L'eau produite provenant du processus d'extraction des réserves de pétrole et de gaz, ainsi que du reflux des opérations de fracturation hydraulique, doivent être correctement gérés afin d'atténuer tout impact environnemental sur les approvisionnements en eau existants causé par les activités de forage / fracturation du pétrole.

Des recherches et des données récentes indiquent que la quantité d'eau produite par ces opérations d'exploration et de forage énergétiques dans le bassin du Permien au TX / NM, aux États-Unis, se situe entre 9 et 15 millions de barils d'eau par jour, avec des volumes qui devraient augmenter de 75 à 90%. dans les 10 prochaines années.

Alors que l'exploration et l'extraction d'énergie continuent de croître aux États-Unis, le volume d'eau qui devra être traité augmentera en même temps que les exigences des solutions appropriées de traitement de l'eau produite et à reflux pour maintenir la conformité aux impacts environnementaux sur les approvisionnements en eau existants dans ces pays. domaines d'exploration.

La composition et la chimie de l'eau produite sont variables et peuvent être complexes en raison des quantités de contaminants dans chacun des cours d'eau produits et des zones géographiques.

L'eau produite et de reflux est généralement composée d'une solution saumâtre contenant des niveaux relativement élevés de minéraux dissous, certains métaux lourds, sels et composés organiques et de potentielles bactéries réductrices de soufre (SRB).

Les niveaux élevés de minéraux organiques dissous, de produits chimiques, de sels et de métaux lourds nécessitent des
solutions de traitement basées sur l'utilisation prévue de l'eau produite. 

Dans certains cas, l'eau produite par ces opérations d'exploration pétrolière peut soit être réutilisée dans le même processus de production de puits, soit être utilisée pour d'autres applications, notamment l'agriculture / l'irrigation ou d'autres applications non potables en fonction de la faisabilité économique.

Processus typiques de traitement de l'eau par reflux

Le traitement de l'eau produite est généralement un processus en plusieurs étapes consistant en un processus de traitement primaire consistant à éliminer l'huile libre de l'eau, suivi de processus secondaires pour le traitement de particules en suspension spécifiques, de métaux lourds dissous, de bactéries, de composés organiques volatils, etc.

L'étape de traitement tertiaire est généralement un processus de polissage qui élimine les résidus d'huiles, de métaux et
solides en suspension pour la recombinaison avec le fluide de fracturation pour le prochain projet.

Si l'eau doit être réutilisée pour l'irrigation, l'agriculture ou d'autres applications non potables, elle sera dessalée ou diluée pour répondre aux exigences appropriées.

Il y a un intérêt croissant parmi les sociétés d'énergie et la communauté de réglementation pour que l'eau produite et de reflux soit réutilisée dans les opérations de fracturation du pétrole / gaz par l'opérateur ou qu'elle soit traitée pour répondre aux exigences de qualité de l'eau pour les applications agricoles ou d'irrigation.

Dans certains cas, l'eau peut être d'une qualité acceptable pour être éliminée sans traitement de l'eau produite, mais cela est rare et ne se trouve généralement que dans certains gisements de gaz naturel de lit de charbon avec un faible total de solides dissous (TDS), de solides en suspension totaux et / ou Matières organiques.

Défi de l'étude de cas:

Une grande société de forage et d'exploration pétrolière opérant dans le bassin du Permien au Texas souhaitait réutiliser l'eau produite de ses puits de pétrole pour la recombinaison pour de nouvelles explorations. Il y a généralement 8 barils ou plus (42 gal) d'eau produite pour produire 1 baril de pétrole.

L'eau produite générée dans les opérations de production de pétrole / gaz est généralement associée à des coûts élevés d'élimination et d'élimination.Par conséquent, Genesis Water Technologies (GWT) a testé avec une validation de laboratoire tiers deux méthodes de traitement GWT différentes pour plusieurs puits différents pour ce client. 

GWT a optimisé la qualité de l'eau pour répondre aux normes qui lui permettront de recombiner cette eau réutilisée pour d'autres opérations d'exploration de fracturation pétrole / gaz.             

L'eau d'alimentation ci-dessous était constituée de niveaux élevés de turbidité, de fer, de minéraux de dureté et de sels.

Solution:

Genesis Water Technologies a effectué des tests sur banc sur plusieurs échantillons des clients qui ont produit et refoulé l'eau de plusieurs de leurs puits de pétrole existants.

Ces tests sur banc incluaient l’utilisation de nos système d'électrocoagulation spécialisé suivi d'une clarification après traitement à l'aide de notre floculant bio-organique Zeoturb avec filtration au micron après polissage.

GWT a testé plusieurs combinaisons de configuration de processus, notamment en utilisant à la fois l'électrocoagulation avec
Floculant bio-organique Zeoturb et sans, différents intervalles de traitement et différents post-polissage
filtration.

Une optimisation supplémentaire du processus de traitement des eaux de reflux se produirait lors de la mise à l'échelle des débits commerciaux de 50,000 100,000 à XNUMX XNUMX b / j requis pour la réutilisation et souhaités par ce client.

À la suite de ces tests, des plans pour établir une installation de réutilisation pour gérer leur eau de réutilisation seraient les prochaines étapes.

Résultats:

Les résultats des essais au banc ont indiqué des réductions de la turbidité à moins de <3 NTU, le fer a été réduit à moins de 1 mg / l, le total des solides en suspension a été réduit à moins de 1 mg / l et validé par des tests de laboratoire tiers.

De plus, d'autres contaminants minéraux se situaient dans une fourchette acceptable pour le client en fonction de leurs normes de réutilisation spécifiques applicables aux opérations pétrolières / gazières.   

Le coût d'exploitation prévu du traitement s'est révélé inférieur aux coûts de traitement chimique conventionnels actuels pour permettre à cette eau d'être réutilisée pour d'autres opérations de production. Cela réduira également considérablement les coûts d'élimination.

Voulez-vous en savoir plus sur la façon d'optimiser efficacement vos sociétés E&P pétrolières / gazières produites et le traitement de l'eau de reflux grâce à la mise en place d'une installation de réutilisation centralisée et extensible de l'eau pour réduire les coûts d'élimination et répondre aux exigences réglementaires?

Contactez les experts en traitement de l’eau de Genesis Water Technologies, Inc. de 1-877-267-3699 ou contactez-nous par courrier électronique à l’adresse suivante: customersupport@genesiswatertech.com pour discuter de votre application spécifique de traitement de l'eau produite ou à reflux.