CN115450601A - 一种用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法。该方法包括：在低渗透污染土壤区域，钻打至少一组压裂井，并且在压裂井井壁设置套管；在低渗透污染土壤层段的压裂井套管的管壁开设若干数量的窗口，从窗口处钻若干条径向水平分支井；通过所述压裂井注入泡沫压裂修复体系，所述泡沫压裂修复体系被注入到所述的若干条径向水平分支井中，并在低渗透污染土壤层段中压裂形成压裂网缝；所有径向水平分支井注入、压裂完成后，封闭井口。本发明的修复方法采用径向井泡沫压裂技术，通过径向井压裂作业将泡沫压裂修复体系通入被污染的土壤中，能够克服低渗透污染土壤修复存在的难点，提高低渗透污染土壤的修复效果。
Description
技术领域
本发明涉及低渗透污染土壤的修复，具体涉及一种用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法，属于环境改造工程技术领域。
背景技术
相较于大气污染、水污染以及固体废弃物污染，土壤污染具有累积性、隐蔽性、不可逆转和长期性等特点，污染修复周期长，修复困难。另外，随着土壤含水率降低、压实与板结、污染物沉淀等作用，污染土壤易转变为低渗透污染土壤，从而进一步增加土壤修复难度。
与常规污染土壤修复不同，低渗透污染土壤修复存在渗透系数低、孔隙尺寸小、污染物难降解等难点。目前，低渗透污染土壤修复技术相关研究相对匮乏。现有的物理、化学和生物修复技术在低渗透土壤应用中受限严重，物理修复技术不适合大规模污染土壤修复，且修复成本高；生物修复存在修复周期长和土壤修复效果差等问题；单纯的化学修复技术利用加入到土壤中的化学修复剂与污染物发生一定的化学反应，降解污染物并去除毒性，存在修复剂进入困难、接触地层面积小、土壤修复率低、易造成二次污染等问题。因此，如何提高低渗透污染土壤的修复效果成为目前亟需解决的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法。本发明的修复方法采用径向井泡沫压裂技术，通过径向井压裂作业将泡沫压裂修复体系通入被污染的土壤中，能够克服低渗透污染土壤修复存在的难点，提高低渗透污染土壤的修复效果。
为了实现上述目的，本发明提供了一种用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法，其包括以下步骤：
(1)在低渗透污染土壤区域，钻打至少一组压裂井，并且在压裂井井壁设置套管；
(2)在低渗透污染土壤层段的压裂井套管的管壁开设若干数量的窗口，从窗口处钻若干条径向水平分支井；
(3)通过所述压裂井注入泡沫压裂修复体系，所述泡沫压裂修复体系被注入到所述的若干条径向水平分支井中，并在低渗透污染土壤层段中压裂形成压裂网缝；
(4)所有径向水平分支井注入、压裂完成后，封闭井口。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(1)中，钻打压裂井的数量与污染面积相关，钻打压裂井的数量为N＝1～(S/100m2)组，其中S为污染面积，S的单位是m2；当压裂井的数量为2组以上时，每组压裂井的间隔为20～50米。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，在步骤(1)中，钻打压裂井的深度是根据低渗透污染土壤的地层深度决定的，本领域技术人员可以对此进行常规调节，本发明不对其进行特殊限定。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(1)中，所述压裂井的井眼尺寸为150mm～350mm。低渗透污染层一般处于近地层，因此钻井采用小尺寸井眼钻井工具，包括但不限于石油钻井领域采用的小尺寸钻头或水井钻机等。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(1)中，所述套管的材质为聚氯乙烯(PVC)。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(2)中，在低渗透污染土壤层段的压裂井套管的管壁开设窗口的数量为0.1～0.5个/每m3土壤。所述径向水平分支井的数量与套管的管壁开设窗口的数量相同。