Wyprodukowana woda z procesu wydobycia zapasów ropy i gazu, a także przepływu wody powrotnej z operacji szczelinowania hydraulicznego, należy odpowiednio zarządzać, aby złagodzić wpływ na środowisko istniejących dostaw wody spowodowany wierceniami / szczelinowaniem ropy.

Ostatnie badania i dane wskazują, że ilość wyprodukowanej wody z tych operacji poszukiwania i wiercenia energii w basenie permu w TX / NM w samych Stanach Zjednoczonych wynosi od 9 do 15 milionów baryłek wody dziennie, przy przewidywanym wzroście o 75-90% w ciągu najbliższych 10 lat.

Ponieważ eksploracja i wydobycie energii nadal rośnie w Stanach Zjednoczonych, objętość wody, która będzie wymagała uzdatniania, wzrośnie wraz z wymaganiami dotyczącymi odpowiednio produkowanych i uzdatnianych metod uzdatniania wody w celu utrzymania zgodności z wpływem na środowisko istniejących zasobów wodnych obszary eksploracji.

Skład i chemia wytwarzanej wody jest zmienna i może być złożona ze względu na ilość zanieczyszczeń w każdym z wytwarzanych strumieni wody i obszarów geograficznych.

Woda produkowana i przepływowa na ogół składa się ze słonawego roztworu zawierającego stosunkowo duże ilości rozpuszczonych minerałów, niektórych metali ciężkich, soli i związków organicznych oraz bakterii potencjalnie redukujących siarkę (SRB).

Wysoki poziom rozpuszczonych minerałów organicznych, chemikaliów, soli i metali ciężkich wymaga odpowiedniego
roztwory do uzdatniania w oparciu o zamierzone zastosowanie dla wyprodukowanej wody. 

W niektórych przypadkach wyprodukowana woda z tych operacji wydobycia ropy naftowej może być albo ponownie wykorzystana w tym samym procesie wydobycia studni, albo może być wykorzystana do innych zastosowań, w tym w rolnictwie / nawadnianiu lub do innych zastosowań nie nadających się do picia w oparciu o wykonalność ekonomiczną.

Typowe procesy uzdatniania wody powrotnej

Uzdatnianie wyprodukowanej wody jest zwykle procesem wieloetapowym, składającym się z pierwszego procesu oczyszczania, polegającego na usunięciu z wody wolnego oleju, po którym następują procesy wtórne do oczyszczania określonych zawieszonych cząstek stałych, rozpuszczonych metali ciężkich, bakterii, lotnych związków organicznych itp.

Etap obróbki trzeciorzędowej zazwyczaj jest procesem polerowania, który usuwa pozostałości olejów, metali i
zawieszone substancje stałe do rekombinacji z płynem szczelinującym do następnego projektu.

Jeśli woda ma zostać ponownie wykorzystana do nawadniania, rolnictwa lub innych zastosowań nienadających się do picia, zostanie odsolona lub rozcieńczona w celu spełnienia odpowiednich wymagań.

Przedsiębiorstwa energetyczne i społeczność regulacyjna coraz bardziej interesują się produkcją i przepływem wody zwrotnej, która jest ponownie wykorzystywana przez operatora do operacji szczelinowania ropy / gazu lub uzdatniana w celu spełnienia wymagań dotyczących jakości wody w rolnictwie lub zastosowaniach nawadniających.

W niektórych przypadkach woda może mieć akceptowalną jakość do pozbycia się bez uzdatniania wody, ale jest to rzadkie i zwykle występuje tylko w niektórych złożach gazu ziemnego z pokładów węgla o niskiej całkowitej zawartości rozpuszczonych ciał stałych (TDS), całkowitej ilości zawieszonych ciał stałych i / lub materiały organiczne.

