中国石油大学（油田化学）实验报告
实验日期：成绩：
班级：石工10-15 学号：姓名：于秀玲教师：
同组者：庄园秘荣冉
实验三钻井液钙侵及处理
一.实验目的
1. 了解一般淡水钻井液钙侵后性能的变化规律。
2. 学会钙侵钻井液性能的调整
二. 实验原理
1. 钻井液钙侵后，原来的钠质土变为钙质土，其ξ电位降低，水化膜变
薄，粘土颗粒间形成或增强絮凝结构。从而导致钻井液粘度、切力上升、失水增大。当钙侵到一定程度后，粘土颗粒继续变粗而沉淀，此时粘土分散度明显降低，使粘度、切力转而下降，失水继续增大。钻井液性能参数变化趋势见下图。
2. 钙侵钻井液加入适量有机处理剂（稀释剂）后，一是拆散因钙离子作
用形成较大较强的粘土絮凝结构，使钻井液处于适度絮凝状态，二是保护粘土颗粒使它保持适度尺寸，不至于结合而又变得过大，从而使钻井液性能得到改善。
三．仪器、药品
仪器：ZNN-D6粘度计一台；电子天平一台。
药品：CMC、降粘剂。
四．实验步骤
1．取原浆500ml高搅5分钟，测其性能。
2．各组按下表加生石灰，高速搅拌10分钟后测全套性能。
3．根据加生石灰后的钻井液性能，加适量稀释剂和降失水剂使其性能得到恢复。处理剂加量参考下表：
五．实验数据及处理
1．将所得数据及计算结果整理列表，如下所示：
表一钻井液钙侵数据记录表
数据的计算与处理：
(1)测得的是在分钟下的滤失量，经理论推证，30分钟下的滤失量是其两倍，
所以：
在基浆+CaO液体组成下滤失量为：×2=15 ml
泥饼的厚度为：2×2=4 mm
表二 钻井液钙侵数据统计表
(2)泥浆剪切应力τ0与粘度计读数φ的对应关系为
)2(511.06003000φφτ-?=
以1/2组数据为例，当转数为600时，读数为格，当转数为300格时，
读数为：
Pa 3.4)5.205.142(511.0)2(511.06003000=-??=-?=φφτ （3）钻井液的表观粘度ηp 与转数的对应关系为：
300600p φφη-=
同样以1/2组的数据为例，当转数为600时，读数为格，当转数为300格时，读数为：
s mPa 614.520.5300600p ?=-=-=φφη
根据上面的描述对上面的表格二进行处理得：
表三 钻井液钙侵数据处理表
2．给出钻井液表观粘度、动切力以及失水随生石灰加量的变化曲线并简要
解释。
根据对数据的分析与处理，可以得出表观粘度、动切力以及滤失量随生石灰加量的变化曲线，如下所示:
图1钻井液动切力随石灰加量的变化曲线图
图2 钻井液表观粘度随石灰加量的变化曲线图
图3 钻井液失水量随石灰加量的变化曲线图
图像分析:
由图像可以更加直观、清楚的看出，随着生石灰的加入，使原来的钠质土变为钙质土，其ξ电位降低，水化膜变薄，粘土颗粒间形成或增强絮凝结构。从而导致钻井液粘度、切力上升、失水增大。当钙侵到一定程度后，粘土颗粒继续变粗而沉淀，此时粘土分散度明显降低，使粘度、切力转而下降，失水继续增大。
六、实验总结
本次试验，使我巩固了对钻井液性能的测试方法，使我加深了对于钻井液钙侵知识的理解。认识到钙侵对于油井生产的巨大危害，进一步了解了应对钙侵所采用的方法和试剂。
中国石油大学（）远程教育学院 《钻井液工艺原理》期末复习题 一.单项选择题(共30题) 1、在水中易膨胀分散的粘土矿物是（C）。 A. 高岭石； B. 云母； C. 蒙脱石； D. 绿泥石 2、泥浆10秒和10分钟静切力是电动旋转粘度计以3转/分转动时刻度盘指针的 （A）。 A. 最大读数； B. 最小读数； C. 稳定后的读数 3、泥浆含砂量是指大于74微米的颗粒在泥浆中的体积百分数，因此测试时需用（B） 目数的过滤网过滤泥浆样。 A. 150； B. 200； C. 325； D. 100 4、低固相钻井液若使用宾汉模式, 其动塑比值一般应保持在（A）Pa/mPa·s。 A. 0.48 B. 1.0 C. 4.8 D. 2.10 5、标准API滤失量测定的压力要求是（A）。 A. 686kPa B. 7MPa C. 100Pa D. 100kPa 6、用幂律模型的"n"值可以判别流体的流型，n等于1的流体为（A）。 A. 牛顿流体； B. 假塑性流体； C. 膨胀性流体 7、钻井作业中最重要的固相控制设备是（C）。 A. 除泥器； B. 除砂器； C. 振动筛； D. 离心机 8、钻井液密度越高，机械钻速越（B）。 A. 高； B. 低； C. 不影响 9、下列那种基团叫酰胺基（A）。 A. -CONH2 B. -COOH C. -SO3H D. -CH2OH 10、抗高温泥浆材料一般含有那个基团（A）。 A. -SO3H B. -CH2OH C. -CONH2 D. -COOH 11、钻井过程中最主要的污染物是（B）。 A. 水泥浆； B. 钻屑； C. 原油； D. 都不是 12、醇类有机化合物的分子结构中含有（C）。
1.3泥浆处理剂及其作用原理 为了保证钻井泥浆的稳定性和调整泥浆的各种工艺性能，以适应各种情况下的钻井要求，泥浆中使用着各种各样的化学处理剂(泥浆添加剂)。随着钻井工艺向高速优质、超深井、海洋和复杂地层发展，泥浆体系不断发展，泥浆处理剂的种类也在不断的增加和更新。目前，美国的泥浆处理剂已经超过3000种。按处理剂在泥浆中所起作用不同，可将泥浆处理剂分为以下十六类：(1)碱度和pH控制剂；(2)杀菌剂；(3)除钙剂；(4)腐蚀抑制剂；(5)消泡剂；(6)乳化剂；(7)降失水剂；(8)絮凝剂；(9)起泡剂；(10)堵漏材料；(11)润滑剂；(12)页岩稳定剂； (13)表面活性剂；(14)降粘剂和分散剂；(15)增粘剂；(16)加重剂。按处理剂的化学组成，可将其分为无机处理剂、有机高分子处理剂和表面活性剂三大类。 1.3.1无机处理剂 1.3.1.1纯碱 纯碱就是碳酸钠(Na2CO3)，又叫苏打。