浅谈页岩气开发对水环境的影响

结合我国页岩气藏地质条件、开发工艺探讨了页岩气勘探开发对水环境的影响,包括页岩气开发中各建设工程对地表水和地下水的污染以及淡水资源的巨量消耗。进一步结合涪陵焦石坝片区页岩气勘探开发环境保护实践经验,提出了水环境保护措施及解决对策,建议优化页岩气开发规划,制定页岩气相关技术标准和规范,加强页岩气开采环境影响评价管理,推进清洁生产工艺研发,为页岩气的大规模开发提供参考和借鉴。     

页岩气开发中水力压裂的环境影响及对策

水力压裂是提高页岩气产量的关键技术之一,其在促进页岩气发展的同时可能带来一些环境影响。文章分别从设计和施工两方面介绍了水力压裂技术,分析了其在耗费水资源、污染地表水和地下水、引发地质灾害等方面可能产生的不利环境影响,并针对存在的问题从水资源利用、返排液排放以及压裂过程等方面提出对策和建议。     

中美页岩气水力压裂返排液环境影响与治理

对比分析中美页岩气水力压裂返排液,发现两者均具有产生量大、成分复杂、难生物降解、高COD、高TSS、高TDS等特点,若压裂返排液进入到地表水及土壤中,可能造成不利影响,甚至对人类健康造成影响。目前常用的处理压裂返排液的技术有深井回注法、处理后回用法及处理后排放法。我国页岩气水力压裂返排液处理技术尚不成熟,部分地区仍沿用石油行业处理采出水的方法;部分页岩气田以借鉴国外压裂返排液处理技术为主,结合自身返排液情况制定处理流程;返排液回收后重新用于水力压裂的水处理技术还不成熟,应积极开展压裂返排液处理技术的研究。     

页岩气开发过程中存在的环境问题及对策

我国正处于页岩气开发的试验期,页岩气开发会带来水资源紧缺、水和土壤污染及甲烷泄漏等环境污染问题,因此,分析页岩气开发带来的环境问题并制定应对措施十分必要。文章详细分析了页岩气开发过程中可能引起的一系列问题,并结合我国页岩气开发实际情况提出了解决对策,希望能为我国页岩气的开发提供一定的参考。     

页岩气压裂返排液对环境的影响及思考

页岩气开发对水资源的大量消耗和压裂返排液处置困难引起了广泛关注。文章分析了滑溜水压裂液、混合压裂液、纤维压裂液、高速通道压裂液、二氧化碳压裂液、液化石油气压裂液6种页岩气压裂液的特点及对环境的影响。介绍了压裂液返排技术,主要有深井灌注、现场或中心建厂处理后重新利用、返排液处理后外排,进而结合我国页岩气开发的形势提出压裂返排液处理技术研究思路、研究方向和建议。     

简析页岩气开发对水资源的破坏

页岩气的开发主要采用水平井水力压裂的方法,压裂过程中压裂液的大量使用以及对返排压裂液的处理不当,会造成页岩气开发过程中对水资源的破坏,主要表现在导管破裂污染、返排液地面污染、大量消耗水资源等方面。通过总结对比返排压裂液的几种处理方法,认为废液处理后循环使用的方法在节约成本的同时,可最大程度地减小对水资源的破坏。     

我国页岩气压裂开采与环境保护现状

分析了我国页岩气的资源现状、页岩气开采压裂技术和环保问题及页岩气开采压裂技术面临的挑战,如水资源挑战、监管和环保治理的缺失等。建议建立健全页岩气开采环境影响评价机制,加强页岩气项目的环境监管,完善页岩气勘探开发项目的环境管理规定,尽快制定页岩气压裂开采技术标准和开发规范。当前应当做好矿权秩序维护,建立先导试验区,探索重要的成熟技术和管理模式及经验非常必要。     

