Thử thách lớn nhất của việc sản xuất nước trong dầu và khí gas không bền vững

Việc sản xuất nước đã trở thành một trong những vấn đề cấp bách nhất và môi trường trong sự phát triển dầu và khí gas không chính xác như sự tan chảy thủy lực và khoan ngang đã mở ra một lượng lớn các dự trữ từ các hình thành đá phiến đá, khối lượng nước trở lại bề mặt đã phát triển theo cấp số nhân và các loại dung lượng lớn hơn nhiều trong nhiều vở kịch như môi trường Permin Batan, Bakken, và Marcellus Shale, sản xuất ra lượng nước vượt quá mức hy vọng thủy lợi và hiệu quả hóa môi trường đã không bao giờ được tạo ra hiệu quả và hiệu quả hơn.

Hiểu biết về nguồn nước tại các nguồn tài nguyên không đáng tin cậy

Trong các hoạt động dầu và khí đốt, tỷ lệ nước trong nước có thể cao lạ thường, đặc biệt trong giai đoạn sản xuất đầu. Các cấu trúc này thay đổi rất nhiều theo mạch và ngay cả qua tốt, nhưng sự đa dạng thường xảy ra tổng hợp của chất lỏng (TDS) từ 10.000 đến 300.000 GM, hợp chất hữu cơ như chất benz và chất lỏng, chất lỏng nặng như chất lỏng và chất lỏng, và tự nhiên các vật liệu phóng xạ (M). Sự đa dạng này làm cho sự đa dạng sinh học khó khăn và tốn kém. Việc hiểu biết được các tính chất đặc trưng của nước được tạo ra từ bước đầu tiên, được thiết kế hiệu quả để quản lý một phương pháp điều trị.

Sự hạn chế của việc quản lý theo truyền thống đang đến gần

Lịch sử, phần lớn nước được sản xuất đã được xử lý bằng cách tiêm nước sạch vào các giếng muối, như nhóm Abucle ở Oklahoma hoặc Friomion ở Texas. Trong khi tiêm vẫn còn phương pháp phổ biến nhất, nó phải đối mặt với sự tăng cường và hạn chế. Sự va chạm được kết nối với các giếng bơm chất lượng cao đã dẫn đến việc sản xuất các chất thải và chất thải nghiêm trọng ở nhiều tiểu bang. Các hố trên mặt đất bị cấm phần lớn vì chất lượng không khí và rủi ro. Hơn nữa, việc sử dụng nước để xử lý các nơi xử lý là tốn kém hơn 10 phần trăm chi phí kế toán cho toàn bộ chi phí hoạt động và sản xuất khí thải ra hiệu quả nhà kính.

Những chiến thuật cải tiến để quản lý nước

Một làn sóng của những sáng kiến công nghệ và hoạt động đang biến đổi từ một khoảnh khắc chất thải thành một nguồn tài nguyên quý giá.

Tái chế nước và tái sử dụng

Cách tân được chấp nhận rộng rãi nhất là tạo ra nước để sử dụng lại trong các hoạt động thủy lực sau đó. Phương pháp này giảm đáng kể việc rút nước ngọt và giảm thiểu số lượng nước cần thiết. Công nghệ che chắn như lọc vi lượng và lọc siêu cấp, loại bỏ các chất rắn bị ngưng hoạt động, trong khi các hệ thống tiên tiến hơn có thể giảm thiểu sự cứng, sắt và hoạt động vi khuẩn. Việc tổng hợp lại ở Marcellus Shale đạt được tỷ lệ tái chế vượt quá 90% trong một số khu vực. Việc sử dụng việc giảm chi phí nguồn nước, đặc biệt ở những vùng phụ thuộc khô hạn, và cung cấp nước đáng tin cậy trong vòng tuần hoàn tất cả việc khoan và hoàn tất cả các chu trình đào tạo.

Công nghệ điều trị nâng cao

Khi sản xuất nước phải đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng cao hơn để giải phóng, tưới tiêu hoặc sử dụng công nghiệp xử lý - tiến trình xử lý đã được yêu cầu. Những tiến trình này bao gồm việc khử muối bằng cách dùng màng ngược (RO) hoặc kỹ thuật lọc nano, đông điện tích điện để loại bỏ các hạt dầu đã được cấp nước và colloidal, và việc sử dụng khí nóng/ mật mã hóa. Những tiến trình mới trong việc lọc và giảm nhiệt độ hấp thụ năng lượng cho phép so với phương pháp nhiệt truyền thống. Trong khi các công nghệ này có thể biến nước thành nguồn nước sạch, nhờ đó đóng lại vòng nước.

Hệ thống tách chất lỏng 0 (ZD)

Hệ thống thải lỏng 0 đẩy việc điều trị đến giới hạn bằng cách phục hồi gần như tất cả nước từ dòng nước được tạo ra, chỉ để lại một chất đặc hay chất lỏng tập trung. ZD thường bao gồm hơi nóng và pha lê, sản xuất chế chế để tái sử dụng và muối rắn có thể được chứa đầy hoặc có khả năng tiếp thị (v. d., muối đường, hóa chất công nghiệp. Mặc dù năng lượng tăng cường, ZD loại bỏ nhu cầu cung cấp các giếng tiêm và loại bỏ các trọng trách lâu dài của việc sản xuất nước. Sự tiến bộ trong việc nén khí và màng lọc cơ học đang giảm dần năng lượng, làm cho các dòng nước phát sinh ra nhiều nguồn nước phát triển năng lượng hơn.

