环保钻井液技术研究与应用

用 ［］ 油 田化 学 ，０ ４ ２ （ ） Ｊ． ２ ０ ，１ ４ ．
２ 环 保 钻 井 液 的 发 展 趋 势
通 过 对 国 内外 环 保 钻 井 液 技 术 现 状 的 分 析 ， 为 环 保 ［ ］胥 思 平 。 厚 ， 海 峰 等． 然 高分 子 钻 井液 体 系的 研 究 与 应 用 认 ２ 沈忠 丁 天 钻 井 液应 具 有 ： 油 基 钻 井 液 相 当 或 接 近 的抑 制 性 能 ； 制 与 配 ［］ 钻 井 液 与 完 井液 ，０ ６ ２ （ ） Ｊ． ２ ０ ，３ ６ ． 和 维 护成 本 与 普 通 水 基 钻 井 液 相 近 ； 足 于 施 工 地 区 的 环 ［ ］吴 芳 云 ， 进 富 ． 油 环 境 工 程 ［ ． 京 ： 油 工 业 出 版 社 ， 满 ３ 陈 石 Ｍ］ 北 石 ２００２． 保 排 放 标 准 ， 农 业 生 产 无 害 ， 好 是 有 益 于 当 地 的 生 态 环 对 最 境； 利于保证施 工人员 的健 康 和安全 ； 保 护 ； 钻 环 生物 可 降 解 性 中图分类号 ：Ｂ Ｔ
１ 环保 钻 井液技 术研 究
１ １ 多 元 醇 钻 井 液 体 系 ．
素为 ： （） １ 国外 开 发 的 合 成 基 、 甲基 葡 萄 糖 苷 等 环 保 钻 井 液 ， 多元 醇 钻 井 液 体 系 是 ２ Ｏ世 纪 ８ Ｏ年 代 末 出 现 的 一 种 以 可 但 无 多 元 醇 为 主 剂 配 制 而 成 的 环 保 型 水 基 钻 井 液 体 系 ， 元 醇 尽 管 具 有无 毒 、 生 物 降 解 的 性 能 ， 成 本 高 ， 法 广 泛 推 多 处 水 基 钻 井 液 体 系 不 但 具 有 油 基 钻 井 液 的 优 异 性 能 ， 且 不 广 使 用 。 因 此 ， 理 剂 成 本 是 关 系 到 环 保 钻 井 液 开 发 成 败 而 存 在 污染 环 境 和 干 扰 地 质 录 井 问 题 ， 室 内 试 验 和 现 场 应 的 关 键 。 其 （） ２ 目前 所 开 发 的 环 保 钻 井 液 多 数 要 与 其 他 环 保 性 能 用 都 已取 得 良好 的技 术 效 果 和 经 济 效 益 。
一
３ ０ 一 ３
次 应 用 获 得 成 功 之 后 ， 成 基 钻 井 液 的 种 类 不 断 增 加 ， 先 合 首
特点 是运动粘度 和 钻井 液 成本 较第 一 代合 成 基钻 井 液低 ， 环境 保护性能较第 一代要差 。
参考 文 献
［ ］郑 力 会 ， １ 张金 波 ， 捷 年 ． 性 天 然 高 分 子 水 基 钻 井液 的研 究 与应 鄢 改
摘
要 ： 述 了环 保 钻 井液 技 术发 展 现 状 ， 过 分 析 环保 钻 井 液存 在 的 问题 ， 环 保 钻 井 液 的 发 展 趋 势提 出 了建 议 。 综 通 对 文 献标 识 码 ： Ａ 文 章 编号 ：６ ２３ ９ （ ０ ０ １— ３００ １７ —１ ８ ２ １） ２０ ３ —１ 深 井 钻 探 需 要 。 目前 ， 约 中 国 环 保 钻 井 液 技 术 开 发 的 因 制