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(2)中，对于污染区域呈现放射状、污染区域面积为400m2以上的低渗透污染土壤层段，在压裂井套管的管壁开设的窗口为沿管壁一周并在同一水平面上均匀分布3～8个窗口。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(2)中，对于污染区域呈现条带状、垂直方向的其他区域污染不严重的低渗透污染土壤层段(也就是说污染区域主要集中在某一水平方向，且呈条带状，而竖直方向的其他区域污染不严重)，压裂井套管的管壁开设的窗口为在同一水平面上朝向污染区域的条带方向开设2个相对的窗口。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(2)中，对于污染区域的深度深、污染区域纵深跨度为30m以上的低渗透污染土壤层段，在压裂井套管的管壁开设的窗口为沿管壁一周并在同一水平面上分布2～8个窗口，形成水平窗口组，并且在垂直方向上每隔5～10米设置一组所述的水平窗口组。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(2)中，在低渗透污染土壤层段的压裂井套管的管壁开设窗口的形状为椭圆形，其长轴直径为30mm～50mm。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(2)中，从窗口处钻若干条径向水平分支井是采用高压射流喷嘴钻取的。本发明优选采用高压射流喷嘴钻取若干条径向水平分支井，其不产生应力扩散，逐层破碎，具有密集性好、节能、成本低、易于机械化与自动化的特点。更优选地，所述高压射流喷嘴的材质为不锈钢或尼龙。本发明优选采用不锈钢或尼龙材质的高压射流喷嘴，具有防腐蚀、防锈蚀的作用。所述的高压射流喷嘴的形态可以为本领域常规的，例如出口带圆柱段的锥形收敛形喷嘴。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(2)中，所述径向水平分支井的长轴直径为30mm～50mm，长度为20m～200m，曲率半径为5～10m。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(3)中，通过所述压裂井注入泡沫压裂修复体系的注入方式为连续注入和/或间歇注入。本领域技术人员可以根据具体情况选择注入方式。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(3)中，所述泡沫压裂修复体系的注入压力为2～10Mpa；注入速度为10～50L/min，注入量为0.2～0.5L/每m3土壤。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(3)中，所述泡沫压裂修复体系包括气相组分和液相组分，所述气相组分和所述液相组分的质量比为1：(1～3)；所述液相组分为泡沫压裂修复液，以所述泡沫压裂修复液的总质量为100％计，其包括以下原料组成：十二烷基苯磺酸钠2％～4％、聚丙烯酰胺2％～5％、生物质炭5％～10％、羟基磷酸钙2％～5％、腐植酸钾2％～5％、α-环糊精2％～5％、硅藻土2％～4％、草木灰2％～4％，以及水余量。
更优选地，以所述泡沫压裂修复液的总质量为100％计，其包括以下原料组成：十二烷基苯磺酸钠3％、聚丙烯酰胺4％、生物质炭7％、羟基磷酸钙4％、腐植酸钾4％、α-环糊精4％、硅藻土3％、草木灰3％，以及水余量。其中，尤为优选地，所述聚丙烯酰胺为阴离子聚丙烯酰胺，其水解度为10％～35％，分子量为6×106～9×106。尤为优选地，所述生物质炭的比表面积为800-1300m2/g，孔径为1.6-3.9nm。
本发明的泡沫压裂修复液可以由上述各原料混合均匀而制备得到的。本发明的泡沫压裂修复体系可以按照上述的质量比将气相组分和液相组分一起注入低渗透污染土壤层段的时候混合得到。
本发明研制的泡沫压裂修复液通过解吸、螯合、络合、沉淀、吸附、改良、调节pH等多方面的协同作用，能够在修复重金属复合污染土壤中取得优异的修复效果。与常规水力压裂与气体压裂相比，本发明研制的泡沫压裂修复液具有粘度低、易扩散，表面张力小、滤失小等优势。