无水碳酸钠为白色粉末，密度2.5，水溶液呈碱性(pH 值约为11.5)，在空气中易结成硬块(晶体)，存放时要注意防潮。 纯碱能通过离子交换和沉淀作用使钙质粘土变为钠质粘土： Ca-粘土＋Na2CO3Na-粘土＋CaCO3↓ 从而有效地改善粘土的水化分散性能，因此加入适量纯碱可使新浆的失水下降，粘度、切力增大。但过量的纯碱要产生压缩双电层的聚结作用，反而使失水增大。其合适加量要通过造浆实验来确定。 此外，由于CaCO3的溶解度很小，在钻水泥塞或泥浆受到钙侵时，加入适量纯碱使Ca++ 沉淀成CaCO3，从而使泥浆性能变好。含羧基钠官能团(－COONa)的有机处理剂因钙侵(或Ca++浓度过高)而降低其处理效果时，一般可以用加入适量纯碱的办法恢复其作用。 1.3.1.2烧碱 烧碱即氢氧化钠(NaOH)，是乳白色晶体，比重为2~2.2，易溶于水，溶解时放热，溶解度随温度升高而增大，水溶液呈强碱性(pH值为14)，能腐蚀皮肤和衣服。 烧碱是强碱，用于控制泥浆的pH值，与丹宁、褐煤等酸性处理剂配制成碱液，使其有效成分溶解，还可控制Ca++浓度，因为 。 1.3.1.3石灰 生石灰是CaO，吸水后变成熟石灰Ca(OH)2，在水中的溶解度不大(常温下约为0.16%)且随温度升高而降低。石灰可提供Ca++，控制粘土的水化分散能力使之保持适度的粗分散，配合降粘剂和降失水剂进行钙化处理，可得性能比较稳定、对可溶盐侵污不敏感、对泥页岩防塌性能较好的钙处理泥浆。但石灰泥浆在高温情况下可能产生固化，因此超深井慎用。石灰还可配制石灰乳堵漏剂封堵漏层。1.3.1.4石膏 石膏(CaSO4)有生石膏和熟石膏两种。熟石膏是白色粉未，比重 2.5，常温下溶解度较小(约为0.2%)，40℃以前，溶解度随温度增高而增大，40℃以后，溶解度随温度增高而降低，其溶解度大于石灰。吸湿后结成硬块，存放时应注意防潮。在处理泥浆上，石膏与石灰的作用大致相同，都是钙处理的原材料，其差别在于阴离子的影响不同，石膏提供的钙离子浓度比石灰高一些，石膏处理会引起泥浆pH值降低。 1.3.1.5氯化钙 氯化钙(CaCl2)能大量溶于水中(常温下约为75%)且其溶解度随温度增高而增大，它比石灰、石膏的溶解度大得多，故可用来配制防塌性能较好的高钙泥浆。 用CaCl2处理时常常引起泥浆pH值降低，同时CaCl2 泥浆的pH值不宜过高，才能保证较高的Ca++浓度。 1.3.1.6食盐
石油钻井泥浆处理技术优化 石油钻井施工作业的目的是对证实后的油田通过钻井技术把油气从钻井开采到地面，便于以后的油气开采。众所周知，石油是一种不可再生资源，在我们的生活中也离不开石油，随着石油的不断被发现，我国的石油资源也在不断增加，成为石油能源的生产大国，再加上我国有十多亿的人口，也成为了石油消费大国。但是随着石油不断开采，石油钻井施工中的环境污染问题越来越突出。为了我国石油开采行业的可持续发展，不得不对环境问题重视起来，通过对石油钻井施工作业中的污染进行分析并作出相应的解决措施。 标签：石油开采；钻井施工；泥浆处理 随着时代的发展和人类的进步，人们对化石能源的消耗日益加大，化石能源的主要组成部分是石油和天然气（至少目前是），石油和天然气的获取方式主要是通过钻井，但是在钻井过程中会产生许多钻井废弃物（比如钻井泥浆、污水及岩屑），对环境造成严重污染。随着时代的发展人们对环境的要求越来越高，职能部门对排污企业的管理越来越严，我国环境保护法的实施给企业管理者提出了更高的要求。保护环境不仅是法律对企业的要求同时也是企业管理者应该履行的责任和义务，通过在生产过程中的不断摸索和总结，对目前石油钻井过程中废弃物的无害化治理进行探讨。 1 石油钻井泥浆技术 作为目前石油钻井行业比较认可的钻井废弃物无害化处理技术，泥浆无落地技术已在全国钻井行业大面积推广和应用。其主要原理是通过接收罐将钻井废弃泥浆和岩屑收集，通过混凝罐添加絮凝剂、混凝剂、pH调节剂、氧化剂等药剂去除有害成分；再通过压滤机将固液分离，分离后固体废物经检测无害化后可以通过垫井场、修路等进行资源化利用；分离出的液体可作为压裂和回注水进行利用。在现场实际应用过程中也可以直接将废浆收集罐中的废弃物（泥浆和岩屑）通过破胶、絮凝、氧化后进行压滤达到固液分离的效果。对该技术的几点看法：①由于钻井泥浆成分复杂，污染物的种类较多，因此在无害化的处理过程中需要不断调整治理药品的种类和用量，由于是在野外作业，在实际工作中很难做到处理后的废弃物完全無害化；②现场需要一个比较大的场地用来堆放治理后的泥饼，或者一个较大的集中堆放场。这样占地面积大，后续管理难度大。 2 技术的优化处理对策 2.1 制定并完善施工现场的环保生产责任制度 我国经济发展迅速的同时，石油行业也在快速发展，以至于石油钻井施工作业中的环境问题越来越多，也越来越突出，对环境产生严重的影响，所以制定并完善施工现场的环保生产责任制度是非常重要的。根据我国环境保护的相关规定，制定并完善石油施工作业中的环保生产责任制度，提高施工人员的工作环境
