O3/H2O2氧化页岩气产出水有机物动力学及机理研究

对O3/H2O2氧化页岩气产出水降解有机物动力学、特征污染物苯胺降解动力学及机理进行实验分析,研究结果表明：页岩气产出水有机物、苯胺降解符合一级反应动力学;臭氧分子的分解符合零级反应动力学。通过液相色谱-质谱（LC-MS）分析O3/H2O2氧化苯胺降解过程中间产物,发现O3/H2O2氧化法不能完全 将页岩气产出水矿化为二氧化碳和水,只是将复杂有机物分子转化为结构简单的直链烷烃或者羧酸类物质,需与其他氧化方式相结合才可将有机物完全去除,并提出了降解返排液中苯胺的两条可能途径,为O3/H2O2氧化工艺实际应用提供理论依据。     

压裂返排液脱盐处理理论能耗计算

根据返排液普遍的水质条件,讨论反渗透、低温多效蒸发和机械蒸汽再压缩蒸发三种脱盐技术,并从热力学的角度分析比较了三种工艺的效率,得出三种工艺处理不同矿化度水质的理论能耗大小。结合实际应用情况,为页岩气开发过程中返排液处理外排的脱盐工艺提出了合理建议,脱盐工艺的确定需充分分析水质矿化度,针对高矿化度的水质,热蒸发法在理论上体现更高的脱盐效率。     

压裂返排液处理规模效应经济分析

压裂技术的副产物压裂返排液的处理处置逐渐成为页岩气开发过程中关键的环保瓶颈,面对压 裂返排液高昂的处理费用和川渝页岩气开采区复杂的地形,目前国内并未建立完整压裂返排液集中处理厂。 选择压裂返排液处理主要应用的工艺单元,通过文献查阅和数据调研,初步建立了压裂返排液处理的规模经济 模型,从经济效率的角度,对返排液集中处理规模提出了合理建议：应在现场试验中进一步验证返排液处理装 置的经济效率。     

水基钻井岩屑对土壤的环境风险评价分析

对水基钻井岩屑环境风险的研究通常主要集中在特征污染物的含量测定和标准对比，缺乏对不同井段、不同钻井液体系水基钻井岩屑细化分类后的环境风险分析。文章系统研究了不同条件下水基钻井岩屑对土壤的环境风险，明确了主要污染物质的迁移方式和转化途径。依照土壤质量标准对不同条件下的水基钻井岩屑进行重金属、有机物等主要污染物的测定分析，明确了深层、浅层钻井岩屑环境风险性的差异，同时对主要污染物溯源，分析污染物进入环境水系统的可能性。结果表明，无论是重金属含量、有机污染物含量还是浸出液特征污染物含量，在深层、浅层水基钻井岩屑中均具有较大差异，从地层矿物组成来看，环境风险仅集中在深层的钻井岩屑中，挥发性有机物虽广泛存在于水基岩屑，但含量很低，而浸出液的污染指标则需重点关注。研究发现，深层、浅层水基岩屑的环境风险差异明显，采用分质分类精细化处理水基岩屑具有原理上的可行性。