在上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法中，优选地，在步骤(3)中，所述泡沫压裂修复体系中的气相组分包括空气、氮气和二氧化碳等气体中的一种或几种的组合。更优选地，所述气相组分为空气。
在本发明的修复方法中，采用空气、氮气、二氧化碳等气体为泡沫压裂修复体系的气相组分，且考虑经济成本，优先选用空气作为泡沫压裂修复体系的气相组分，配合本发明的泡沫压裂修复液，尤其适用于对重金属污染土壤的压裂修复。通过径向井压裂作业将本发明的泡沫压裂修复体系注入被污染的土壤中，通过解吸、络合、沉淀等多方面的协同作用，利用本发明的泡沫压裂修复体系与重金属之间形成不溶性或移动性差、毒性小的物质，降低其在土壤中的生物有效性，减少污染迁移，属于化学修复方法中的化学固定方法。并且区分于一般化学修复方法，本发明的泡沫压裂修复体系是多相流动的，注入后可随复杂缝网均匀分布在低渗透污染土壤介质中，增大修复压裂修复液与污染土壤接触面积，能有效地对低渗透污染地层进行土壤修复，减少污染运移。
在本发明的修复方法中，采用了径向井压裂的方式，其施工简单，可有效扩大低渗透污染层的渗流面积，并且压裂形成的诱导裂缝可以沟通更大的低渗透污染层接触面积；同时可以通过横向通道选择性的进行污染土壤定向修复；并且大幅增加本发明的泡沫压裂修复体系的流通通道，提高运移效率。
根据本发明的具体实施方式，优选地，上述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法在步骤(4)之后还包括步骤(5)：一段时间后(更优选为1～12个月后)，用土壤取样钻机对修复后的低渗透污染土壤进行分层取样，检测土壤修复程度。其中，采用土壤取样钻机对土壤进行分层取样的方法可以为本领域常规的，检测土壤修复程度是检测其中的污染物含量，主要是重金属污染物含量，具体检测方法也可以是本领域常规的。
本发明提供了一种低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法。该修复方法采用径向井泡沫压裂技术，通过径向井压裂作业将泡沫压裂修复体系通入被污染的土壤中，克服了低渗透污染土壤修复存在的难点，提高了低渗透污染土壤的修复效果。该修复方法在低渗透污染层构建了复杂诱导缝网，产生更为有效的裂隙导流能力，有效地提高了低渗透污染层土壤的渗透系数，改善了压裂修复液的注入效果，扩大了污染层的渗流面积和修复药剂接触面积，提高低渗透土壤修复效率；同时还减少了水的使用，大大降低水敏、水锁等伤害，减少聚合物残留与黏土膨胀，避免土壤修复后的二次污染。同时配合本发明的泡沫压裂修复体系，能够进一步增加裂缝复杂程度，降解小尺寸孔隙中污染物，克服了传统低渗透污染土壤原位化学修复过程中所存在的化学试剂注入困难、接触面积小及地层中分布不均匀等难点，大大提高了低渗透污染土壤的修复效果。
本发明的低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法具有以下优异技术效果：
(1)在本发明的修复方法中，采用了径向井压裂的方式，其施工简单，可有效扩大低渗透污染层的渗流面积，并且压裂形成的诱导裂缝可以沟通更大的低渗透污染层接触面积；同时可以通过横向通道选择性的进行污染土壤定向修复；并且大幅增加本发明的泡沫压裂修复体系的流通通道，提高运移效率；
(2)在本发明的修复方法中，采用高压射流喷嘴钻取径向水平分支井，其不产生应力扩散，逐层破碎，具有密集性好、节能、成本低、易于机械化与自动化的特点；
(3)在本发明的修复方法中，采用本发明研制的泡沫压裂修复体系，与常规水力压裂与气体压裂相比，由于本发明的泡沫压裂修复液具有粘度低、易扩散，表面张力小、滤失小等优势，因此压裂作业易形成复杂诱导缝网，产生更为有效的裂隙导流能力，能有效提高低渗透污染层土壤渗透系数，改善压裂修复液注入效果，增大修复药剂接触面积，提高低渗透土壤修复效率；减少了水的使用，大大降低水敏、水锁等伤害，减少聚合物残留与黏土膨胀，避免土壤修复后的二次污染；
(4)在本发明的修复方法中，压裂介质和修复介质均为本发明的泡沫压裂修复体系；可实现压裂、注入一体进行，简化修复操作；且本发明的泡沫压裂修复体系是多相流动的，注入地层后可随复杂缝网均匀分布在低渗透污染土壤介质中，增大修复剂与污染土壤接触面积，能有效地对低渗透污染地层进行土壤修复，减少污染运移；
