ICS 75.020 E14 备案号：52209-2015
NB
中华人民共和国能源行业标准
NB/T 14002.3 - 2015
页岩气 储层改造
第3部分：压裂返排液回收和处理方法
Shale gas reservoir stimulation
Part 3: recycling and disposal methods of fracturing flowback water
2015-10-27发布
2016-03-01实施
国家能源局 发布 NB /T 14002.3 3 - 2015
目 次
前言··
: I1
范围· 2 规范性引用文件 3页岩气藏压裂返排液地面回收系统 4 页岩气藏压裂返排液处理水质要求 5页岩气藏压裂返排液水质分析方法附录A（资料性附录）
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3 5 NB / T 14002.3 — 2015
前言
NB/T14002《页岩气储层改造》分为以下六个部分：
一第1部分：压裂设计规范； -第2部分：压裂施工规范; 一第3部分：压裂返排液回收和处理方法；一第4部分：水平井泵送桥塞-射孔联作技术推荐作法；一一第5部分：水平井钻磨桥塞作业要求；
一
-第6部分：水平井分簇射孔作业要求。 本部分为NB/T14002的第3部分请注意本部分的某些内容有可能涉及专利。本部分的发布机构不应承担识别这些专利的责任。 本部分由能源行业页岩气标准化技术委员会提出并归口。 本部分的起草单位：中国石油西南油气田公司天然气研究院、中国石油集团工程设计有限责任公司
西南分公司、中国石油西南油气田公司安全环保与技术监督研究院、陕西延长石油（集团）有限责任公司研究院、中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院、中国石油川庆钻探工程有限责任公司井下作业公司。
本部分主要起草人：吴文刚、刘友权、陈国平、刘文士、杨志刚、关越、熊化红、胥杰、王宝峰、 李嘉。
II NB / T 14002.3 - 2015
页岩气储层改造
第3部分：压裂返排液回收和处理方法
1范围
本部分规定了页岩气藏滑溜水压裂返排液地面回收系统设计规范、滑溜水压裂返排液回用及外排推荐水质处理工艺、处理后回用推荐水质指标要求及水质指标检测分析方法。
本部分适用于页岩气藏滑溜水压裂返排液回收与处理。 2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB 6920　水质　pH 值的测定　玻璃电极法 GB 8978 污水综合排放标准 GB 11901 水质 悬浮物的测定重量法 GB 18564 道路运输液体危险货物罐式车辆 GB 50013 室外给水设计规范 GB 50014 室外排水设计规范（2014年版） GB 50350 油气集输设计规范 GB/T50823油气田及管道工程计算机控制系统设计规范 GB/T 50892 油气田及管道工程仪表控制系统设计规范 Q/SY1190事故状态下水体污染的预防与控制技术要求 SY /T 0532 油田注入水细菌分析方法绝迹稀释法 SY/T 0600油田水结垢趋势预测 SY/T5523—2006油田水分析方法 SY/T6596—2004　气田水回注方法
3页岩气藏压裂返排液地面回收系统
3.1一般规定
3.1.1压裂返排液地面回收系统规划工作，应与气藏开发规划同步进行。 3.1.2压裂返排液地面回收系统方案，应根据气田储层压裂改造方案，结合气田地面集输方案，经技术经济比较后确定。 3.1.3压裂返排液回收系统的设计，应符合国家标准GB50013、GB50014的规定。 3.2压裂返排液集输 3.2.1压裂返排液集输方式应根据压裂返排液量、水质、区域地质条件、气候条件综合分析后确定，可采取管道输送或罐车拉运方式。 3.2.2压裂返排液输送管道宜避开人口稠密区。
