废弃水基钻井液低温干燥处理实验研究及经济性评价

废弃水基钻井液是石油钻井工程作业过程中的废弃物,若直接排放,不但会使钻井液成本居高不下,而且还会对环境造成极为不利的影响。对废弃水基钻井液进行低温干燥处理后再利用,是既经济又符合现代发展趋势的处理方法之一。通过对聚合物钻井液体系、磺化钻井液体系及四川2口页岩气井钻井液体系低温干燥技术实验研究及经济性评价,结果表明:聚合物钻井液体系在120℃条件下干燥处理后性能恶化严重,降低干燥温度能降低其恶化程度;磺化钻井液体系及四川2口页岩气井钻井液体系在120℃条件下干燥处理后性能基本保持不变。这说明低温干燥处理技术能够实现废弃水基钻井液回收再利用,且处理成本低,处理后固体物质便于储存与运输,能够大幅降低钻井液成本。同时,还能够减少废弃钻井液排放量,降低石油钻井工程污染环境的风险。      

水基钻井废浆不落地处理技术研究

钻井施工过程中产生大量废弃钻井液,直接排放对生态及环境造成较大污染。水基压滤机钻井液不落地处理系统是通过连接钻井场固控设备输出终端,将废弃钻井液和岩屑直接进行固水分离处理,可有效简化和缩短钻井液处理作业流程,实现废弃钻井液在不落地状态下固水有效分离,减少土地占用量,降低后期场地恢复难度及费用。通过两井废弃钻井液处理过程记录分析发现,提高废浆处理效果的关键控制步骤及技术是絮凝剂的配制选用以及钻井液不落地系统适配使用的自动化程度。     

钻探工程废弃钻井液处理技术及进展

介绍了国内外废钻井液处理方法的发展现状,研究了废弃钻井液对环境的危害和影响,阐述了坑内填埋、固液分离法、固化处理、循环使用以及几种特殊的钻井液处理技术。在此基础上,提出了一些建议,如开发新型环保钻井液和钻井液添加剂;加强固控,减少废钻井液的排放;综合开发利用如微生物法等新技术等,为其他类似区域钻井工程的环境保护提供参考。     

甘肃山丹花草滩煤矿扩大区煤炭详查钻井液工艺及应用

在甘肃省山丹县花草滩煤矿扩大区煤炭详查钻探施工中,普遍存在着泥岩地层造浆、膨胀缩径及坍塌掉块等问题。针对上述问题,开展了钻井液工艺研究,选择了有机硅抑制剂、降滤失材料、随钻封堵材料及包被絮凝材料,进行钻井液配方及性能研究。通过室内实验及现场应用,证明了该钻井液具有良好的抑制性能、防塌护壁性能及流变性能,有效解决了上述技术难题,钻井液使用周期大幅提升,显著减少了废弃钻井液的排放,促进了绿色勘查理念在勘查区的实践推广。     

云南腾冲科学钻探废弃钻井液固化处理技术研究

根据云南腾冲科学钻探废弃钻井液的特点,确定了先絮凝破胶再固化的技术路线,筛选出絮凝破胶预处理及固化的最优配方。实验结果表明,固化效果良好,经絮凝沉降后分离出的废水、固化物浸出液污染物含量均达到污水综合排放一级标准。     

酯基钻井液的性能评价

近期在室内研制成功了新型的第一代合成基钻井液的代表－酯钻井液：首先成功制备了酯基液，进而从大量的试验结果中优选出了酯基钻井液配方，在此基础上，对酯基钻井液的性能进行了系统的评价，研究结果表明，所研制的酯基钻井液体系具有优良的润滑性能、储层保护性能和抗污染能力，其页岩抑制性介于柴油基和水基钻井液之间，可以适用于井底温度＞120℃的钻井条件。     

