本發(fā)明涉及油田污水處理領(lǐng)域，特別涉及一種高壓壓裂返排液處理工藝流程。
背景技術(shù)：
高壓壓裂技術(shù)是提高低滲透油氣產(chǎn)量和采收率的有效措施之一。壓裂液經(jīng)地面高壓泵加壓后泵入井內(nèi)，加壓后的壓裂液攜帶支撐劑在地層之間形成裂縫，降低油氣滲透阻力，從而增加油氣的開(kāi)采量。壓裂工藝結(jié)束后，部分壓裂液將返排至地面，返排液的壓力高達(dá)幾兆帕甚至幾十兆帕，現(xiàn)有返排液的處理技術(shù)中，首先利用減壓閥將高壓返排液的壓力降至低壓后，然后再對(duì)壓裂液進(jìn)行后處理，這就造成了對(duì)高壓返排液壓力能的極大浪費(fèi)，增加了產(chǎn)油成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種高壓壓裂返排液的壓力能回收系統(tǒng)，能夠高效回收壓裂返排液的壓力能、循環(huán)使用回收的壓裂液，從而降低系統(tǒng)能耗。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種高壓壓裂返排液的壓力能回收系統(tǒng)包括能量回收裝置、增壓泵、低壓泵和壓裂液后處理裝置。
進(jìn)一步，上述能量回收裝置為正位移式能量回收裝置，可以是轉(zhuǎn)子式能量回收裝置，也可以是往復(fù)式能量回收裝置；
進(jìn)一步，上述能量回收裝置包含左側(cè)高壓口、左側(cè)低壓口、右側(cè)高壓口和右側(cè)低壓口；
進(jìn)一步，高壓返排液從上述左側(cè)高壓口進(jìn)入上述能量回收裝置，低壓壓裂液從上述右側(cè)低壓口進(jìn)入上述能量回收裝置，高壓返排液的流量與低壓壓裂液的流量相同；
進(jìn)一步，高壓返排液與低壓壓裂液在上述能量回收裝置內(nèi)完成壓力交換過(guò)程，高壓返排液降壓為泄壓返排液、低壓壓裂液增壓為增壓壓裂液；
進(jìn)一步，增壓壓裂液的壓力比高壓返排液的壓力略低、泄壓返排液的壓力比低壓壓裂液的壓力也略低，壓力降低部分為上述能量回收裝置的壓降；
進(jìn)一步，增壓壓裂液的流量比高壓返排液的流量略低、低壓壓裂液的流量比泄壓返排液的流量略低，流量減少部分為高壓流體向低壓流體的泄漏量；
進(jìn)一步，增壓壓裂液從上述右側(cè)高壓口流出上述能量回收裝置，增壓壓裂液經(jīng)過(guò)上述增壓泵二次增壓后，達(dá)到井的進(jìn)口壓力后，泵入井內(nèi)，維持井內(nèi)壓力；
進(jìn)一步，泄壓返排液從上述左側(cè)低壓口流出上述能量回收裝置，進(jìn)入上述壓裂液后處理裝置，進(jìn)行壓裂液回收，回收后的壓裂液與補(bǔ)充壓裂液經(jīng)過(guò)低壓泵進(jìn)入上述能量回收裝置循環(huán)使用。
本發(fā)明的有益效果為：
1)利用正位移式能量回收裝置將井口返排液的壓力能傳遞給低壓壓裂液，從而節(jié)約壓裂泵的處理量，減小系統(tǒng)能耗；
2)泄壓后的返排液經(jīng)處理后，回收其中的壓裂液進(jìn)行二次利用，不僅避免了資源的浪費(fèi)，同時(shí)也避免了環(huán)境的污染；
3)從能量回收裝置流出的增壓壓裂液，經(jīng)增壓泵增壓后可以直接注入井內(nèi)，實(shí)現(xiàn)工藝連續(xù)高效的循環(huán)過(guò)程。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
圖1為本發(fā)明一種高壓壓裂返排液的壓力能回收系統(tǒng)工藝圖
1-左側(cè)高壓口，2-左側(cè)低壓口，3-右側(cè)低壓口，4-右側(cè)高壓口，5-能量回收裝置，6-壓裂液后處理裝置，7-增壓泵，8-低壓泵
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。如圖1所示，本發(fā)明提出了一種高壓壓裂返排液的壓力能回收系統(tǒng)，包括能量回收裝置5、壓裂液后處理裝置6、增壓泵7和低壓泵8。
能量回收裝置5為正位移式能量回收裝置，可以是轉(zhuǎn)子式能量回收裝置，也可以是往復(fù)式能量回收裝置，正位移式能量回收裝置5的能量回收效率不小于90％；能量回收裝置5包含左側(cè)高壓口1、左側(cè)低壓口2、右側(cè)高壓口3和右側(cè)低壓口4。
高壓返排液從左側(cè)高壓口1進(jìn)入能量回收裝置5，低壓壓裂液從右側(cè)低壓口2進(jìn)入能量回收裝置5，高壓返排液與低壓壓裂液在能量回收裝置5內(nèi)完成壓力交換過(guò)程，高壓返排液降壓為泄壓返排液，從左側(cè)低壓口2流出能量回收裝置5，低壓壓裂液增壓為增壓壓裂液，從右側(cè)高壓口3流出能量回收裝置5。
高壓返排液與低壓壓裂液的流量相同，流量為5.0m3/h-60.0m3/h；增壓壓裂液的流量比高壓返排液的流量略低、低壓壓裂液的流量比泄壓返排液的流量略低，兩個(gè)流量減少部分相等，為高壓流體向低壓流體的泄漏量，泄漏量范圍在0.5m3/h-5.0m3/h。
高壓返排液的壓力為5.0MPa-40.0MPa，增壓壓裂液的壓力比高壓返排液的壓力略低、泄壓返排液的壓力比低壓壓裂液的壓力也略低，壓力降低部分為能量回收裝置5的壓降，壓降約為0.2MPa。
從右側(cè)高壓口3流出的增壓壓裂液經(jīng)過(guò)增壓泵7二次增壓后，達(dá)到井的進(jìn)口壓力后，泵入井內(nèi)，維持井內(nèi)高壓環(huán)境。
從左側(cè)低壓口2流出的泄壓返排液，進(jìn)入壓裂液后處理裝置6，進(jìn)行壓裂液回收，回收后的壓裂液與補(bǔ)充壓裂液經(jīng)過(guò)低壓泵8后進(jìn)入能量回收裝置5循環(huán)使用。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此。任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化，但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。