1 NB/T 14002.3 2015 3.2.3压裂返排液输送管道线路走向应符合气田(区块)总体规划的要求，与气、电、水、路协调确定 3.2.4压裂返排液长输管道埋地敷设穿越公路时，应设保护套管。 3.2.5压裂返排液长输管道应进行水力（瞬态及稳态）计算，并根据分析计算结果设置安全防护措施。 3.2.6压裂返排液输送应根据输送介质、温度、距离等情况，按照石油天然气行业标准SY/T0600的方法进行结垢趋势预测，并应采取相应的防垢措施；在进入管道输送前，应清除机械杂质。 3.2.7压裂返排液长输管材应根据水质、工作温度、工作压力及线路敷设地形地貌等特点，经方案比选后确定。 3.2.8压裂返排液输送管道宜采用非金属管。当采用钢管时，管道的设计壁厚应根据输送压力、介质的腐蚀性计算确定。 3.2.9罐车拉运时，压裂返排液罐车应符合国家标准GB18564的要求。 3.3压裂返排液处置 3.3.1压裂返排液处置工艺宜采用回用、回注及地表排放方案，并结合工程实际，经技术经济比较后确定；回注处理工艺按石油天然气行业标准SY/T6596-2004第6.2节执行，回用及外排处理工艺推荐流程见附录A。 3.3.2应根据气田储层改造压裂方案及开发方案统一规划，合理确定压裂返排液存储及处理设施的设计规模。 3.3.3压裂返排液储存设施，就地处置时优先采用可移动式储罐；集中处置时，可采用储池。压裂返排液储池应考虑相应的防渗措施，保证在设计使用年限内不对地下水造成污染。 3.3.4压裂返排液地面储存及处理设施，应按Q/SY1190考虑有效的事故状态下水体污染的防控措施。 3.4公用工程 3.4.1电气： 3.4.1.1电力负荷等级宜为三级，采用外接电源， 3.4.1.2对储存及处理设施事故状态时的自控和通信用电，应设置应急电源 3.4.2仪表及自动控制： 3.4.2.1根据设计规模、工艺流程复杂程度不同，采用相适应的控制系统进行控制、监测，按GB/T50823 执行。 3.4.2.2仪表选用及仪表功能设置按GB/T50892执行。 3.4.3结构 3.4.3.1构筑物的基础设计宜符合国家标准GB50350的规定。 3.4.3.2撬装设备基础应利用钻井阶段既有基础，并采用植筋等施工技术实现新旧基础的结合，基础形式宜采用条形基础或独立基础形式。 3.4.3.3地基处理方式和基础结构形式应结合浅层荷载试验结果和详勘报告进行分析确定。 4页岩气藏压裂返排液处理水质要求
4.1外排
页岩气藏压裂返排液外排水质指标按国家标准GB8978《污水综合排放标准》执行。 4.2回注
页岩气藏压裂返排液回注水质指标按石油天然气行业标准SY/T6596一2004第5.2节执行。
2 NB /T 14002.3 — 2015
4.3回用 4.3.1回用水水质基本要求。 4.3.1.1回用水应控制悬浮固体、细菌含量 4.3.1.2回用水水质稳定，无结垢趋势，与现场使用化学添加剂配伍性良好。 4.3.1.3不同井的返排液或与其他水源水混合使用时，混合后不产生沉淀。 4.3.2回用水推荐水质主要控制指标（见表1）。
表1 回用水推荐水质主要控制指标
项 A 总矿化度，mg/L 总硬度，mg/L 总铁，mg/L 悬浮固体含量，mg/L
指 标 ≤20 000 ≤800 ≤10 ≤1000 6~9 ≤25 ≤104 ≤104
pH 值 SRB，个/mL FB，个/mL TGB，个/mL 结垢趋势配伍性
无无沉淀，无絮凝
5 5页岩气藏压裂返排液水质分析方法
5.1 样品采集
样品采集要求按SY/T5523一2006第5章执行。 5.2离子分析
离子分析按SY/T5523—2006第6章执行。 5.3悬浮固体含量
悬浮固体含量按GB11901执行。 5.4pH值
pH值按 GB6920 执行。 5.5细菌含量
细菌含量按SY/T0532执行。 5.6结垢趋势
结垢趋势预测按SY/T0600执行。
3 NB / T 14002.3 3—2015
5.7配伍性 5.7.1 与其他水源水配伍性。
将返排液与其他水源水按实际使用比例混配，在储层温度下恒温25h，观察是否产生沉淀， 5.7.2 2与添加剂之间配伍性。
将配液用添加剂按配方要求顺序依次加入，室温下观察是否产生沉淀。
4 NB / T 14002.3 3 2015
附录A （资料性附录）
页岩压裂返排液回用及外排处理推荐流程图见图A.1。
反冲
反冲洗水
洗泵
进水 调节池 反应罐 絮凝罐 一过滤器 储水罐 直接回用
稀释回用外排
深度处理
集中处理
污泥
图 A.1 页岩压裂返排液回用及外排处理推荐流程图
注：各药剂投加点应设计计量设备及搅拌反应设施。
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