一、钙处理钻井液的配制原理及特点 Ca2＋改变粘土分散度的作用机理，可以从以下两方面来理解。， 一方面，Ca2＋通过Na＋／Ca2＋交换，将钠土转变为钙土。钙土水化能力弱，分散度低，故转化后体系分散度明显下降。转化的程度取决于粘土的阳离子交换容量和滤液中Ca2＋的浓度。 图6-3表示滤液中钙离子的浓度对其在不同类型粘土上吸附量的影响。由图可见，粘土的阳离子交换容量越高，所吸附Ca2＋的量就越大。同时，通过控制滤液中Ca2＋的浓度，可以控制钠土转变为钙土的数量，从而控制钻井液中粘土的分散度。 另一方面，Ca2＋本身是一种无机絮凝剂，会压缩粘土颗粒表面的扩散双电层，使水化膜变薄，ζ电位下降，从而引起粘土晶片面-面和端-面聚结，造成粘土颗粒分散度下 降。但是，如果只加入Ca2＋，就相当于细分散钻井液受到钙侵，使其流变和滤失性能均受到破坏。因此，钙处理钻井液在加入Ca2＋的同时，还必须加入NaT、FCLS和CMC等分散剂。由于这类分散剂的分子中含有大量的水化基团，当吸附在粘土颗粒表面后，会引起水化膜增厚，(电位增大，从而阻止粘土晶片之间的聚结和分散度降低。 钙处理钻井液的配制原理，就是通过调节Ca2＋和分散剂的相对含量，使钻井液处于适度絮凝的粗分散状态，从而使其性能能够保持相对稳定，并达到满足钻井工艺要求的目的。 图6－4 钻井液不同分布的分散状态示意图 图6-4描述了分散钻井液、受到钙侵的分散钻井液和钙处理钻井液在分散状态上的区别及其内在联系。图中(a)表示一般分散钻井液的细分散状态；(b)表示受钙侵后的絮凝状态； (c)和(d)均表示钙处理钻井液适度絮凝的粗分散状态。不难看出，使钻井液处于适度絮凝的粗分散状态有两条途径：一是在分散钻井液中同时加入适量的钙盐(或石灰)和分散剂，使图6-4中的(a)变为(d)；二是在受钙侵后处于絮凝状态的钻井液中及时加入分散剂，使图6-4中的(b)变为(c)。在适度絮凝的粗分散状态中，其絮凝和分散程度也有所区别，正如6-4 中的(c)和(d)之间的相互转化，加入分散剂可使颗粒变细，絮凝程度降低；反之加钙盐则使颗粒变粗，絮凝程度提高。 在钙处理钻井液问世之前，曾广泛使用分散钻井液。一旦受到钙污染，分散钻井液便立即失去其良好的流动性，并且滤失量剧增，泥饼厚度增加，且结构松散。在处理钙污染的过程中人们发现，与原来的分散钻井液相比，经过处理的钙污染钻井液表现出有许多优越性，如抑制性和抗盐类污染的能力增强等，于是就开始有意识地配制和使用钙处理钻井液。最初使用石灰低钙含量钻井液(Ca2＋含量为120～200mR／1)，后来又相继出现了石膏中钙含量钻井液(Ca2＋含量为3 00～500mg／1)和氯化钙高钙含量钻井液(Ca2＋含量为500mg／1以上)。 与分散钻井液相比，钙处理钻井液的优点主要表现在以下方面： (1)性能较稳定，具有较强的抗钙污染、盐污染和粘土污染的能力。 (2)固相含量相对较少，容易在高密度条件下维持较低的粘度和切力，有利于提高钻速。 (3)能在一定程度上抑制泥页岩水化膨胀；滤失量较小，泥饼薄且韧性好，有利于井壁稳定。 (4)由于钻井液中粘土细颗粒含量较少，对油气层的损害程度相对较小。
废弃钻井液处理技术 摘要:综述了近年来废钻井液无害化处理发展概况,介绍了国内外废钻井液处理技术现状及发展趋势,并对废钻井液处理方法 作了评述,认为废钻井液处理技术是一种技术上和经济上都可行的 处理方法。指出推行清洁生产、开发利用综合技术、加强源头与过程控制是目前治理废弃钻井液的当务之急, 同时对治理废弃钻井液的 未来发展趋势做了展望。 关键词:废弃钻井液;污染;处理方法;固化 0前言 随着石油工业的快速发展, 由废弃钻井液带来的污染问题越来越受到世界各国的重视. 石油工业的全部过程（勘探、钻井、开发、储运和加工）在相应的条件下都会产生各种污染物（原油、油田污水、废弃钻井液和钻屑）,如不加以处理就直接排放,必然会对自然生态环境造成一定的破坏。废弃钻井液是石油工业的主要污染物之一。据统计,钻一口 3000～4000m的普通油气井, 完井后废弃的钻井液接近300 m 3。根据中国石油天然气集团公司2008年对石油污染源的调查结果, 我国油田每年钻井产生的废弃钻井液约1200多万吨,其中1/2 直接排放到周围环境中。 近几年来世界各国迫于对能源的需求，导致钻井液的种类不断增加, 添加剂及有毒有害成分也日益增多，使其组成极为复杂。然而随着世界各国对环保要求的提高,对废弃钻井液的无害化治理已经成为当前亟待解决的问题。本文从废弃钻井液的组成及对环境的危害分析出发, 对近年来国内外各油田处理废弃钻井液的技术方法进行了综述。 1废弃钻井液的组成无害化处理的目的及意义 在钻井作业中,钻井液是钻井的血液,是保证钻井正常运行不可缺少的物质,它能起到平衡地层压力、携带悬浮钻屑、清洗井底、保护井壁、录井、冷却、润滑钻具及传递动力等作用。由于野外作业的特征,完井后施工现场存留的大量的废弃钻井液及废弃物几乎全部堆积于井场周围的废弃钻井泥浆储存坑内,这就使本来成分复杂的废弃钻井液更加复杂,最终形成一种由粘土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油及钻屑等组成的多相悬浮性的体系。 这些体系在相应的条件下都会破坏自然生态环境。石油、油碳氢化合物、油废钻井液和钻屑,以及含有各种化学物质的污水,都能够对空气、水、土地、动物界和人类起危害作用。前苏联学者对石油和天然气工业生产过程中产生的污染及其生态危害有过详尽的论述。废
常用泥浆药品及作用 一、聚合物类 1、聚丙烯酰胺（PAM） 作用：主要用来絮凝钻井液中过多的粘土细微颗粒及清除钻屑，从而使钻井液保持低固相，它也是一种良好的包被剂，可使钻屑不分散，易于清除，并有防塌作用。 2、聚丙烯酸钾（K-PAM） 作用：主要用来抑制页岩中所含粘土矿物的水化膨胀和分散而引起的井塌。 3、螯合金属聚合物（CMP）作用：用来提高聚合物体系粘度兼防塌作用。 4、钻井液用成膜树脂防塌剂（BLC-1）作用：用来控制聚合物体系失水，增加润滑性从而达 到防塌的目的。 5、高粘乙烯基单体共聚物防塌降失水剂（BLA-MV） 作用：用来控制聚合物体系失水，提高粘度，封堵页岩孔隙从而达到防塌的目的。 6、增粘降失水剂（KF-1） 作用：用来提高聚合物体系液相粘度，提高泥浆的携带岩屑能力。 7、非极性防卡润滑剂（BLR-1） 作用：主要用来提高钻井液体系的润滑性，降低摩阻系数，增加钻头的水马力以及防止粘卡。 二、细分散类作用：主要用来配制原浆，亦有增加粘切、降低滤失的作用。 1、羧甲基纤维素钠盐（CMC） 作用：主要用来促进钻井液中粘土颗粒网状结构的形成，提高粘度，降低失水。 