Wyzwanie studium przypadku:

Duża firma zajmująca się wierceniem i eksploracją ropy naftowej, prowadząca działalność w basenie permskim w Teksasie, chciała ponownie wykorzystać wyprodukowaną wodę ze swoich szybów naftowych do rekombinacji do dalszych poszukiwań. Zazwyczaj wytwarza się 8 lub więcej baryłek (42 galony) wyprodukowanej wody w celu wyprodukowania 1 baryłki ropy.

Wytworzona woda wytwarzana w operacjach wydobycia ropy / gazu zazwyczaj wiąże się z wysokimi kosztami usuwania i unieszkodliwiania, dlatego stanowisko Genesis Water Technologies (GWT) przetestowane z zewnętrzną walidacją laboratoryjną dwóch różnych metod oczyszczania GWT dla kilku różnych odwiertów dla tego klienta. 

GWT zoptymalizowało jakość wody, aby spełnić normy, które umożliwią jej rekombinację ponownie wykorzystanej wody do dodatkowych operacji poszukiwawczych w zakresie szczelinowania ropy naftowej / gazu.             

Poniższa woda zasilająca składała się z podwyższonego poziomu zmętnienia, żelaza, twardości minerałów i soli.

Rozwiązanie:

Firma Genesis Water Technologies przeprowadziła testy laboratoryjne na wielu próbkach produkowanych przez klientów i odprowadzających wodę z kilku istniejących studni naftowych.

Te testy laboratoryjne obejmowały wykorzystanie naszego specjalistyczny system elektrokoagulacji a następnie wyjaśnienie po obróbce przy użyciu naszego bio-organicznego flokulanta Zeoturb z filtracją mikronową po polerowaniu.

GWT przetestował kilka kombinacji konfiguracji procesu, w tym stosując zarówno elektrokoagulację z
Bio-organiczny flokulant Zeoturb i bez niego, różne interwały leczenia i różne polerowanie końcowe
filtrowanie.

Dodatkowa optymalizacja procesu uzdatniania wody powrotnej nastąpiłaby w skali do komercyjnych prędkości przepływu 50,000 100,000-XNUMX XNUMX bbl / d wymaganych do ponownego użycia i pożądanych przez tego klienta.

Po tych testach, plany utworzenia zakładu ponownego wykorzystania w celu obsługi ich wody do ponownego użycia byłyby kolejnym krokiem.

Wyniki:

Wyniki uzyskane z prób na stanowisku wykazały zmniejszenie zmętnienia do mniej niż <3 NTU, żelazo zostało zredukowane do mniej niż 1 mg / l, a całkowita zawiesina została zredukowana do mniej niż 1 mg / l i została potwierdzona przez zewnętrzne testy laboratoryjne.

Ponadto inne zanieczyszczenia mineralne znajdowały się w dopuszczalnym zakresie dla klienta w oparciu o ich specyficzne obowiązujące normy ponownego wykorzystania do operacji naftowych / gazowych.   

Przewidywane koszty operacyjne oczyszczania okazały się niższe niż koszty konwencjonalnej obróbki chemicznej, aby umożliwić ponowne wykorzystanie tej wody do dalszych operacji produkcyjnych. Spowoduje to również drastyczne zmniejszenie kosztów utylizacji.

Czy chcesz dowiedzieć się więcej o tym, jak skutecznie zoptymalizować produkcję ropy i gazu w firmach zajmujących się wydobyciem i wydobyciem ropy naftowej i gazu oraz uzdatnianie wody zwrotnej poprzez utworzenie rozszerzalnej, scentralizowanej instalacji do ponownego wykorzystania wody w celu zmniejszenia kosztów utylizacji i spełnienia wymogów prawnych?

Skontaktuj się z ekspertami ds. Uzdatniania wody w Genesis Water Technologies, Inc. w 1-877-267-3699 lub skontaktuj się z nami przez e-mail na customersupport@genesiswatertech.com w celu omówienia konkretnej aplikacji do uzdatniania wody wyprodukowanej lub powracającej.