Dùng lại ứng dụng hữu ích

Ngoài việc tái chế để làm loạn, việc sản xuất nước đang ngày càng được sử dụng trong nông nghiệp, nuôi gia súc, làm mát công nghiệp và ngay cả cung cấp nước có thể làm sạch (trong hiếm trường hợp sau khi điều trị rộng rãi).

Đơn vị điều trị và di động ở vùng thẳng đứng

Để tránh chi phí và rủi ro của việc vận chuyển nước sản xuất nhiều dặm, các nhà điều hành đang triển khai các hệ thống điều trị theo mô-đun, có gắn kết với nhau trực tiếp tại các khu vực và cơ sở trung tâm. Các đơn vị này có thể xử lý đến hàng chục ngàn thùng mỗi ngày và có thể được xác định để khớp với hồ sơ sản xuất. Chẳng hạn, các đơn vị thẩm định ngược của động cơ, có thể được tải trực tiếp giữa các nơi cần thiết. phương tiện điều trị có thể giảm thiểu sự thải, giảm thiểu nhu cầu đường ống dẫn, và cung cấp nước ngay lập tức để sử dụng lại. Một số hệ thống được thiết kế để hoạt động lại, sử dụng từ xa, giám sát và hiệu suất tự động tự động tự động.

Những tài xế tài chính và điều khiển phía sau sự đổi mới

Sự thúc đẩy cho việc quản lý nước mới được tạo ra không chỉ là môi trường; nó được điều khiển bởi những động cơ kinh tế mạnh mẽ và điều chỉnh. Chi phí bán hàng năm có thể giảm chi phí này trong vùng hoạt động, do việc tiêm phòng và các quy định về chất lượng địa chấn. Trong sách Mặc định, chẳng hạn, chi phí xử lý có thể vượt quá 2 Mỹ kim và mỗi thùng, thêm hàng triệu đô la vào các chi phí hoạt động hàng năm. Việc giải trí và điều trị có thể giảm đi 30–50%. Ngoài ra, những quy định nghiêm ngặt về chất lượng nước và sự xử lý nước (v.v. Act's Clean’s 402) cho phép sử dụng các nhà quản lý tốt hơn. (các nhà đầu tư, và các nhà đầu tư thường dễ dàng hơn để chứng minh hơn và các nhà đầu tư nguồn nước khác có thể sử dụng quyền lực và khuyến khích người khác có khả năng tiếp cận với các nhà đầu tư cao hơn.

Nghiên cứu và giải thích thực tế

Trong khu vực Permian Basen, nhà tiên phong và khu khai thác tài nguyên tự nhiên và khu Exxon Mibil đã đầu tư vào các cơ sở tái chế nước trung tâm quản lý hơn 100.000 thùng nước mỗi ngày những cơ sở này sử dụng sự kết hợp giữa nước lọc dầu và hóa chất để sản xuất nước thích hợp cho việc lọc các giếng mới. trong khu vực sản xuất dầu mỏ mới, các khu vực chuyên dụng các thiết bị xử lý di động để tái chế lại nguồn nước, giảm lượng nước trong 80% các khu vực khác, nơi mà Bộ công nghệ quốc gia đã hỗ trợ cho việc nghiên cứu về chất lượng điện tử và điện tử hóa, với 40% các thử nghiệm điện tử, so với các tiến trình xử lý nước nóng của khu vực ở California, sẽ sử dụng để sử dụng các trang trại nước nóng để sử dụng các công nghệ nước ở gần đó để giảm thiểu năng lượng nước cho các nông nghiệp của các nông nghiệp của các nông nghiệp của mình, và các nông nghiệp của các nông nghiệp của các nông nghiệp của các công nghiệp của các công nghiệp hỗ trợ các công nghệ nước khác.

Ảnh hưởng đến thị giác và môi trường trong tương lai

Tìm kiếm trước, tạo ra khả năng quản lý nước sẽ tiếp tục tiến triển theo hướng hiệu quả và vòng tròn. Các công nghệ phát triển kỹ thuật như màng nano vật liệu chất, điều trị sinh học sử dụng vi khuẩn có độ sáng, và việc sử dụng các loại vi khuẩn có năng lượng mặt trời, và việc dự trữ năng lượng mặt trời giữ lời hứa giảm chi phí và nhu cầu năng lượng. Mô hình song song song và việc học máy sẽ hiệu quả hóa các tiến trình điều trị thực sự dựa trên độ dao động chất lượng nước. Việc kiểm tra chất lượng tiêu chuẩn và dữ liệu chia sẻ dữ liệu có thể tăng tốc độ nhận dạng và phê chuẩn. Các lợi ích môi trường được giảm đáng kể: giảm thiểu đáng kể lượng khí thải, giảm lượng khí thải, giảm thiểu nguy cơ bị thải, và giảm thiểu năng lượng nước bị ô nhiễm. Việc tiếp tục điều khiển kết quả điều khiển và giảm thiểu năng lượng nước.

Khi ngành công nghiệp thích nghi với tương lai với những hạn chế nước chặt chẽ hơn và những mong đợi về môi trường cao hơn, những chiến lược được nêu ra trong bài báo này đưa ra một con đường rõ ràng về phía trước các công ty đầu tư vào việc tạo ra những giải pháp nước ngày hôm nay sẽ được đặt vị trí tốt hơn để thành công trong cảnh ít carbon vào ngày mai.