2、烧碱(NaOH) 作用：调节钻井液PH值，促进白土水化分散。 4、纯碱（Na2CO3） 作用：调节钻井液PH值，促进白土水化分散,沉降钻井液中过多的钙离子。 5、防塌润滑剂（FT-342或FT-1）作用：防塌，改善钻井液的流动性和泥饼质量。 6、硅氟防塌降虑失剂（SF）作用：防塌降失水，改善钻井液的流动性和泥饼质量。 7、封堵护壁增粘剂（改性石棉）（SM-1）或（XK-1）作用：提高低固相钻井液的动切力。 8、硅氟稀释剂(SF-150) 作用：主要用作稀释改善细分散钻井液体系的流动性 三、堵漏剂 1、单向压力封堵剂（DF-A）作用：主要用作渗透性漏失地层的堵漏。 2、综合堵漏剂（HD-I、II）作用：主要用作裂缝性漏失地层的堵漏。 3、桥塞堵漏剂（QD-I、II）作用：主要用作裂缝性漏失地层的堵漏。 四、加重剂 1、石灰石粉（CaCO3） 作用：主要用来提高钻井液的密度，以控制地层压力，防塌防喷。可用来配制密度不 超过1.30g/cm3的钻井液。 2、重晶石粉（BaSO4） 作用：主要用来提高钻井液的密度，以控制地层压力，防塌防喷。可用来配制密度 2.00g/cm3以上的钻井液。 常见膨润土浆配方
建筑泥浆处理技术说明 一、工艺方案简介 工艺流程如图一所示。由建筑工地运送来的泥浆，含有大量的砂石，首先通过分砂洗砂机，将粒径在1mm以上的砂石分离出来，并且用清水高压清洗，可获得较干净的砂石，便于再利用。泥浆进入储泥池，因泥浆的来源不同，在较大的储泥池中存放，可以起到均质的作用。储泥池的泥浆由泥浆泵泵送到专用脱水平台脱水。脱水平台中集成了细沙分离装置、药剂混合调理装置、絮凝混合装置、浓缩装置以及压榨脱水装置。泥浆的调理通过清水的稀释，使其保持一定的浓度围，在激活剂、改性剂的调质下，使其便于后续的絮凝。经过双元絮凝剂的作用，被调质后的泥浆经过浓缩装置，将泥浆部分的游离水分离，这部分分离出的水质较清澈，通常情况下已经达到国家污水综合排放二级标准，为确保其指标合格，后续经精细过滤机进一步过滤。浓缩后的泥浆进入专用高效带式脱水机脱水，在特制的高效脱水滤带作用下，获得含水率低的泥饼，压滤水和清洗滤带水返回到储泥池。清水池的清水作为溶药水、调质稀释水、滤带清洗水和洗砂水使用。 建筑泥浆的体积通常是实土方的4倍，即实土方和加入的水体积比比例为1:3，泥浆的浓度通常在150～220g/L之间。泥浆常含有约5～10%的砂石。分离后砂石的含水率小于20%。脱水泥饼的含水率50%左右，不同的土质含水率差别较大，但是脱水泥饼可直接装车运输，不滴水。由于脱水泥饼经过调质，透水性好，部水分容易挥发，并且不容易二次泥化。经过1～5天的风干，含水率可降到30%以下。浓
缩水经过精细过滤，可确保达到二级排放标准。 二、关键设备参数 1、分砂洗砂机mSPW系列 2、建筑泥浆专用脱水平台mMTD系列 3、精密过滤机mDF系列
水基钻井液及处理剂作用机理 蒲晓林 课程简介 本课程是“泥浆工艺原理”、“深井泥浆”的后续课程，是根据钻井液化学研究方向总结、整理的课程。着重从钻井液工艺性能和胶体化学的角度讲述钻井液处理剂作用原理。 1．课程特点 （1）课程目前还在完善中。 ①国外：对处理剂应用阐述多，作用机理研究少，在此研究领 域还没有这样一门专门课程； ②国内：近年来文章多，文献报道多，但不系统，各说各的； ③关于此方面的研究：大都以产品、专利出现，有关理论研究 的报道较少，尤其是许多研究还触及到许多商业秘密。因此，许多单位从机理出发，从理论出发去开发产品不多，缺乏理论指导。例如：中山大学、天津大学、山东大学、成都科大。 全国：产品成系列的仅两家：我院和勘探开发研究院。 根本原因：机理不清楚，研究失去方向。 （2）本课程主要从钻井液的发展和类型的角度讲述处理剂的作用机理。使学者掌握各种处理剂在不同钻井液条件下的作用原理和用途。 2．课程主要任务 ①分析、揭示水基钻井液作用机理，学习进一步深入研究这种作用机理的方法和思路；②讲述目前主要使用的国内外钻井液处理剂的作用机理。引导机理研究入手，力求把处理剂研究、研制理论化、条理化，为有目的地、有针对性地研制处理剂和研究新型
钻井液体系创造条件； ③从研究机理入手，掌握使用规律。更好地指导产品应用和质量提高，把处理剂研制、生产和应用规律有机地结合起来。3．课程的主要内容和思路 （1）核心内容 ●处理剂作用机理及其对钻井液宏观性能的影响； ●处理剂作用性质和作用效果的实验研究方法。 （2）处理剂研究的一般思路 ①从钻井工程对钻井液性能要求出发研究处理剂 适应钻井工程、地质勘探及其技术发展，钻井液性能应具备的性能要求；钻井工程、地质勘探技术发展同钻井液技术发展的相互促进关系。 ②考虑如何选用处理剂实现钻井液作用效能 通过什么样的（运用）处理剂，起什么作用，作用规律（机理）是什么？ 具有实现钻井液作用效能，处理剂应具有的性质， ——如水溶性、抗盐性和抗温性，同粘土的作用规律等等。 ③钻井液性能、作用效能要求与处理剂分子结构的关系 处理剂分子结构组成、分子量、分子链型、基团种类、比例、处理剂分子构象等等。 ——最终落实到处理剂的分子结构设计。 ④处理剂的合成、研制 要实现处理剂分子结构设计，所需的化学途径、合成工艺路线、合成条件。 ⑤处理剂应用规律和效能评价 处理剂效能评价的原则：满足优质、安全、低成本钻井、完井
