壓裂返排液是指在油氣田開發過程中,油氣田壓裂作業后,注入地下的壓裂液經返排回到地面的一種含有固相的液體。壓裂返排液存在水資源消耗大、廢水產生量大、廢水組分復雜等特點,具有“三高”(高COD 值,高穩定性,高粘度)特征,如果不經過處理而直接外排將會對環境造成危害。

壓裂返排液成分構成:
壓裂返排液的成分構成并非單一,而是多種物質的混合體,其具體組成受地質構造、壓裂液配方及地層流體性質等多重因素影響。主要成分可歸納為以下幾類:
無機鹽類:這是返排液中普遍存在的成分,主要包括氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽等。它們的濃度和種類變化較大,是造成返排液高礦化度(高鹽度)的主要原因。
有機污染物:構成了返排液處理的核心難點之一。這類物質來源廣泛,包括地層中原有的石油烴類物質、壓裂液攜帶的聚合物(如瓜爾膠及其衍生物)、以及各類功能性添加劑(如表面活性劑、殺菌劑、防垢劑、減阻劑等)。這些有機物不僅增加了處理難度,其潛在的生態毒性也不容忽視。
重金屬離子:部分地層或壓裂液添加劑可能引入鉛、鎘、汞、砷等具有顯著生物毒性的重金屬離子。它們即使在低濃度下,若未經有效去除而進入環境,也將對生態系統和人類健康構成長期、嚴重的威脅。
懸浮固體:包括壓裂砂(支撐劑)的微粒、地層中的黏土礦物顆粒以及其他機械雜質。
其他組分:可能還含有放射性物質(如鐳、氡的同位素,來源于地層)、細菌以及溶解氣體等。