我国钻井液技术发展近况

阐述了我国地质钻探钻井液技术取得的新进展和进一步发展的建议，列出十大进展和十项可研究的课题。综述了钻井液材料、工艺、理论、包括造浆土、处理剂、钻井液类型、泡沫钻进、压力平衡钻进、保矿钻井液、堵漏、仪器、设备等的发展和应用效果，简述了泥浆管理工作的现状，阐述了钻井液今后的发展方向。     

新型充气钻井液在新疆严重漏失地层的应用

利用特殊植物纤维KWS作为泥浆处理剂的新型充气钻井液，不仅具有常规充气钻井液低密度、排粉能力强、节约用水等优点，还可以不受钠、钙离子的影响，提高钻井泡沫稳定性和钻井液抗盐能力。通过采用此种新型充气钻井液，利用其低密度特性、特殊泥饼、泡沫的群体封堵作用和泡沫的疏水屏蔽作用，成功解决了裂隙地层的漏失问题，恢复了钻探生产。在我国西部干旱缺水漏失地区具有良好的应用前景。     

干热岩耐高温钻井液的研究进展与发展趋势

在如今传统能源储量日益减少的趋势下，干热岩这类新型地热资源的开发显得尤为重要，而干热岩钻井由于其井下的超高温环境，对传统钻井液系统提出了非常严格的要求。传统钻井液在高温作用下滤失量大大增加，普通的辅助添加剂往往不能发挥出功效。常用的以“三磺材料”为核心的钻井液虽然具有令人满意的耐温效果，但因其含有大量有毒物质，污染程度十分严重，需要开发新的环保型钻井液耐高温体系。国外干热岩研究早于国内三十余年，有着十分重要的耐高温钻井液经验与技术，作为刚起步的国内干热岩研究，也有着“青海共和盆地恰不恰干热岩”这样十分重要的项目工程。本文首先介绍了当前干热岩钻井概况以及对钻井液的性能要求，并结合国内外学者对耐高温钻井液与环保钻井液的研究进展，了解其配方组分与设计思路，结合干热岩特点探讨干热岩耐高温钻井液发展趋势，旨在为干热岩钻井液技术研究上提供支持。     

脂肪酸钠皂表面活性剂钻井液及其改性处理

脂肪酸钠皂表面活性剂钻井液与皂化溶解油、太古油等乳化钻井液相比，具有成本低廉，加工简单使用方便等优点，其综合技术性能不次于乳化钻井液，能满足金刚石高转速钻进的要求，得到了广泛的应用。自一九七八年以来，我局各地质大队用这种钻井液钻进的工作量超过一百万米，最近二三年，全局90％以上的金刚石钻探工作量都是采用这种钻井液钻进的，对我局普及小口径金刚石钻探发挥了重要作用。     

抗高温环保水基钻井液研究进展

为更好地服务国家生态文明建设及绿色勘查开发,环保型水基钻井液将成为发展方向。随着钻探深度增加,地层温度越来越高,对环保钻井液的抗温能力提出了更高的要求。本文介绍了国内外近10年来抗高温环保水基钻井液研究与应用的进展情况,包括高性能水基钻井液、甲酸盐钻井液、有机盐钻井液、聚合醇钻井液、硅酸盐钻井液及甲基葡萄糖苷钻井液等。总结了现有抗高温环保水基钻井液体系存在的不足,并分析了抗高温环保水基钻井液的发展趋势。     

地质钻探废弃冲洗液污染特性及脱稳技术研究

废弃冲洗液无害化处理是落实绿色勘查理念的一项重要工作。通过室内测试分析与现场调研,对地质钻探不同领域的钻孔废弃冲洗液进行污染特性研究,了解其基本性质以及对环境的影响方式。结合湘桃地2井废弃冲洗液开展脱稳技术室内研究,对破胶剂及絮凝剂进行了优选,并获得了脱稳处理的基础配方。实验结果表明,经过处理后废弃冲洗液能实现快速脱稳絮凝,COD、悬浮物、色度等污染指标大幅下降,为下一步深度处理实现无害化排放创造了有利条件。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田水平井A点前钻井液工艺技术