一、泥浆制备 泥浆选用优质膨润土造浆，泥浆比重控制在1.1～1.4范围，试验泥浆的全部性能指标，并在钻进中定期检验泥浆比重、粘度、含砂率、胶体率等，填写泥浆试验记录表。泥浆循环使用，废弃泥浆沉淀后妥善处理。 1、粘土的选择： 可选择选用优质膨润土造浆，泥浆比重控制在1.1～1.4范围，也可就地选择黏粒含量大于50%,塑性指数≥20，含砂量小于5%的优质粘土。 2、高质量泥浆的配合比： 泥浆比重为1.342。每立方米泥浆：膨润土200Kg、优质黄土150 Kg,纯碱5Kg、水1000Kg。 3、泥浆的调制： 泥浆制造机调制泥浆或在造浆池中造浆。 4、调制泥浆的粘土用量计算： 每桩粘土用量=泥浆量*0.35 5、在施工中泥浆性能指标的测定： a、相对密度可用NB-1泥浆相对密度计测定，其方法是将要量测的泥浆装满泥浆杯，加盖并清洗从小孔中溢出的泥浆，然后置于支架上，移动游码，使杠杆呈水平状态，读出游码左侧所示刻度，即为泥浆的相对密度。 b、粘度可用1006型标准漏斗粘度计测定，其测定方法是用两个
开口杯分别量取200ml和500ml的泥浆，通过过滤网滤出砂粒后，将700ml泥浆注入漏斗，然后使泥浆从漏斗中流出，流满500ml量杯所需的时间（s），即为所测泥浆的粘度。 c、含砂率可用NA-1型含砂率计测定，其测定方法是将调好的泥浆50ml倒进含砂率计，然后再倒清水，将仪器口塞紧摇动1min，使泥浆与水混和均匀，再将仪器垂直静放3min，仪器下端沉淀物的体积乘2就是含砂率。 d、胶体率的测定方法是将100ml泥浆倒入100ml的量杯中，用玻璃片盖上，静置24h后，量杯上部泥浆可能澄清为水，测量其体积如为Lml，则胶体率为（100-L）％。 e、失水率（ml/30min）的测定方法是用一张12cm×12cm的滤纸，置于水平玻璃板上，中央画一直径3cm的园圈，30min后，测量湿园圈的平均直径减去泥浆坍平的直径（mm），即为失水率。在滤纸上量出的泥浆皮的厚度即为泥皮厚度。 f、酸碱度的测定方法是取一条PH试纸放在泥浆面上，0.5s后拿出来与标准颜色相比，即可读出酸碱度值。 二、泥浆处理方式 在钻孔灌注的过程中采用滤砂器和振动筛，泥浆中的小碎石、砂等固体颗粒物进行分离，分离后的泥浆排到一沉池、二沉池至三沉池，充分沉淀，泥浆泵安装在三沉池中供泥浆循环。施工的过程中，利用挖掘机及时清理一沉池、二沉池、三沉池，清理出来的沉碴运至蒸发池中，等到自然脱水固化后，运至二标或储料场。
钻井液常用处理剂的作用机理（一） 钻井液处理剂用于改善和稳定钻井液性能,或为满足钻井液某种性能需要而加入的化学添加剂。处理剂是钻井液的核心组分，往往很少的加量就会对钻井液性能产生很大的影响。钻井液原材料和处理剂的种类品种繁多，为了使用和研究方便将按其功能进行分类。 根据2006年API钻井液处理剂分类方法，将钻井液处理剂分为降滤失剂、增粘剂、乳化剂、页岩抑制剂、堵漏材料、降粘剂、腐蚀抑制剂、表面活性剂、润滑剂/解卡剂、加重剂、杀菌剂、消泡剂、泡沫剂、絮凝剂、除钙剂、pH控制剂、高温稳定剂、水合物控制剂。共计18类。其中润滑剂/解卡剂合并，另外增加了水合物控制剂 我国钻井液标准化委员会根据国际上的分类法，并结合我国的具体情况，将钻井液配浆材料和处理剂分为16类，分别为粘土类、加重剂、碱度控制剂、降滤失剂、降粘剂、增粘剂、页岩抑制剂、絮凝剂、润滑剂、解卡剂、杀菌剂、缓蚀剂、乳化剂、堵漏剂、发泡剂、消泡剂。 这16类处理剂所起的作用不同，但在配制和使用钻井液是，并不同时使用这些处理剂，而是根据现场需要选择其中的几种。下面对这16种处理剂进行介绍。 1 粘土类 粘土的本质是粘土矿物。粘土矿物是细分散 的含水的层状硅酸盐和含水的非晶质硅酸盐矿 物的总称。粘土矿物是整个粘土类土或岩石的性 质，它是最活跃的组分。晶质含水的层状硅酸盐矿物：高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石等；含水的非晶质硅酸盐矿物：水铝英石、硅胶铁石等。 1.1 粘土矿物的两种基本构造单元 1.1.1 硅氧四面体与硅氧四面体晶片 硅氧四面体：有一个硅原子与四个氧原子，硅原子在四面体的中心，氧原子在四面体的顶点，硅原子与各氧原子之间的距离相等，其结构见右图。 图1硅氧四面体结构 硅氧面体晶片：指硅氧四面体网络。硅氧四面体网络由硅氧四面体通过相临的氧原子连接而成，其立体结构见右图。 图2 硅氧四面晶片结构图 1.1.2 铝氧八面体与铝氧八面体晶片
钻井废弃物处理方法 王国平 2010-7-8 字体:[大][中][小] 过去数十年来，石油天然气界采取各种措施尽量将钻井产生的废弃物减至最低限度，以便更好地保护环境和公共安全。钻井作业者采用有利于环境的三级废物处理方法来处理钻井废弃物:在第一阶段，作业者调整钻井过程或置换适当的钻井液，使钻井过程产生的废弃物最少。这样既为作业者减少污物处理成本，又更有利于环保。第二阶段，将已经降至最低限度的钻井废弃物尽可能地循环再利用。第三级，通过合法的方式处理不能再循环利用的钻井废弃物。 海上钻井废弃物的处理仅限于排放、回注或运回岸上处理。相对而言，陆上作业者在处理钻井污物时具有较大的选择范围。通常将陆上钻井废弃物就地处理;在海上平台，大多数水基泥浆及钻屑和合成基液泥浆及钻屑被倒入海中;一些陆上钻井废弃物被运到井场以外的商业性废物处理场;海上油基泥浆及钻屑必须运回岸上处理或在井场就地回注到地下。在20世纪90年代，各钻井液专业生产公司推出了多种新型非水基液钻井液。这些基液包括内烯烃类、酯类、直链α-烯烃类、聚 α-烯烃类以及直链石蜡类。合成基液泥浆具有油基泥浆的钻井特性，但不含多环芳香烃类，而且具有低毒性、较快的生物降解能力和较低的生物积累性。合成基液泥浆钻屑不会象油基泥浆那样给海床带来巨大的环境影响。和水基泥浆相比，合成基液泥浆使井眼更清洁、更稳定，产生的钻屑量更少。合成基液泥浆可以循环再利用，而通常将水基泥浆钻屑直接倒入海中。 在条件允许的情况下，尽量将用过的油基泥浆和水基泥浆循环再利用，这样可以在最大程度上减少钻井废弃物的排放量。大多数钻屑被处理掉，其
