邹　鹏，王　林，张建华，杨庭安，李　博，高秀君

（中国石油渤海钻探井下技术服务分公司，天津　300283）



高价金属离子对压裂返排液循环利用的影响及其室内处理研究

邹鹏，王林，张建华，杨庭安，李博，高秀君

（中国石油渤海钻探井下技术服务分公司，天津300283）

摘要：为了实现压裂返排液循环利用进而减轻环保压力，有必要弄清楚高价金属离子对压裂液性能的影响。论文研究了高价金属离子对压裂液基液性能、室温交联性能、高温流变性能及破胶性能的影响规律，并提出了一种金属离子去除方法。结果表明，与清水配制的压裂液比较，金属离子对基液的终黏度值影响不大，钙、镁离子使HPG完全溶胀的时间增加0.5 h～1 h，而铁离子缩短至5 min；钙、镁离子使冻胶的交联时间缩短，且显著增加冻胶黏度；随着冻胶中金属离子含量的增加，其耐温性逐渐变差。为保证耐温性能，返排液中Ca2+、Mg2+与Fe3+的安全浓度值应分别控制在180mg/L、400mg/L与80mg/L以内；另外，采用沉淀法对返排液中金属离子进行了处理，处理液制备的压裂液的各项性能与清水相当，效果较好。

关键词：水基压裂液；压裂返排液；高价金属离子；沉淀处理；循环利用

油气井在压裂施工后进行放喷会不断产生大量的返排液，其中含有大量的有机、无机物和各种添加剂［1］。压裂返排废液如果不及时处理，将影响井场周围环境和当地居民的健康［2］。目前，压裂返排液处理与重复利用技术的推广应用已成为国内外解决这一问题的主要趋势［3-5］，既可减轻环保压力，又能节约处理成本。……