较 差 的 处 理 剂 复 配 ， 能 达 到 好 的 性 能 ， 使 体 系 的 环 保 优 才 这 甲基 葡 萄 糖 苷 钻 井 液 是 ２ Ｏ世 纪 ９ Ｏ年 代 提 出 的 一 种 新 势 受 到 不 同 程度 的 影 响 。 （） 井 液 的抑 制 性 能 、 温 和 抗 污 染 性 能 是 制 约 环 保 ３钻 抗 型 水 基 钻 井 液 体 系 ， 于 它 在 防 塌 机 理 及 常 规 钻 井 液 性 能 由 是 方 面 类 似 于 油 基 钻 井 液 ， 称 为 仿 油 基 钻 井 液 体 系 。 大 量 钻 井 液 开 发 运 用 的 主 要 因 素 ， 环 保 处 理 剂 和 体 系 研 究 攻 又 的 室 内研 究 和 生 产 实 践 证 明 ， 基 葡 萄 糖 苷 钻 井 液 能 有 效 关 的重 点 。 甲 因 此在 今 后 的 环 保 钻 井 液 技 术 研 究 中 ， 该 重 视 以 下 应 地 抑 制 泥 页 岩 水 化 膨 胀 ， 持 井 眼 稳 定 ， 护 油 气 层 ， 时 维 保 同 发 展 趋 势 和 研究 重 点 。 还具有 良好的润滑性 能 、 污染能 力和 高温稳 定性 ， 且无 抗 并
１ ２ 甲基 葡 萄 糖 苷 钻 井 液体 系 ．
（） 年 来 发 展 起 来 的 低 毒 性 油 基 钻 井 液 和 新 型 合 成 １近 基 钻 井 液 在 使 用 过 程 中 ， 出 现 了 与 环 保 相 冲 突 的 种 种 问 也 题 。因 此 ， 国外 已经 以纯 天 然 材 料 为 基 础 开 发 环 保 钻 井 液 ， 钻 井 液用 有 机 盐 主要 为 甲 酸 盐 。 目前 北 京 培 康 佳 业 公 以 达 到 真 正 意 义 上 的 环 保 钻 井 液 标 准 。 因 此 ， 保 钻 井 液 环 司 开 发 出 两类 有 机 盐 Ｗ ｅｇ ｔ ｉｈ ２和 Ｗ ｅ ｈ ， 中 Ｗｅｇ ｔ ｉ ｔ 其 ｇ ３ ｉｈ ２ 完 与 甲酸 钠 性 质 相 似 ， ｅ ｈ Ｗ ｉ ｔ３与 甲 酸 钾 性 质 相 似 。 有 机 盐 的 研 究 应 建 立 在 天 然 高 分 子 材 料 改 性 、 善 各 种 环 保 处 理 ｇ 剂 自身 性 能 的基 础 上 。在 环 保 处 理 剂 的 开 发 中 应 重 视 对 天 钻 井 液 具 有 防 塌 性 能 好 、 护 油 气 层 、 蚀 性 低 、 保 及 可 保 腐 环 然 农 副 产 品加 工 后 的 副 产 物 的 开 发 利 用 。 以 回收 再 利 用 的 特 点 。 （ ） 保 钻 井 液 中 无 机 盐 的 使 用 应 与 周 围 环 境 的 矿 化 ２环 １４ 稀 硅 酸 盐 钻 井 液 硅 酸 盐 钻 井 液 ． 毒 、 生 物 降 解 ， 环 境 影 响极 小 ， 有 极 好 的 应 用 前 景 。 易 对 具 １３ 有 机 盐 钻 井液 体 系 ． 选 并 最 早 是 由 Ｇ ｒｉ ｎ和 Ｂ ｋ ｒ 在 １ 世 纪 ３ 代 提 出 ， 度 及 盐 类 一 致 ， 择 有 利 于 环 境 安 全 无 毒 的 无 机 盐 类 ， 研 ａｒ ｏ ｓ ａｅ 等 ９ Ｏ年 目的 是 为 了 维 持 井 壁 稳 定 。 