中一部分钻屑经过除烃处理后用作污物回填的盖层。常规陆上钻井废弃物的处理方法是先抽取泥浆池中的液体部分，然后将剩余的固体物质就地掩埋或分散到井场。另一种处理方法是将泥浆钻屑回注到地层中。可以通过钻井环形空间回注，或者回注到某口专用的注入井中。 与陆上处理相比，海上钻井污物处理费用更高。有些石油天然气田为油田废弃物处理指定了专用填埋场。在其它地区，作业者可以将符合排放标准的钻井废弃物运到城市或工业废物填理场。有几种钻井液回注地下的方法包括以高于地层破裂压力将排放液注入地层裂缝，或以低于地层破裂压力将排放液回注到地层天然裂缝和盐穴中。 未来钻井废弃物处理方法主要取决于国家相关管理法规的变化。确定钻井污物处理的第二个因素是处理费用。如果某个作业公司或服务公司开发出一种即能降低处理成本又能保护环境的新的钻井污物处理方法，那么作业者将会采用新的方法来管理钻井废弃物。第三个影响因素是油气作业者的法律责任和义务。虽然目前作业者按现行的法律规定以合法的方式处理钻井废弃物，将来他们可能面临有关法规的修改。因此作业者应该采取积极措施，使钻井废弃物的处理符合未来更严格的法规要求。 正在研究新的适用于不同地层情况的钻井液。新的钻井液不仅具有适当的钻井特性，而且其中所含的抑制植被生长的有害添加剂含量更低。采用新的更有益于环境的添加剂代替钻井液中的重要成分，如用钛铁矿粉代替重晶石粉作泥浆加重剂，可以减少对环境的影响。 目前钻井液热处理费用偏高，而且也不适合海上平台使用。将来可能改进钻井液热回收技术，降低处理费用，提高有机碱液回收率。新的处理方法将提高安全有效性，使其适用于海上钻井平台。
2012石化安全监测课程报告论文 —油田废弃钻井液无害化处理 成员： 班号：055092 指导老师：郭海林
摘要：钻井液是在石油钻探过程中, 孔内使用的循环冲洗介质, 又称钻孔冲洗液。钻井液主要功用是: ①冷却钻头、清净孔底、带出岩屑; ②润滑钻具; ③停钻时悬浮岩屑, 保护孔壁防止坍塌, 平衡地层压力、压住高压油气水层; ④输送岩心, 为孔底动力机传递破碎孔底岩石需要的动力等。可见, 钻井液的性能直接影响着钻井速度、井下安全, 并对储层保护起着重要作用, 性能良好的钻井液是钻井作业顺利进行的重要保证之一。同时, 石油勘探开发过程中产生的废弃钻井液中含有的地层钻屑、钻井液处理剂等有害物质，若直接排放将对环境与生态造成极大的危害，对废弃钻井液的无害化处理也同样重要。因此, 本文就钻井液在石油工程领域的最新应用技术以及钻井液的废弃处理技术进行了分析。 关键词：废弃钻井液污染处理方法综合利用 0 前言 随着石油工业的快速发展，由废弃钻井液带来的污染问题越来越受到世界各国的重视。石油工业的全部过程( 勘探、钻井、开发、储运和加工) 在相应的条件下都会产生各种污染物(原油、油田污水、废弃钻井液和钻屑)；如不加以处理就直接排放，必然会对自然生态环境造成一定的破坏。 废弃钻井液是石油工业的主要污染物之一。据统计，钻一口3 000~ 4 000 m 的普通油气井，完井后废弃的钻井液接近300 立方米。根据中国石油天然气集团公司2008 年对石油污染源的调查结果，我国油田每年钻井产生的废弃钻井液约 1 200 多万吨，其中 1/2 直接排放到周围环境中。近几年来世界各国迫于对能源的需求，导致钻井液的种类不断增加，添加剂及有毒有害成分也日益增多，使其组成极为复杂。然而随着世界各国对环保要求的提高，对废弃钻井液的无害化治理已经成为当前亟待解决的问题。本文从废弃钻井液的组成及对环境的危害分析出发，对近年来国内外各油田处理废弃钻井液的技术方法进行了综述。 1、国内外对废弃钻井液的处理现状 国外从事废钻井液的研究主要有三个方面。 (1) 在分析原有钻井液毒性的基础上, 研制微毒、无毒的钻井液体系, 并达到现场工业性应用,从根本上减少污染的根源。
钻井液性能要求及处理剂类型和作用 一般而言，煤田地质勘探采用金刚石绳索取芯钻进在稳定岩层可使用清水作钻井液。而对各种不稳定岩层,如各种水敏岩层、破碎岩层、特别是对于深孔、长孔段的不稳定岩层,则必须采用泥浆作钻井液。由于金刚石岩心钻探内外管间隙小、钻头转速高、钻头价格贵,因此对泥浆提出了一些特殊要求。 金刚石绳索取芯钻进用钻井液，主要要求润滑性、流变性、滤失性、固相含量等项指标。并据此来选择钻井液类型、添加剂种类和工艺措施。 金刚石钻进要求钻井液有好的润滑性是不言而喻的。为发挥钻头的破岩效率，特别是使用孕镶钻头，要求高转速，只有泥浆润滑性能好，才能减少钻头磨损，提高钻头进尺；减少钻杆磨损和钻杆折断事故，降低功率消耗。不管用清水还是用泥浆作钻井液，都要重视其润滑性指标。 为保护孔壁和有效排除钻屑，要求钻井液有较好的流变性。以前用漏斗粘度来衡量流动性能是不够的。金刚石钻探的特点，要求钻井液通过小间隙处流动阻力小，即粘度小；而在大断面处粘度高，对孔壁冲刷小。 我们在金刚石绳索取芯钻探中应用流变学的理论解决生产实际问题，选择流变性能好的泥浆，取得较好满意的效果。 要使泥浆有较好的护壁能力，必须注意其滤失性能。失水量过大是造成泥页岩，盐类地层、破碎地层的膨胀、溶蚀、剥蚀、坍塌的主要根源。 在这些地层要求失水量低,金刚石钻进环空间隙很小，泥饼厚度过大是很不利的。此外，滤液的成分对护壁有重要影响。滤液中含有盐类离子、高分子材料等抑制性成分，即使失水量大一些，护壁能力也很好。因此，对滤失性能要注意失水量、泥饼厚度及滤液成分三个方面。为控制失水常加入多种降失水剂。 固相含量过高，尤其是钻屑含量过高，给钻进工作带来很多问题，如钻速下降、钻头寿命降低，设备磨损加快、孔内事故多。固相含量的多少和类型，直接影响到钻井液的流变性、滤失性和润滑性。 煤田金刚石绳索取钻进通常用低固相泥浆，固相含量可由比重观测。一般要求固相含量(体积)在4%以内，泥浆比重在1.06以下。 控制固相的方法有二；一是采用物理、化学的方法，即使用具有选择性絮凝的处理剂对钻屑起絮凝作用，而对搬士起增效的作用，或使用具有抑制性的处理剂，抑制钻屑的分散；二是采用机械的方法控制固相，安装机械净化设备。岩心钻探不能采用石油钻井的净化设备，必须按本身的特点发展净化装置。 一人工钠土、处理剂类型和作用
