钻井液污染物及处理

Ca2+/Mg2+的污染淡水粘土型泥浆受Ca2+/Mg2+的污染后粘

度和失水增加，Ca2+/Mg2+来源于配浆水层水

1. 硬石膏/石膏的污染(CaSO4/CaSO4. H2O) 石膏地层从只有几英寸到几千英尺厚不等，钻这种地层会引起泥浆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泥浆体系，这可以通过增加铁络盐、烧碱和降失水剂转换成石膏泥浆体系来达到。

1. Mg2+的污染若用海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0.00116 lb/bbl的NaOH)

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泥浆状态和水泥状态有关，泥浆状态包括固相含量、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泥浆絮凝，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。 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泥浆废弃不要或按石灰泥浆来处理。

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+的浓度一般不超过200～400mg/l：Ca(OH)2 + NaHCO3 CaCO3↓+ NaOH + H2O

(1.0mg/lCa2+需0.00074 lb/bbl的NaHCO3) 这反应只中和了一半的OH- ，另一半转变为NaOH，这会导致PH值升高，可通过有机酸(铁络盐或腐植酸)与小苏打一起加入来解决。c. 焦磷酸钠(SAPP)处理SAPP与Ca(OH)2反应生成不溶的CaP2O7：Ca(OH)2 + Na2P2O7 CaP2O7↓+ 2NaOH + H2O

(1.0mg/lCa2+需0.00097 lb/bbl的SAPP) SAPP与Ca(OH)2的反应不够彻底，所以往往要加过量的SAPP，反应的结果同样也会造成PH值升高，如果井底温度大于175℃，SAPP会变成一种絮凝剂。 d. 有机酸(铁络盐或腐植酸)处理大约1 lb/bbl的Ca(OH)2可中和7～8 lb/bbl的有机酸。2. 处理方法的评价a. 纯碱除非能小心监测pH值的升高，否则不推荐用纯碱来处理水泥污染，因为纯碱与水泥反应没有OH-被中和会导致过高的pH值：Ca(OH)2 + Na2CO3 CaCO3↓+ 2NaOH b. 高温当温度大于250℃时，水泥污染的泥浆可能会固化，这时加入1～3lb/bbl的抗高温降絮凝剂(MIL-TEMP或MELANEX-T)便能稳定被污染泥浆的稳定性。 3 预处理用小苏打预处理泥浆能造成CO32-污染，所以一般预处理量不应超过0.5~0.75 lb/bbl。用有机酸铁络盐或腐植酸预处理会有助于缓冲pH值的升高。

氯化钠污染

盐污染可来源于配浆水、盐水侵、盐层或挥发盐层，从化学上讲可以是钠盐、钾盐、镁盐或钙盐或是这些盐的混合物，最普遍的是氯化钠。盐会絮凝淡水泥浆造成粘度和失水出现问题，如果盐污染更加严重或受二价离子(Ca2+、Mg2+)污染严重时，粘土颗粒的聚沉会导致粘度降低和失水量的进一步加大。处理方法：a. 由于盐无法用化学方法来使其沉淀，盐浓度的降低只能靠加清水稀释的方法解决，除了稀释外，还要添加降絮凝剂和降失水剂，可加铁络盐和烧碱来降絮凝，

可加对盐不敏感的淀粉和聚阴离子纤维素来降失水。b. 出现大量不断的盐污染导致粘度降低时，用预水化般土浆能提粘和降失水但随着时间的推移，已水化的般土会发生去水作用，除非能减低盐的浓度。有效的做法是先用铁络盐和烧碱处理预水化般土浆后再加到泥浆中去。c. 有时随着盐的增加Ca2+的浓度也增加，这时便需加入纯碱来除钙。d. 当需加入能起化学作用的材料到盐污染或盐水泥浆中时，这些材料必须预水化或预溶解以能达到最佳效果。

