国际资讯：水力压裂节水——页岩压裂用砂的生产成本降低了

页岩压裂用砂的生产成本降低了。

塔顶压滤机：用于把水从固体中挤出的。然后，水可以在储存罐中回收，再用于其他工艺。

在美国开发的用于开采石油和天然气的页岩压裂技术是过去十年美国经济成功的基础。开发人员不断地通过水平钻井等新技术降低成本。然而，从威斯康星州和明尼苏达州到西德克萨斯州运输具有正确压裂特征的砂的成本很高。利用该地区现有的低质量资源生产优质砂是近年来发展起来的一种降低成本的技术。

西德克萨斯二叠纪盆地相对干旱。淡水供应有限。新的水力压裂砂开采厂增加了水力压裂过程中已经引起的大量需水量。压裂现场的一个解决方案是使用处理过的城市污水。另一个潜在的问题是咸水的处理和使用。然而，在可预见的未来，淡水仍将是主要来源。因此，保护是一项优先事项。水力压裂砂厂供应商通过设计可重复利用高达98%工艺用水的系统来应对这一挑战。

二叠纪盆地是美国石油和天然气增长的主要原因。在过去十年中，沃尔夫坎普地区的开发有助于推动二叠纪盆地的原油和天然气总产量增长。截至2018年9月，Wolfcamp每天约占100万桶原油和40亿立方英尺天然气。沃尔夫坎普的原油产量约占二叠纪原油总产量的三分之一，超过二叠纪天然气产量的三分之一。

与二叠纪盆地的其他尝试一样，Wolfcamp的生产率提高主要是通过钻探较长的水平段和优化完井来推动的。Wolfcamp的水平段（或横向段）的长度从2005年的平均2500 ln ft增加到2018年的8500 ln ft以上。在水力压裂过程中，主要是通过更有效地使用砂或支撑剂，以及通过使用拉链压裂，两口或多口井并行完成，提高了完井效率。这些改进的技术需要更多的沙子。

到2030年，在美国的一些地区，水力压裂的水足迹可能增加到50倍。美国对水管理服务的需求与水的收购、运输、转移、储存、回流、处理和处置有关，去年增长了近50%，成本近200亿美元。美国水力压裂服务的水管理支出预计在未来十年将达到1500亿美元。

采砂厂的任务是尽量减少用水。2018年，至少有五个砂矿在二叠纪被高压、黑山砂和美国硅石开采，支撑剂供应量达350亿磅/年。预计不久将有更多的矿山开掘。

这些采矿厂可以利用压滤机而不是沉淀池等技术来重新利用几乎所有的水。各种处理化学品，如絮凝剂，可导致非常干燥的固体废物和很少的水损失。

聚丙烯酰胺和聚二甲基二烯丙基氯化铵（polydadmac）是压裂砂矿常用的两种絮凝剂或沉降剂。尽管使用了其他类型的絮凝剂，但这些化学品目前似乎占了絮凝剂使用的大部分。这两种化合物都易于生物降解。此外，中西部压裂砂矿的监测表明，没有证据表明地下水污染与这些化合物有关。

文章来源：https://www.wwdmag.com/conservation/water-conservation-fracking

作者 BOB MCILVAINE