(5)在本发明的修复方法中，通过采用径向井泡沫压裂技术和泡沫压裂修复体系，有效地克服了传统低渗透污染土壤原位化学修复过程中所存在的化学试剂注入困难、接触面积小及地层中分布不均匀等难点，大大提高了低渗透污染土壤的修复效果，尤其适用于对重金属污染土壤的压裂修复。
附图说明
图1为实施例1提供的低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法的作业原理示意图。
图2为实施例1提供的扩散式低渗透污染区域径向井泡沫压裂修复方法的窗口开设示意图。
图3为实施例2提供的延伸式低渗透污染区域径向井泡沫压裂修复方法的窗口开设示意图。
图4为实施例3提供的纵深式低渗透污染区域径向井泡沫压裂修复方法的窗口开设示意图。
主要组件符号说明：1-压裂井、2-套管、3-泡沫压裂修复体系、4-径向水平分支井、5-窗口。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例1
本实施例提供了一种用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法，该修复方法的作业原理示意图如图1所示，其包括以下步骤：
(1)在低渗透污染土壤区域，钻打一组压裂井1至低渗透污染土壤层，所述压裂井1的井眼尺寸为215.9mm，并且在压裂井井壁设置套管2，该套管2为PVC管；
(2)在低渗透污染土壤层段的压裂井1的套管2的管壁开设若干数量的窗口5，开设窗口5的形状为椭圆形，其长轴直径为50mm；采用高压射流喷嘴从窗口5处钻若干条径向水平分支井4，所述径向水平分支井4的数量与窗口5数量相同，其长轴直径为50mm，长度为40m，曲率半径为5m；
(3)通过所述压裂井1连续注入或间歇注入泡沫压裂修复体系3，所述泡沫压裂修复体系3被注入到所述的若干条径向水平分支井4中，并在低渗透污染土壤层段中压裂形成压裂网缝；
其中，所述泡沫压裂修复体系3包括气相组分和液相组分，所述气相组分和所述液相组分的质量比为1：1；所述气相组分为空气；所述液相组分为泡沫压裂修复液，以所述泡沫压裂修复液的总质量为100％计，其包括以下原料组成：十二烷基苯磺酸钠3％、聚丙烯酰胺4％、生物质炭7％、羟基磷酸钙4％、腐植酸钾4％、α-环糊精4％、硅藻土3％、草木灰3％，以及水余量；所述聚丙烯酰胺为阴离子聚丙烯酰胺，其水解度为10％～35％，分子量为6×106～9×106；所述生物质炭的比表面积为800-1300m2/g，孔径为1.6-3.9nm；
所述泡沫压裂修复体系3的注入压力为3Mpa，注入速度为20L/min，注入量为0.3L/每m3土壤；
(4)所有径向水平分支井4注入、压裂完成后，封闭井口，以充分考虑安全性；
(5)1～12个月后，用土壤取样钻机对修复后的低渗透污染土壤进行分层取样，检测土壤修复程度；其中，采用土壤取样钻机对土壤进行分层取样的方法可以为本领域常规的，检测土壤修复程度是检测其中的污染物含量，主要是重金属污染物含量，具体检测方法也可以是本领域常规的；并且土壤取样应充分遵循随机性、代表性和可行性原则，依据实际土壤状况确定取样方式，确保测试结果与实际土壤情况相近。
本实施例针对于污染区域呈现放射状、污染区域面积大(面积为400m2以上的)的低渗透污染土壤层段(扩散式低渗透污染区域)，因此，在压裂井1的套管2的管壁开设的窗口5为沿管壁一周并在同一水平面上均匀分布8个窗口，如图2所示。
经本实施例的修复方法修复之前和修复之后的低渗透污染土壤的污染物含量如下表1所示。
表1土壤重金属含量(mg/kg)
实施例2
本实施例提供了一种用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法，该方法与实施例1基本相同，不同之处在于：本实施例针对于污染区域呈现条带状、垂直方向的其他区域污染不严重的低渗透污染土壤层段(也就是说污染区域主要集中在某一水平方向，且呈条带状，而竖直方向的其他区域污染不严重)，即延伸式低渗透污染区域，因此，压裂井1的套管2的管壁开设的窗口5为在同一水平面上朝向污染区域的条带方向开设2个相对的窗口，如图3所示。
经本实施例的修复方法修复之前和修复之后的低渗透污染土壤的污染物含量如下表2所示。