针对鄂尔多斯盆地大牛地气田水平井A点前钻井施工过程中易发生井壁失稳、煤层坍塌等复杂情况的现状,选用＂减少储层损害、减少环境污染＂的＂双保＂（易降解,有利于环境保护;易酸化解堵,有利于保护油气层）天然高分子钻井液体系及分段采取合理的维护处理措施,取得了良好效果。     

南极冰层取心钻探钻井液对雪层影响的模拟研究

深冰层取心钻探是极地科学考察的重要组成部分。在极地勘探取样过程中做到在获得高质量冰岩心样品的同时,将钻井液对极地环境的污染降低到最低程度,对保护极地原生环境具有重要意义。依据南极科学钻探的地层条件,应用Visual Modflow建立了污染物在雪层中的运移模型,在污染物浓度保持恒定时,对钻孔内污染物进行了数值模拟,预测了10年后污染物在雪中污染羽扩散范围。在此基础上,对比分析了不同弥散系数时,雪对污染物弥散的能力。极地科学钻探使用的钻井液粘度通常是水的10倍,随着污染物粘度的增大,其扩散的距离也将相应减少。研究结果为深入开展极地冰层取心钻探钻井液对极地环境影响评价研究奠定了重要的理论与技术基础。     

煤层气钻井固相物污染特征及评价

钻井液配方和密度是储层污染和评价的关键参数。通过对寺河矿区煤层气井的开挖解剖,观测了煤储层中钻井固相残留物的污染特征,并建立了钻井液密度与固相侵入深度的关系。研究结果认为煤储层大裂隙系统,尤其是外生裂隙系统是钻井液固相运移通道和储存空间,煤层气井的钻井液污染范围达几米;钻井液密度越高,煤储层裂隙中泥饼厚度越大,滤液侵入深度相对减小。并以此为依据预测了新疆白杨河矿区煤层气钻井污染范围,新疆煤储层由于煤体结构破碎和采用顺煤层钻井工艺,钻井液滞留时间长,钻井固相物污染会相对严重。      

绿色地质勘查综合技术应用分析

绿色地质勘查是青海省乃至我国地质找矿发展的必然趋势。开展绿色地质勘查需要了解地质勘查工程影响生态环境的范围及形式,在此基础上综合多种先进的勘探技术手段,以最大程度降低扰动地表生态环境为基础满足预查、普查等阶段的地质找矿目的。其方法包括结合环保型冲洗液、浅层取样钻探、便携钻探设备浅孔钻探、重型钻探设备深部钻探与多向分支定向钻探取样方法等,并综合资料探索三维地质建模的方法开展绿色地质勘查。     

钻井液水泥钙侵问题分析与处理技术研究

在钻探施工的下套管固井、水泥封孔等作业中,不可避免地会发生水泥对钻井液的污染,使钻井液性能发生改变,不能满足正常钻进工作需要。针对这一问题,从水泥水化机理出发,结合粘土颗粒扩散双电层理论分析了水泥对钻井液污染的原因,并针对其钙侵特点提出一套行之有效的解决方案,对以后的水泥固井、水泥封孔施工的钻井液处理和维护有借鉴意义。     

环保型高效润滑剂(Glub)的研制与应用

润滑剂在地质调查岩心钻探和石油天然气钻探中用量日益增加，而目前的润滑剂仍在使用有毒性的矿物油材料(如柴油等)作基础原料，必然会被日益严格的环境保护要求所限制。阐述了一种新型的、符合环保要求的高效润滑剂(Glub)。室内性能评价和现场应用表明：Glub具有优良的润滑性能，可以均匀地分散于钻井液中，形成致密的油膜，显著降低摩擦系数和扭矩，满足钻探施工要求。