环境地球物理监ii技术在页岩气开发中的应用

页岩气开发可能带来的环境风险正日益受到广泛关注.文章分析了页岩气开发过程中所面临的环境风险,对环境地球物理学的基本原理、技术手段和国内外发展现状进行了综述,并以某垃圾填埋场为例说明其在污染物监测和治理中的应用.从地下水和地表水体污染监测、土壤污染监测、地震等地质灾害监测等方面分析其在防控页岩气开发潜在环境风险方面的应用前景,并提出相应的建议.     

页岩气行业发展的环境风险及对策

水力压裂、水平井技术等先进技术的发展推动了世界各地页岩气产业的进步,但同时也带来了许许多多的水资源、地质资源等方面的环境问题。本文分析了页岩气开发环境问题的成因,并提出了页岩气开发的建议。     

环球扫描

壳牌计划每年投资10亿美元开发中国页岩气资源 中国被认为是世界上拥有最多非常规天然气的国家,贮藏在古代页岩中的天然气可用水力压裂法进行开采,这一技术近年在北美已发展得相当成熟。     

页岩气开采钻井固体废物的污染特性

选取重庆某地区3个页岩气田作为研究对象,研究了5个钻井平台页岩气开采过程中废水基和油基钻井岩屑中重金属、多环芳烃（PAHs）和石油烃的污染特性.结果表明,两类钻井岩屑中Ba元素平均含量明显高于其他重金属,废水基钻井岩屑的重金属以Zn、Ba、Cr、Ni、Cu、Pb为主,废油基钻井岩屑中的重金属以Ni、Cu、Zn、Pb、Ba、As、Cr为主且Ni、Cu、Zn、Pb平均含量超过《危险废物鉴别标准毒性物质含量鉴别》（GB5085.6-2007）标准限值.废水基和油基钻井岩屑中PAHs的范围分别为1.74~14.8mg/kg和302~595mg/kg,均未超过GB5085.6-2007标准限值.废油基钻井岩屑石油烃含量为112~213g/kg,远超GB5085.6-2007标准限值.同时,废水基和油基钻井岩屑中BaP超过《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB15618-2018）标准限值;废油基钻井岩屑中部分PAHs（BaP、BbF、BkF、DahA）浓度超过《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB36600-2018）中筛选值,岩屑中石油烃含量远超管制值.     

涪陵页岩气田油基岩屑安全处置与利用实践

结合涪陵页岩气田油基岩屑理化性质,调研分析了目前各气田油基岩屑处置利用方案,开展了涪陵页岩气田油基岩屑安全处置及利用的研究与实践,分析了涪陵页岩气田热馏炉和回转窑热脱附设备运行工艺。实践表明:热馏炉设备处理能力可达40～50m~3/d,但炉内易结焦,设备检修率为每月5～8d;回转窑设备单炉处理能力为10m~3/d,能耗高,对原料的适应性广;回收的矿物油用于配制油基钻井液,脱油后灰渣的含油率均低于2%,送至水泥窑协同处置。涪陵页岩气田通过热馏炉和回转窑的协同作业,有利于油基岩屑的安全处置与资源化利用。     

中国页岩气开发过程环境管理现状与对策分析研究

中国页岩气资源储量丰富,随着页岩气商业勘探开发的不断推进,引发的生态环境问题日益突出.从页岩气开采工艺来看,开发对水、大气、土壤及生态地质环境等都有一定的影响.此外,中国页岩气开发过程中还存在法规标准体系不健全、监管机制缺乏、环境准入机制不明等问题.因此,针对页岩气开发所带来的环境风险,亟需完善法律法规与标准体系、严格监督管理、制定开发环境规划.同时,建设环保示范工程,加大环保科研投入,降低页岩气开发的环境影响,实现页岩气开发的绿色可持续发展.     

页岩气开采用水量影响因素分析

不同页岩区块开采用水量差异显著。目前,关注页岩气开采用水量的研究多忽略了导致用水量差异的影响因素分析。文章选取中国、美国和加拿大15个典型页岩区块为样本,选取了影响用水量大小的相关指标,应用多元逐步回归分析和聚类分析方法定量分析影响因素之间的统计规律。逐步回归分析结果表明,厚度、孔隙度、黏土含量、水平段长度与页岩气开采用水量显著相关,其中表征压裂作业量大小的指标——厚度和水平段长度与用水量正相关;表征储层可改造性指标——孔隙度与用水量负相关,黏土含量与用水量正相关,根据回归方程可预测类似页岩气开采用水量。根据聚类分析谱系图,依据用水量大小、压裂作业量大小、储层可改造性难易程度的差异可以将15个页岩区块分为3类;聚类分析结果进一步验证了压裂作业量大小和储层可改造性是影响页岩气开采用水量的显著因素。     

国外页岩气压裂返排液处理新技术综述

本文概述了页岩气压裂返排液国内外处理现状,重点介绍了三种国外返排液处理新技术,分别为电絮凝技术、MVR蒸馏技术和臭氧催化氧化技术。这些技术均能有效地处理页岩气压裂返排液,不仅节约成本,还可避免对生态环境和人类健康造成损害。     

电化学催化氧化页岩气压裂返排废水的实验研究

采用三维电化学催化氧化法对压裂返排废水进行处理研究,着重考察了粒子电极投加量、溶液p H、电流、极板间距和氧化时间等因素对废水处理效果的影响。结果表明,在粒子电极投加量为90 g/L、p H为8.5、电流为0.6 A、电极板间距为2.5 cm和氧化时间为30 min的最优工艺条件下,经处理后的压裂返排废水COD去除率达49.58%。     

页岩气采出水处理工艺技术研究进展

相对于常规天然气,页岩气储藏具有特殊性,在其开发过程中会产生大量成分复杂、高含盐量的采出水,处理难度较大。采出水的处置方式主要有3种,即深井灌注、处理后回用及处理后排放。根据处置方式的不同,分别总结了采出水回注处理工艺技术、采出水回用及外排处理工艺技术。回注处理需去除水中的悬浮固体、细菌等;回用及外排则需对废水进行深度处理,去除水中的难降解有机物、金属离子及盐分等。