氣藏得到了有效的 開發，其中新型壓裂增產技術起到了至關重要的作用。
[0003] 體積壓裂是致密油藏增產的關鍵技術之一，具有大液量的特點，單層入地液量可 達1000 - 1500 _^，單層返排液量可達800 - 1200 然而，壓裂返排液中含有大量的化 學劑和溶解性鹽類(主要為壓裂添加劑、地層離子等)，以及機械雜質、少量的油等，導致壓 裂返排破膠廢液高C0D、高黏度和高穩定性等特點，直接外排會影響環境。
[0004] 目前對壓裂返排液主要有三種不同的處理工藝，分別是回注處理工藝、達標外排 處理工藝和循環利用工藝。其中，循環利用工藝主要是經過除油、除垢、除懸浮雜質處理后， 返排液用于再次配制壓裂液。
[0005] 壓裂返排液用于循環利用，其中的懸浮物會對地層造成不同程度的損害，粒徑較 小的懸浮物能進入巖石孔隙內部，堵塞孔喉形成深部損害，粒徑相對較大的物質在巖石 表面和淺表部位附著、橋堵，降低巖石表層滲透率，因此有效控制入井液體的懸浮物對 油田開發至關重要。懸浮物的去除方法常見的有以下幾種：沉淀法、混凝法、過濾法、氣浮法 等。其中過濾法是除去液體中懸浮顆粒的常見且有效的方法。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的在于提供一種油氣井壓裂返排液精細過濾方法，對于可循環利用的 壓裂液體，經過精細過濾后，有效降低懸浮物含量。對于不可循環利用的壓裂液體，精細過 濾除懸浮機雜后可以做后續處理。
[0007] 為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下： 一種壓裂返排液精細過濾裝置，包括儲液罐、提升泵、一級過濾器、兩個并聯設置的二 級過濾器和存儲罐，儲液罐與提升泵的吸水管連接，提升泵的出水管與一級過濾器的進水 管連接，一級過濾器的出水管分別與兩個二級過濾器的進水管連接，二級過濾器的出水管 連接存儲罐； 所述的一級過濾器采用立式安裝，一級過濾器的進水管位于上部，出水管位于下部；所 述的二級過濾器采用臥式安裝。
[0008] 所述的一級過濾器中的一級過濾器濾網采用金屬筒狀濾網，過濾精度為 100-200Mm〇
[0009] 所述的一級過濾器為馬達鋼刷式過濾器，一級過濾器濾網內設置有不銹鋼刷，由 馬達帶動不銹鋼刷轉動。
[0010] 所述的二級過濾器中的二級過濾器濾網采用金屬筒狀濾網，過濾精度為l〇_2〇Mffl。 toon] 所述的二級過濾器為馬達吸吮式過濾器，二級過濾器濾網內設置有吸吮掃描器， 由馬達帶動吸吮掃描器工作。
[0012] 所述的壓裂返排液精細過濾裝置還包括綜合電控箱，綜合電控箱與提升泵、一級 過濾器、二級過濾器分別電連接，由綜合電控箱分別控制提升泵、一級過濾器、二級過濾器 工作。
[0013] 一種壓裂返排液精細過濾方法，包括如下步驟： 步驟一：壓裂返排液經過除砂以后，進入儲液罐，儲存在儲液罐內的壓裂返排液在提升 泵的作用下進入一級過濾器； 步驟二：利用一級過濾器對壓裂返排液進行初步過濾，濾除水中的大顆粒物質，然后由 一級過濾器進入二級過濾器； 步驟三：利用二級過濾器對壓裂返排液進行再次過濾，濾除水中的懸浮物、膠體，然后 進入存儲罐。
[0014] 所述的步驟二中大顆粒物質指的是粒徑大于200Mm的顆粒；所述的步驟三中的懸 浮物、膠體粒徑大于2〇Mm。
[0015] 所述的步驟二和步驟三均包括清理篩網步驟，一級過濾器的篩網清理由馬達帶動 不銹鋼刷轉動實現，二級過濾器的篩網清理由馬達帶動吸吮掃描器轉動實現。
[0016] 所述的提升泵、一級過濾器、二級過濾器均由綜合電控箱分別控制作業。
[0017] 與現有技術相比，本發明具有如下有益效果： 1.本發明提供的過濾方法，采用物理方法來實現壓裂返排液的過濾，在處理前返排液 未混入過多化學物質的前提下，過濾后能夠達到壓裂返排液回用標準。
[0018] 2.采用并聯及串聯相結合的處理路線，實現壓裂返排液懸浮固體高精度截留，最 低過濾精度可達IOMffl ;處理效率高，可達60-120 /h，工藝流程短，僅兩級。
[0019] 3.過濾器過濾面積大，納污量高，自動化程度高，運行穩定性高，運行操作簡便，維 修方便。
[0020] 以下將結合附圖對本發明做進一步詳細說明。
【附圖說明】
[0021] 圖1是本發明的原理圖。
[0022] 圖2是本發明整體結構主視示意圖。
[0023] 圖3是本發明整體結構俯視示意圖。
[0024] 圖4是一級過濾器結構主視示意圖。
[0025] 圖5是二級過濾器結構主視示意圖。
[0026] 附圖標記說明：1、儲液罐；2、提升泵；3、一級過濾器；4、二級過濾器；5、存儲罐； 6、不銹鋼刷；7、吸吮掃描器；8、綜合電控箱；9、一級過濾器濾網；10、二級過濾器濾網；11、 吸嘴。
【具體實施方式】
[0027] 實施例1 : 本實施例提供一種壓裂返排液精細過濾裝置，結合圖1、圖2和圖3,包括儲液罐1、提升 泵2、一級過濾器3、兩個并聯設置的二級過濾器4和存儲罐5,儲液罐1與提升泵2的吸水 管連接，提升泵2的出水管與一級過濾器3的進水管連接，一級過濾器3的出水管分別與兩 個二級過濾器4的進水管連接，二級過濾器4的出水管連接存儲罐5 ; 一級過濾器3采用立式安裝，一級過濾器3的進水管位于上部，出水管位于下部；二級 過濾器4采用臥式安裝。
[0028] 壓裂返排液放噴出來后，經過除砂，除油等處理后，進入儲液罐1，儲液罐1出水管 與提升泵2吸水管連接，提升泵2的出水管與一級過濾器3的進水管連接。儲液罐1中的 壓裂返排液在提升泵2的作用下進入一級過濾器3,進行初步過濾，將一些大顆粒物質過濾 掉。一級過濾器3的出水口經過分流與兩臺二級過濾器4相連，在二級過濾器4中進行進 一步地過濾，這里顯然地，二級過濾器4的濾網精度要高，過濾的物質粒徑更小。經過兩級 的配合過濾后，最終的壓裂返排液進入存儲罐5,根據液體性質進行循環利用或者再處理。
[0029] 本實施例中，一級過濾器3濾網精度低，返排液過濾效率高，二級過濾器4濾網精 度高，過