表2土壤重金属含量(mg/kg)
| 元素 | Cd | Ni | Cu | Zn | Hg |
| 修复前 | 0.82 | 9 | 14.9 | 34 | 0.15 |
| 修复后 | 0.24 | 5.6 | 5.3 | 25 | 0.06 |
实施例3
本实施例提供了一种用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法，该方法与实施例1基本相同，不同之处在于：本实施例针对于污染区域的深度深、污染区域纵深跨度大(30m以上的)的低渗透污染土壤层段(纵深式低渗透污染区域)，在压裂井1的套管2的管壁开设的窗口5为沿管壁一周并在同一水平面上分布8个窗口，形成水平窗口组，并在垂直方向上每隔5米设置一组所述水平窗口组，如图4所示。
经本实施例的修复方法修复之前和修复之后的低渗透污染土壤的污染物含量如下表3所示。
表3土壤重金属含量(mg/kg)
| 元素 | Cd | Ni | Cu | Zn | Hg |
| 修复前 | 0.12 | 7.1 | 8.2 | 28 | 0.13 |
| 修复后 | 0.05 | 3.6 | 2.4 | 17 | 0.05 |
对比例1
本对比例提供了一种用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法，该方法与实施例1基本相同，不同之处在于：所采用的泡沫压裂修复体系不同。本对比例的泡沫压裂修复体系包括气相组分和液相组分，所述气相组分为CO2泡沫，其在体系中质量含量为40％-60％，其余为液相组分；所述液相组分为泡沫压裂修复液，以本对比例的泡沫压裂修复液的总质量为100％计，其包括以下原料组成：0.4％～0.5％改性瓜尔胶+1％～2％KCL粘土稳定剂+0.2％～0.3％DL-10助排剂为基液，0.5％硼酸盐+0.5％～0.7％FL-36起泡剂+0.8％～1％过硫酸铵破胶剂为交联液，0.1％～0.3％聚丙烯酰胺+1.9～2.1kg/m2生物质炭为修复剂，余量为水。其中，所述聚丙烯酰胺为阴离子聚丙烯酰胺，其水解度为10％～35％，分子量为6×106～9×106；所述生物质炭的比表面积为800-1300m2/g，孔径为1.6-3.9nm。
经本对比例的修复方法修复之前和修复之后的低渗透污染土壤的污染物含量如下表4所示。
表4土壤重金属含量(mg/kg)
| 元素 | Cd | Ni | Cu | Zn | Hg |
| 修复前 | 1.53 | 49 | 24 | 67 | 0.39 |
| 修复后 | 0.72 | 36 | 14.7 | 56 | 0.33 |
对比例2
本对比例提供了一种用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法，该方法与实施例1基本相同，不同之处在于：所采用的泡沫压裂修复体系不同。本对比例的泡沫压裂修复体系包括气相组分和液相组分，所述气相组分为CO2泡沫，其在体系中质量含量为40％-60％，其余为液相组分；所述液相组分为泡沫压裂修复液，以本对比例的泡沫压裂修复液的总质量为100％计，其包括以下原料组成：0.65％-0.75％改性瓜尔胶+1.0％FL-36起泡剂+0.05％SQ-8杀菌剂+1.0％KCL粘土稳定剂+0.3％DL-10助排剂为基液，1％～1.2％AC-8酸***联剂+0.8％～1％过硫酸铵破胶剂为交联液，0.1％～0.3％聚丙烯酰胺+1.9～2.1kg/m2生物质炭为修复剂，余量为水。其中，所述聚丙烯酰胺为阴离子聚丙烯酰胺，其水解度为10％～35％，分子量为6×106～9×106；所述生物质炭的比表面积为800-1300m2/g，孔径为1.6-3.9nm。
经本对比例的修复方法修复之前和修复之后的低渗透污染土壤的污染物含量如下表5所示。
表5土壤重金属含量(mg/kg)
| 元素 | Cd | Ni | Cu | Zn | Hg |
| 修复前 | 1.53 | 49 | 24 | 67 | 0.39 |
| 修复后 | 0.69 | 33 | 16.3 | 49 | 0.28 |
由此可见，采用本发明研制的泡沫压裂修复体系，大大提高了低渗透污染土壤的修复效果，尤其适用于对重金属污染土壤的压裂修复。