钻孔灌注桩泥浆处理方案 一、工程概况 本工程苏州国库支付中心、信息中心等办公综合楼，项目位于苏州市三香路北侧，馨泓路东侧。由9~10层国库支付中心、9~10层信息中心、2层办公综合楼及2层地下室组成，总建筑面积约6万㎡。目前处于桩基工程施工阶段，灌注桩总量约1.3万方，预计产生泥浆4万方左右，桩基工程施工工期为100天。 二、工程地质特征 场地自然地面以下80.00米以内的土层按其沉积环境、成因类型以及土的工程地质性质，自下而上可分为9个工程地质层，其中（4）、（6）、（8）、（9）、层各分为2个亚层。如下： （1）素填土，层底标高-1.28～-1.66m； （2）粘土，层底标高-2.88～-1.43m； （3）粉质粘土，层底标高-4.55～-2.35m; （4）-1粉土，层底标高-9.68～-6.13m； （4）-2粉砂，层底标高-15.04～-13.11m； （5）粉质粘土，层底标高-22.22～-19.53m； （6）-1粘土层，层底标高-25.32～-23.08m; （6）-2粉质粘土层，层底标高-28.84～-26.26m； （7）粉质粘土层，层底标高-38.14～-29.40m; （8）-1粉土夹粉质粘土，层底标高-35.92～-32.16m;
（8）-2粉土,层底标高-39.73～-36.08m； （9）-1粉质粘土，层底标高-51.10～-47.14m （9）-2粉质粘土，层底标高-57.73～-56.49m 三、水文地质特征 本工程地下水主要以第四系孔隙潜水和基岩裂隙水为主，饱和砂层为主要含水层，受大气降水和地表水补给，第四系孔隙水及基岩裂隙水，在河床附近连续性较好，地下水与地表有直接联系，基岩裂隙水透水性较弱。 第四系砂层中的地下水对混凝土具弱腐蚀性，对混凝土中的钢筋无腐蚀性；基岩水多数对混凝土及混凝土中钢筋无腐蚀性，局部有弱腐蚀性。 四、泥浆处理方案 1、平面布置原则 经济性原则：充分利用工程所在区域现有地形加以改造，以节约土地，尽量减少临时工程的投入。 实用性原则：现场布置规划设计尽量靠近施工工点，实用方便，不重复建设，确保各项设施的高效使用。 方便管理原则：便于施工管理，便于劳动力、机具设备和材料等调配，有利于减少施工干扰，有利于文明工地建设。 安全性原则：场地布置将符合有关安全生产、劳动保护、防火、防洪等法律、法规和要求，将方便安全措施的有效实行，有利于安全救助。
废水基钻井液的处理技术 摘要：废弃钻井液是油气田勘探开发作业过程中产生的废水，是油气田主要污染 源之一。钻井废水富含了各种钻井液添加剂和石油类物质，其成分复杂，有机物浓度高﹑悬浮物浓度高，水质具有多变性，排放点分散，对生态环境造成的影响巨大。本文综述了目前水基钻井液废水的各种处理方法的利弊，并对其发展提出新的研究方向。 1.钻井废水处理技术的现状 目前国内外的钻井废水处理技术方法大致相同，都以降低污染﹑节约成本或操作简便为目的，其主要技术有：物理处理技术﹑化学处理技术﹑生化处理技术﹑复合处理技术及其它新处理技术。 1.1 物理处理技术 1.1.1 直接排放法 钻井废水中有些低毒或无毒生物降解的成分，如水基钻井液的废弃物等，可以在满足环境保护要求的前提下，将其分散到酸性土壤中，以中和改良土壤，或者进行适度的深层掩埋封闭处理。将无毒或低毒的废弃物直接深埋入坑中（深度因地而宜），再覆盖一层粗石灰石作为屏障，覆土后上面可继续栽种植物。适度的深埋也是一项简单易行的处理方式，但前提是要对废弃物可能产生的影响进行 评价[1]。 1.1.2 固化法 固化法是向钻井液废水中加入固化剂，使其转化为土壤或交接强度很大的固体，可就地填埋或者作为建筑材料。屈撑囤等[2]以水泥作为固化剂，对中原油田的含油污泥进行了固化处理，当固化块中水泥与污泥的质量比为2.0:1.0时，抗压强度可以达到16Mpa，当添加适量的外加剂后，强度可以达到20MPa以上，完全可以进行堆放或作为铺垫路基使用，且固化物浸出液的COD﹑含油量及有毒元素这三项指标都符合相应国标的要求。固化法具有处理费用低，可覆土还耕等优点，不足之处是固化处理过程中需要使用主凝剂﹑助凝剂﹑催化剂,处理较为复 杂。 1.1.3 回收利用 脱水方法回收钻井液废水，主要采用的脱水方法是离心﹑水力旋转并辅以化学絮凝，回收的旧钻井液可重新用与井场的钻井，这也是钻井清洁生产技术的发展方向[3]。一般通过这种方法可以有效地减少钻井液的用量，但其缺点是废液处
钻井液污染物及处理 钻井过程中，常有来自地层的各种污染物进入钻井液中，使其性能发生不符合施工要求的变化，这种现象称为钻井液污染。有的污染物严重影响到钻井液的流变性和滤失性能，有的加剧对钻具的损坏和腐蚀。当污染严重时，只有及时的对钻井液性能进行调整，或则用化学方法清除它们，才能保证钻进的正常进行，下面对钻井液污染问题进行了详细讨论 1.Ca2+/Mg2+的污染 淡水粘土型钻井液受Ca2+/Mg2+的污染后粘度和失水增加，Ca2+/Mg2+来源于配浆水、地层水或挥发岩中。处理方法如下： 1.1 从地层或配浆水溶解出来的Ca2+一般用纯碱处理： Ca2+ + Na2CO3 CaCO3↓+ 2Na+ (1.0 mg/l Ca2+需0.00265kg/m3的Na2CO3) pH值升高有助于减少钙的溶解。 1.2 硬石膏/石膏的污染(CaSO4/CaSO4. H2O) 石膏地层从只有几厘米到几千米厚不等，钻这种地层会引起钻井液絮凝和失水失控等问题，这是因为Ca2+浓度增大所引起的。如果石膏层不太厚，就用纯碱处理： CaSO4 + Na2CO3 CaCO3↓+ Na2SO4 可能需要添加抗高温淀粉或聚阴离子纤维素来控制失水，用铁络盐降粘度，若是巨厚的石膏层，可能要转换成与石膏相容的钻井液体系，这可以通过增加铁络盐、烧碱和降失水剂转换成石膏钻井液体系来达到。 1.3 Mg2+的污染 若用海水和高含镁地层水作为配浆水便会遇到Mg2+的污染问题，污染的影响与Ca2+