页岩气压裂返排液处理技术探讨

介绍了页岩气压裂返排液的主要成分及常用处理方法,探讨了国外返排液处理新技术,提出了返排液处理发展方向。返排液处理常用技术主要有自然蒸发、冻融、过滤、臭氧氧化、化学絮凝、电絮凝、反渗透和蒸馏等,而新技术主要是各种处理工艺的组合应用,以氧化、絮凝为主。返排液处理技术的发展应朝着各种工艺复合应用,物理处理为主,化学处理为辅的方向进行,开发电絮凝和高级氧化等新技术,研制撬装处理设备,使处理工艺模块化,并对有用成分进行合理回收再利用,降低处理成本,为页岩气开发提供技术支撑。     

美国页岩气开采的水环境监管经验研究

页岩气开采所使用的核心技术——水力压裂技术不仅消耗大量水资源,而且向地下注入裂解液可能污染地下水。为应对页岩气开发所带来的环境问题,美国已开展并积累了相对丰富的环境监管经验和技术。文章就美国页岩气开采场地的水环境监管体系、法规、制度及技术等进行探讨和研究,并提出我国在页岩气大规模开采初期的水环境监管思路及技术方向。     

页岩气开采中压裂废液处理技术的发展及应用

作为新型的天然气资源,近年来页岩气的开采力度不断增加。文章广泛调研页岩气开采过程中的场地修复、压裂废液处理等方面的环境污染风险,国内外现行压裂废液的处理工艺,系统分析了中和法、絮凝法和氧化法等处理工艺,并结合实际应用效果和企业需求对技术发展方向进行了预测,可为非常规油气资源开发领域提供理论参考。     

川南页岩气区块生命周期用水核算

选取川南页岩气区块为研究对象,运用过程生命周期评估和投入产出生命周期方法核算页岩气开采生命周期的直接和间接用水量,并与美国Marcellus页岩气区块用水量进行比较。川南区块总直接用水量为22 928 m^3/井,高于Marcellus区块的总直接用水量15 320 m^3/井。从生命周期阶段来看,川南页岩气开采钻井和压裂阶段的直接用水均远大于Marcellus区块。结合水环境管理指标,自然资源禀赋条件主要决定了直接用水量的差异。川南区块总间接用水量为25 098 m^3/井,超过总直接用水量,约为Marcellus区块总间接用水量的3倍。除井场准备阶段外,其余阶段的间接用水量均大于Marcellus区块,间接用水量的差异与钻井和压裂过程的添加剂、能源使用量和全行业用水效率有关。减少川南区块页岩气开发用水量的主要途径包括提高钻井液和压裂液回用率、改善钻井和压裂添加剂使用效率、提高柴油和电力等能源利用效率和全行业用水效率。     

页岩气勘探开发过程中的环境影响

当前,我国正积极推进页岩气资源的勘探和开发工作,但其对环境的影响尚缺乏科学评价和规范管理。在系统分析页岩气勘探开发主要流程:井场选址与建设、水平井钻井、水力压裂和投产等的基础上,辨识了其造成生态破坏和环境污染的主要因素以及可借鉴的技术和经验。结合我国页岩气资源的分布和勘探开发现状,从法规政策、企业责任以及技术创新三个层面,提出我国页岩气开发过程中环境保护和管理应努力的方向。     

页岩气勘探开发现状及环境影响与风险

研究页岩气的开发利用对缓解我国的能源危机,降低能源对外依存度具有重要意义。文章集中分析了页岩气勘探开发的重要性、我国近年来页岩气勘探开发的现状及政策,指出:开发利用页岩气主要存在未经证实的资源储备风险、开发技术方面的风险、自然环境风险、企业资金风险。分析认为,页岩气勘探开发需建立长期科学可行、可持续的规划;在环境风险管理监督方面、体制方面还需进一步完善。     

页岩气压裂返排液回用处理装置应用

针对延长气田研制了一套"预处理-氧化絮凝-快速沉降-膜过滤"移动式撬装设备,介绍了设备的原理、组成、技术参数、性能特点和应用效果。现场应用结果表明,该设备处理后的水质不仅达到SY/T 5329─2012《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》要求,而且可用于配置滑溜水和胍胶压裂液,其性能分别满足DB61/T 575─2013《压裂用滑溜水体系》和SY/T 6376—2008《压裂液通用技术条件》的技术要求。该设备既提高了水处理效果,又缩减了处理工艺流程,减小了返排液对周边环境的威胁。