以上实施例，只是本发明一些优选具体方式，本领域的技术人员在本发明的方案范围内的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法，其包括以下步骤：
(1)在低渗透污染土壤区域，钻打至少一组压裂井，并且在压裂井井壁设置套管；
(2)在低渗透污染土壤层段的压裂井套管的管壁开设若干数量的窗口，从窗口处钻若干条径向水平分支井；
(3)通过所述压裂井注入泡沫压裂修复体系，所述泡沫压裂修复体系被注入到所述的若干条径向水平分支井中，并在低渗透污染土壤层段中压裂形成压裂网缝；
(4)所有径向水平分支井注入、压裂完成后，封闭井口。
2.根据权利要求1所述的修复方法，其中，在步骤(1)中，钻打压裂井的数量为N＝1～(S/100m2)组，其中S为污染面积，S的单位是m2；当压裂井的数量为2组以上时，每组压裂井的间隔为20～50米。
3.根据权利要求1所述的修复方法，其中，在步骤(1)中，所述压裂井的井眼尺寸为150mm～350mm。
4.根据权利要求1所述的修复方法，其中，在步骤(2)中，在低渗透污染土壤层段的压裂井套管的管壁开设窗口的数量为0.1～0.5个/每m3土壤；
优选地，对于污染区域呈现放射状、污染区域面积为400m2以上的低渗透污染土壤层段，在压裂井套管的管壁开设的窗口为沿管壁一周并在同一水平面上均匀分布3～8个窗口；
优选地，对于污染区域呈现条带状、垂直方向的其他区域污染不严重的低渗透污染土壤层段，压裂井套管的管壁开设的窗口为在同一水平面上朝向污染区域的条带方向开设2个相对的窗口；
优选地，对于污染区域的深度深、污染区域纵深跨度为30m以上的低渗透污染土壤层段，在压裂井套管的管壁开设的窗口为沿管壁一周并在同一水平面上分布2～8个窗口，形成水平窗口组，并且在垂直方向上每隔5～10米设置一组所述的水平窗口组。
5.根据权利要求1或4所述的修复方法，其中，在步骤(2)中，在低渗透污染土壤层段的压裂井套管的管壁开设窗口的形状为椭圆形，其长轴直径为30mm～50mm。
6.根据权利要求1所述的修复方法，其中，在步骤(2)中，从窗口处钻若干条径向水平分支井是采用高压射流喷嘴钻取的；优选地，所述高压射流喷嘴的材质为不锈钢或尼龙。
7.根据权利要求1所述的修复方法，其中，在步骤(2)中，所述径向水平分支井的长轴直径为30mm～50mm，长度为20m～200m，曲率半径为5～10m。
8.根据权利要求1所述的修复方法，其中，在步骤(3)中，通过所述压裂井注入泡沫压裂修复体系的注入方式为连续注入和/或间歇注入；
优选地，在步骤(3)中，所述泡沫压裂修复体系的注入压力为2～10Mpa；注入速度为10～50L/min，注入量为0.2～0.5L/每m3土壤。
9.根据权利要求1所述的修复方法，其中，在步骤(3)中，所述泡沫压裂修复体系包括气相组分和液相组分，所述气相组分和所述液相组分的质量比为1：(1～3)；所述液相组分为泡沫压裂修复液，以所述泡沫压裂修复液的总质量为100％计，其包括以下原料组成：十二烷基苯磺酸钠2％～4％、聚丙烯酰胺2％～5％、生物质炭5％～10％、羟基磷酸钙2％～5％、腐植酸钾2％～5％、α-环糊精2％～5％、硅藻土2％～4％、草木灰2％～4％，以及水余量；
优选地，以所述泡沫压裂修复液的总质量为100％计，其包括以下原料组成：十二烷基苯磺酸钠3％、聚丙烯酰胺4％、生物质炭7％、羟基磷酸钙4％、腐植酸钾4％、α-环糊精4％、硅藻土3％、草木灰3％，以及水余量；
更优选地，所述聚丙烯酰胺为阴离子聚丙烯酰胺，其水解度为10％～35％，分子量为6×106～9×106；
更优选地，所述生物质炭的比表面积为800～1300m2/g，孔径为1.6～3.9nm；
优选地，所述泡沫压裂修复体系中的气相组分包括空气、氮气和二氧化碳气体中的一种或几种的组合；更优选地，所述气相组分为空气。
10.根据权利要求1所述的修复方法，其中，所述的用于低渗透污染土壤的径向井泡沫压裂修复方法在步骤(4)之后还包括步骤(5)：一段时间后，采用土壤取样钻机对修复后的低渗透污染土壤进行分层取样，检测土壤修复程度。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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