碳酸根/碳酸氢根(CO32-/HCO-)污染当水基泥浆被碳酸盐污染时，流变性与失水便会出现问题，碳酸盐依泥浆中pH值的不同以三种不同形式出现，这些形式是H2CO3、HCO3-、CO32-。当pH低于5时，主要是H2CO3；pH 8~9时，主要是HCO3-；pH大于12，主要是CO32-。碳酸盐可来源于：1）处理钙或水泥污染时处理量过大。2）从地层气、配浆泵和泥浆泵进入泥浆的CO2气的积累。3）有机化合物如铁络盐、木质素等在温度大于300℃时的热降解。4）受污染的重晶石。1. 碳酸盐的检测若要准确检测碳酸盐，需使用一套叫GARRETT GAS TRAIN 的装置，这里不详细介绍。现场工程师往往用检测Mf和Pf粗略估算碳酸盐的污染情况，当Mf/Pf大于3时，认为有HCO3-污染；当Mf/Pf大于5时，有较严重的CO32-污染。

2. 碳酸盐污染的处理大多数泥浆中碳酸根的浓度约在1200～2400mg/l之间，有些泥浆在这浓度超过一倍时不受影响而有些在1200mg/l浓度时却大受影响，泥浆所能接受的碳酸根浓度取决于该泥浆的固相含量、温度和各种化学材料的浓度。如果已证实流变性和失水的问题是由碳酸根污染所引起的，处理的方法就是加入Ca2+使其生成CaCO3沉淀，Ca2+以石灰或石膏的形式加入，如果用的是石膏，石灰或烧碱必须同时加入以使HCO3-转变成CO32-，否则HCO3－与Ca2+是不起反应的。如果使用石灰，pH值将增加，可能需要加入石膏或铁络盐来缓冲PH值的增大，不要加入木质素，因为木质素会与石膏和石灰反应其结果会影响后者别的化学反应，另外推荐不要把所有的碳酸盐都反应完，至少要留有1000～2000mg/l浓度的碳酸盐在泥浆中，所发生的化学反应和处理浓度如下加石灰：2Ca(OH)2 + HCO3－+ CO32- 2CaCO3↓+ 3OH- +H2O 加石膏和石灰或石膏和烧碱：2Ca2＋+ OH- +HCO3－+ CO32- 2CaCO3↓+ H2O

处理所需量如下： 1.0mg/l CO32-需0.00043 lb/bbl石灰

1.0mg/l CO32-需0.001 lb/bbl石膏

1.0mg/l HCO3-需0.00021 lb/bbl石灰

1. 0mg/l HCO3-需0.00023 lb/bbl烧碱

3. 处理评价确认是碳酸根污染问题时，滤液中钙的存在并不表明无碳酸根污染，测总硬度时检出的钙可能不与碳酸根反应，通常螯合作用会减低反应速率化合价的变化也使所测到的钙难于和碳酸盐反应，至少应有100～200mg/l的钙离子浓度才能确保有足够量的游离钙与碳酸根反应。按常规泥浆的碱度与泥浆中的CO32-、HCO3-和OH-是密切相关的，但其他的碱性物质也会增加泥浆的碱度，这些干扰因素的存在以及检测时的局限性使到分析碳酸根的碱度滴定只是个近似值，所以若用GARRETT GAS TRAIN检测碳酸盐会更精确，不管采用那种方法，推荐在处理泥浆中的碳酸根时应做一个彻底的小型试验。

硫化氢污染

H2S的毒性和腐蚀性都很强，空气中含量很少几分钟内便使人致命，当预测有H2S时，预先要完全熟悉防护措施，H2S对泥浆的粘度、失水和化学性质都有不利影响，但安全问题是最重要的。1. H2S的检测从安全考虑，任何平台在H2S潜在地区必须装有H2S检测器和警报系统。检测泥浆中H2S的最可靠方法是使用GARRETT GAS T RAIN。 2. H2S的处理方法最有效的处理H2S方法是，在控制好泥浆中pH值的同时用碱式碳酸锌处理：a. 用烧碱或石灰把pH