污染相似，Mg2+污染常用烧碱处理，体系中大部分的Mg2+在pH值大于10.5时沉淀下来：Mg2+ + 2NaOH Mg(OH)2↓+ 2Na+ （1.0mg/lMg2+需0.00331kg/m3的NaOH) 应用举例：6月份我公司马厂区块马19-19井水源井化学水分析结果：Ca2+ 7.62mg/l、Mg2+ 1118.49mg/l和Cl- 4290mg/l，其它SO42-、HCO3-和CO3-为零。配浆水Mg2+的污染导致钻井液中压滤失量和pH值指标恶化，耗费了大量降滤失剂依然无法稳定钻井液性能。井队根据泥浆技术管理部要求更换配浆水和使用纯碱和烧碱处理污染物后，只加入少量降失水剂和稀释剂便稳定了钻井液性能。 2 水泥/石灰的污染 当固井作业或钻开水泥塞时便造成水泥污染，污染的严重性与污染时钻井液状态和水泥状态有关，钻井液状态包括固相含量、抗絮凝剂的浓度等，水泥状态指水泥的胶结程度，胶结差的水泥(有时叫绿水泥)比胶结好的水泥造成更严重的污染，水泥由几种复杂的钙化合物组成，这些化合物与水反应都会生成Ca(OH)2，100当量的水泥会生成79当量的Ca(OH)2，石灰会使淡水粘土型钻井液絮凝，引起粘度和失水的上升，处理Ca(OH)2的污染涉及到降低pH值和控制Ca2+的浓度。 2.1 处理方法 可用下述一种或几种方法结合来处理水泥污染： a. 废弃 如果污染严重，处理不实际时，把污染最严重的那部分钻井液废弃不要或按石灰钻井液来处理。 b. 小苏打(NaHCO3)处理： 小苏打与Ca2+反应生成不溶的CaCO3，由于在钻水泥时pH值较高，Ca2+的浓度一
TH12533井钻井液技术总结 一、工程概况 1.基本情况： TH12533井是位于库车县境内阿克库勒凸起西北斜坡构造的一口三开结构制的开发井，地面海拔高度958.316m，设计井深6591m，目的层位奥陶系一间房组。 该井于2013年8月25日8:00一开，2013年9月3日7:00二开，2013年11月4日00:00三开，2013年11月6日7:00完钻，完钻井深6591m。钻井周期72.96天，平均机械钻速9.72m/h。二开井径平均扩大率3.6%，最大井斜1.69°。三开井径平均扩大率0.15，最大井斜1.84°。井身质量优、固井质量合格，试压合格，无任何人身、设备事故发生。 2. 井身结构： 设计实际 钻头尺寸×井深（mm×m）套管尺寸×下深 （mm×m） 钻头尺寸×井深 （mm×m） 套管尺寸×下深 （mm×m） 346.1×1200 273.1×1199 346.1×1203 273.1×1202.77 250.88×6503 193.7×6501 250.88×6505 193.7×6503.30 165.1×6591 裸眼165.1×6591 裸眼 3. 钻遇地层岩性简表 地层 井深（m）视厚（m） 岩性简述 （实钻及参考TH12512、TH12520X井实钻岩 性） 界系统群组代号 新生界第 四 系 Q 90.00 79.50 灰白色粉砂层、细砂层夹黄灰色粘土层。 新 近 系 上新 统 库车 组N2 k1908.50 1818.50 黄灰、灰白色粉砂岩、细粒砂岩与棕灰、黄 灰色泥岩略等厚互层。 中 新 统 康村 组N1 k3230.50 1322.00 浅灰、灰白色粉砂岩、细粒砂岩与黄灰、棕 灰色泥岩、粉砂质泥岩呈略等厚互层，泥岩 中含分散状石膏 吉迪 克组N1 j3706.00 475.50 上部为蓝灰色泥岩夹棕色粉砂岩、细粒砂 岩；下部为棕褐色泥岩、膏质泥岩夹棕色粉 砂岩
钻井液废液对环境的影响分析和处理 摘要：随着开发区域的扩展，钻探作业产生的污染成为敏感的事宜，石油钻井作业的污染问题逐渐引起重视。通过调查了解的国内常用的钻井废弃物处理技术措施，初步归纳为三种方式，每种方式各有利弊。根据油田使用效果分析，其中一种技术措施是可以在随钻过程中处理废弃钻井液和井场污水即废弃固体和液体同时进行过程处理的方法。主要是利用柴油机尾气处理污水和降低噪音并吸收柴油机排放的废气，加之固体废弃物经过新一代的板框压滤机的压榨后可以搬运转移或再利用，既节约了能源消耗，同时又实现了井场废水的源头治理。 关键词：钻井作业柴油机尾气板框压滤机废弃物井场污水 目前，国内钻井作业和完井作业结束后，井场废弃物的通用处理方法主要是采用终端处理即对废弃的钻井液完井液先进行固液分离，然后对固体和液体分别进行无害化处理，即对污水部分用化学药剂进行达标处理，经化学处理后的液体被排放或回注到地层内；而废弃的固体则是将淤泥部分直接固化，固化后的废弃物填埋到地下或加工成建筑材料另行处理，其工作量大，且需专业队伍进行处理。 现有新的无害化治理方案，其一是在钻井过程中利用柴油机尾气处理污水部分结合新型板框压滤机压榨废弃物，开展随钻废弃钻井液无害化治理的新技术；其二是在钻井过程中利用真空浓缩蒸馏装置和螺旋压榨机降低废泥浆中的含水量；其三是完井后对废弃物统一进行进行简单的水泥固化处理或转运。 一、废弃钻井液处理措施 1.利用柴油机尾气装置和新一代板框压滤机开展随钻废弃钻井液无害化治理，该项技术用两套装备组合完成：即废水处理由与钻井190型柴油机配套的ST系列消声减排一体化装置开展工作；固形物的压榨脱水由板框压滤机开展工作。 钻井废水废气同步处理技术原理为：钻井废水与柴油机废气两相直接接触传热传质，废气余热消减废水，废水吸收废气烟尘，使废气降温同时降噪、减阻，可以替代柴油机排气消声器的功能。 2.利用新一代板框压滤机对废弃液中的固体成分进行压榨脱水，形成的固形物（泥饼）可烧制建材加以利用或被转运填埋处理。 ①板框压滤机工作原理：