由 于 高 浓 度 可 溶 性 硅 酸 盐 究它们对环保钻 井液整体性 能改 善 的技术 和方法 。环保钻 （０ 一５ ） 井 液 遇 到 流 变 性 能 难 以 控 制 问 题 ， ２ ２ ０ 钻 在 Ｏ世 井 液 应 以低 盐 度 为 原 则 。 （ ） 物 降 解 性 能 好 的 无 毒 纯 天 然 的 油 膜 形 成 剂 能 提 ３生 纪 ４ 代 中 期 被 石 灰 钻 井 液 和 聚 合 物 钻 井 液 所 取 代 。近 ０年 几 年 来 ， 于 最 近 几 年 在 钻 井 方 面 取 得 了 一 些 进 展 ， 硅 酸 高 环 保 钻 井 液 的抗 温 性 能 和 抑 制 性 能 。 由 使 （） 视纳米技术在天 然高 分子 材料 改性方 面的运 用 ， ４重 盐 钻 井 液 的流 变 性 能 控 制 等 方 面 变 的 容 易 ， 些 成 果 使 人 这 通 过 选 用 特 定 的 纳 米 材 料 ， 高 天 然 高 分 子 材 料 抗 温 稳 定 提 们再 次使用硅 酸盐钻井液得 以实现 。 性 和 抗 降 解 能 力 ， 纳 米 抗 菌 材 料 和 纳 米 憎 水 性 材 料 对 天 如 １ ５ 合 成 基 钻 井 液 体 系 ． 合 成 基 钻 井 液 以 人 工 合 成 或 改 性 有 机 物 ， 合 成 基 液 然 高 分 子 材 料 的 表 面处 理 。 即 （ ） 酸盐 钻 井 液 是 一 种 环 保 体 系 ， 本 与 水 基 钻 井 液 ５硅 成 为连续相 ， 盐水为分 散相 ， 再加上 乳化 剂、 有机 土 、 灰 等组 石 接 近 ， 重 点 开 发 方 向 。硅 酸 盐 材 料 是 重 要 的 无 机 环 保 钻 是 成 的 油 包 水 乳 化 钻 井 液 ， 据 性 能 需 要 加 配 降 滤 失 剂 、 变 根 流 如果 能 够 通 过 特 定 的 工 艺 对 该 材 料 进 行 改 性 ， 以 性 调 节 剂 和 重 晶 石 等 。酯 基 钻 井 液 于 １ ９ ９ ０年 ３月 在 北 海 首 井 液 材 料 ， 改善 其 抑 制 性 、 滑 性 和 配 伍 性 能 等 ， 在 此 基 础 上 发 展 硅 润 并 酸 盐 体 系 ， 以 开 发 出环 保 性 能 好 、 应 各 种 复 杂 钻 井 条 件 可 适 是 酯 、 、 ａ 烃 基 钻 井 液 ， 来 在 权 衡 环 境 保 护 因 素 和 成 醚 聚 烯 后 应 本 的 前 提 下 开 发 了 第 二 代 合 成 基 钻 井 掖 。 第 二 代 合 成 基 钻 的新 型 硅 酸 盐 钻 井 液 体 系 。 硅 酸 盐 材 料 的 改 进 ， 该 是 环 保 钻 井 液 技 术 发 展 的一 个 重 要 方 向 。 井液 以线型 ａ 烃 、 烯 烃和线 型石蜡 基钻 井 液为代 表 ， 烯 内 其
Ｎｏ．１ ２Ｏ１ ２， ０
现 代 商 贸工 业 Ｍｏ ｅｎＢ ｓ ｅ ｒｄ ｄ ｓ ｙ ｄｒ ｕｉ ｓ Ｔ ａ ｅ ｎ ｕｔ ｎｓ Ｉ ｒ
２１ ０ ０年第 １ ２期
环保钻井液 技术研究与应 用
陈 明 马锦 蓉
（ 庆 钻 探 钻 井 生 产技 术 服 务 二 公 司 ， 龙 江 大庆 １ ８ ０ ） 大 黑 ３ ０ ０