值调到10.0以上。b. 加入2～3 lb/bbl的碱式碳酸锌。1mg/l S2-需0.002 lb/bbl的碱式碳酸锌。【注意】不能单纯依靠控制pH值来控制H2S污染。

钻井废弃泥浆处理

油气田企业固体废物主要有三类：钻进废弃泥浆、岩屑，落地原油，油泥与油砂。 1，钻井废弃泥浆（1）分类：水基钻井泥浆、油基钻井泥浆和气基钻井泥浆。（2）来源：一是由于地质性质的变化，更换泥浆体系产生的废弃泥浆，也即不适于钻井工程和地质要求的钻井泥浆，在钻井过程中，因部分性能不合格而被排放的钻井泥浆；二是钻完井后弃置于井场的泥浆。即完井时井筒内被清水替出的钻井泥浆；三是泥浆循环系统渗漏产生的废弃泥浆，即循环系统跑、冒、滴、漏而排出的钻井泥浆。万米进尺废弃泥浆产生量为634T/104米，钻井废弃泥浆排放量约为40×104T/年，排放率40%左右。（3）主要成分：取决于钻井泥浆的类型以及使钻井泥浆满足钻井要求而加入的添加剂。一般情况下，钻井泥浆的主要成分有水、油、黏土、加重材料、泥浆处理剂（有机处理剂、无机处理剂、表面活性剂）、堵漏材料等。（4）主要污染物：烃类、盐类、各种有机聚合物、木质素磺酸盐、某些重金属（如汞、铬、铜、铅、砷）及重晶石中的杂质。（5）性质： PH值较高，约为8.5~12，呈碱性；含有一定量的加重剂和化学处理剂；有些钻井泥浆含有油类；有些含有毒性（由于所钻进的地层中含有有毒物质，添加剂中含有有毒物质）。（6）危害：过高的PH值、高浓度的可溶性盐及石油类影响土壤的结构和危害植物生长；有害的重金属离子，如六价铬、二价汞、二价镉、二价铅及不易被动植物降解的有机物、分子聚合物易进入食物链，并在环境或动植物体内蓄积，危害人类的身体健康和生命安全；废物中的有机处理剂使水体的COD、BOD增高，影响水生生物的正常生长。（7）控制措施： A，合理选用泥浆体系及泥浆的使用与回用 ①使用无毒低污染泥浆。为保护浅层地下水不受污染，表层钻进时，使用清水泥浆，尽可能不使用化学添加剂。配制钻井液时，严格控制有毒、有害泥浆添加剂的使用。钻井中遇到浅水层，下套管时应注水泥封固，防止地下水水层被地层其他流体或钻井泥浆污染。开发研究无毒无害钻井泥浆体系。某油田通过在钻井泥浆中加入钾离子、铵离子等农作物生长所需要的成分，形成对土壤环境有利的绿色钻井泥浆体系。 ②采用闭合泥浆循环系统。对钻井液性能进行四级净化，避免钻井液的频繁稀释及反复加药，这样可以使钻井液体积减小，耗药量降低，从而使完井后的废钻井液处理量降低。对废泥浆池进行防渗处理，防止污染地下水。 ③泥浆的再循环利用。完井后对泥浆进行回收，重复使用。

