魏云锦 王世彬 马倩 伍葳 陆晓平 阎晓雨

1.西南石油大学石油与天然气工程学院 2.中国石油西南油气田公司开发事业部 3.川庆钻探工程公司地质勘探开发研究院 4.中国石油西南油气田公司工程技术研究院 5.四川页岩气勘探开发有限责任公司

四川盆地页岩气有利区多处于丘陵-低山地区，地表条件复杂，属典型亚热带半湿润气候，各季节降水量差异较大，全年降水量90%集中在5～10月，其余时间淡水资源则相对短缺，而钻井废水、压裂返排液产量大，不易处理及回用，对水环境保护提出了巨大挑战[1]。《中华人民共和国环境保护法》的实施对水污染防治提出了要求，2018年1月1日起实施的《中华人民共和国环境保护税法》《中华人民共和国水污染防治法》则进一步地从法律上实现了对污染物的严格管控，明确了企业在环境管理中的责任。水资源循环利用已成为缓解目前页岩气开发中存在的环保问题，实现安全、绿色开发的重要手段。

1 页岩气生产用水需求及废水产出现状

页岩气生产用水主要是钻井工程、压裂工程用水。在四川盆地长宁-威远页岩气开发示范区(以下简称长宁-威远示范区)内，每口单井用水量巨大，直井段采用水基钻井液钻进[2-3]，平均钻井液用水约600～1 000 m3/口；水平段压裂工程用水约为40 000 m3/口。而平台井因起下钻作业时，泥浆的流失、泥浆循环系统的渗漏、冲洗地面设备及钻井工具上的泥浆和油污而形成的废水平均约450～600 m3/口；完钻后，因钻井液无法通过循环使用而产生的钻井废水平均约200 m3/口。……