期末复习题及答案——钻井液工艺原理

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）。

泥浆处理

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

油气田废弃钻井液处理技术规范——编制说明

陕西省地方标准《油气田废弃钻井液处理技术规范》编制说明一、工作概况 1.1 任务来源本项地方标准是根据陕市监标[2019]6号文件《关于下达2019年第一批地方标准制修订计划项目的通知》。 1.2 协作单位本标准由陕西延长（石油）集团有限责任公司牵头、西安石油大学和西安厚雍环保科技有限公司协作完成。 1.3 任务背景油气田钻井工程中产生的废弃钻井液由于含有大量的石油类、重金属等污染物，不经处理直接外排对周边环境危害极大。随着国家和地方环保法律日趋严格，多数地区对此类废弃物处理提出“不落地”的要求，生产企业必须遵循“谁污染，谁治理”原则。目前，陕北地区各个采油厂对于废弃钻井液处理主要采用钻后治理模式，即修建泥浆池将废弃钻井液暂存，钻井工程结束后进行集中固化填埋处理。采用钻后治理模式，不仅泥浆池基建费用高，不同废弃钻井液集中混存产生污染同化现象，致使复杂废弃物处理难度加大，而且这种处理模式存在渗漏的安全隐患。随着国家、地方环保法律法规的日趋严格和人民环保意识的逐渐增强，这种钻后治理模式越来越不适宜。榆林市环保局多次印发通知并召开座谈会申明，钻井现场未配备废弃钻井液收集设备设施的井场不得开钻，油井现场未配备废水收集罐的井场不得开展相关作业。传统的钻后治理模式与榆林环保部门的要求相差较远，因此2017年榆林地区部分采油厂已经停钻一年之久。延油字［2017］21号文件中，延长油田股份有限公司申请在榆林地区实施勘探开发追加投资1.22亿元，以便达到要求。因此，解决钻井工程生产现场泥浆问题迫在眉睫，而目前关于废弃钻井液井场处理技术相关的标准尚属空白，该标准可借鉴内容十分有限，这一环节的空缺严重制约钻完井工程污染防治和清洁生产水平，制约钻完井废弃物减量化、资源

废弃钻井液处理技术

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

建筑泥浆处理技术说明

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

钻井液处理剂作用原理-蒲晓林

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

泥浆处理方法1

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。

钻井废弃物处理方法

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。

废弃钻井液无害化处理

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。

钻孔灌注桩泥浆处理方案

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。

陕北废弃泥浆处理技术及建议(2021版)

Enhance the initiative and predictability of work safety, take precautions, and comprehensively solve the problems of work safety. （安全管理）单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 陕北废弃泥浆处理技术及建议 (2021版)

陕北废弃泥浆处理技术及建议(2021版)导语：根据时代发展的要求，转变观念，开拓创新，统筹规划，增强对安全生产工作的主动性和预见性，做到未雨绸缪，综合解决安全生产问题。文档可用作电子存档或实体印刷，使用时请详细阅读条款。摘要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，其治理与利用是非常值得关注的问题。陕北地区沟壑纵横，耕地密集，油气井废弃钻井液的排放对农田的污染及其严重。另外，随着政府对环保要求的提高，目前越来越重视对废弃钻井液的无害化处理。因此，介绍废弃钻井液的处理技术以及对废弃钻井液的再利用的建议是非常具有现实意义的。关键字：废弃泥浆；固化处理；无害化处理目录第1章绪论3 第2章陕北废弃泥浆处理技术3 2.1废弃泥浆处理办法3 2.2废弃泥浆固化处理3

2.3废弃泥浆无害化处理3 第3章陕北废弃泥浆处理建议3 2.1采用新的处理方法3 2.2回收再利用3 第4章结论3 致谢3 参考文献3 第1章绪论在石油天然气的勘探开发过程中，会产生大量废弃钻井液，这些废钻井液是由钻井液处理剂与钻屑等岩石颗粒形成的胶体悬浮物。我国目前对于这些物质的处理，除回收利用一小部分外，基本上采用直接排放和自然浓缩、干化、就地掩埋的方法，其中许多有害物质都超过国家规定的排放标准，因此废钻井液已经成为石油天然气开发过程中对环境造成影响的主要污染物之一。大量的废钻井液未经处理弃放在井场，遇到雨季，其中的污染物随雨水外滋流入农田、虾池、河流或渗入地层，对土壤和地下水环境造成污染，对井场周围的生态环境产生危害。因此，如何治理和利用废钻井液是当前急需解决的问题[1]。废弃钻井液对环境造成污染的主要原因有以下几个方面：

水基钻井液处理

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

钻井液废液对环境的影响分析和处理

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：

钻井液施工技术总结

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

常用钻井液处理剂及作用

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）

钻井液钙侵及处理

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