涪陵页岩气田平桥南区块钻井岩屑综合利用技术

涪陵页岩气田平桥南区块页岩气产能建设过程中产生的钻井岩屑,采用常规方法处理时存在处理费用高、占地面积大和危害环境等问题,为此探索研究了页岩气井钻井岩屑综合利用技术。分析了钻井岩屑的主要危害和目前常用岩屑处理技术的不足,结合现场实际情况提出了水基岩屑随钻固化制砖和水泥窑协同处置油基岩屑等关键技术,形成了涪陵页岩气田平桥南区块钻井岩屑综合利用技术。该技术在JY205-1HF井、JY199-4HF井和JY199-5HF井进行了现场试验,结果表明,采用该技术处理页岩气井钻井岩屑成本低,且清洁、环保,经济效益好。研究认为,该技术可有效解决常规钻井岩屑处理技术经济投入高、环保压力大等问题,为资源化利用钻井岩屑、绿色开发页岩气田开辟了新途径,具有良好的应用前景。      

实现页岩气“绿色”开发的配套工艺技术体系

在川渝地区页岩气产能建设过程中,不可避免地会产生大量的废水、废气、废渣(特别是含油岩屑)和噪声,并且还有可能造成水土流失。如何防治上述环境风险源、确保页岩气的"绿色"开发,是一个重大难题。为此,总结了中国石油天然气集团有限公司在长宁—威远国家级页岩气产业示范区开发实践中形成的系列环保技术体系:(1)采用井场清污分流系统、钻井液不落地技术、随钻实时处理工艺和岩屑资源化利用技术保障钻井清洁生产;(2)优选环保型压裂液、对压裂返排液进行循环利用,从而实现压裂环保管理;(3)配套平台化作业实现"井工厂化"、实施油改电降噪音、推行环保钻井工艺、制订全面的环境评价方案等措施,进一步降低环境污染的风险。实践证明,页岩气清洁生产工艺从废弃物产生源头入手,加强作业过程控制、末端污染治理,则可实现废弃物减量、无害化、资源化的目标。结论认为,采用上述污染防治和"绿色"开发配套技术,可以有效促进该区页岩气的可持续开发。     

石油钻井废弃物闭环处理技术在厄瓜多尔B14油田的应用

ANDES石油公司14区块油田位于亚马逊雨林地区,石油生产施工处于生态敏感区。为解决环境污染问题,在钻井施工中,全面推广污染物源头控制,钻井废弃物在线固液分离工艺,污水回注处理和岩屑固化稳定化技术,实现了钻井废弃物的闭环处理。该钻井废弃物闭环处理技术的应用有效保护了B14地区的生态环境,实现了绿色钻井。     

钻井固体废物制免烧砖技术及试验

钻井固体废物制免烧砖技术是利用钻井固废资源化新技术,通过在五口井场上应用该项技术处理钻井固体废物,生产的成品砖能够达到JC/T 422-2007《非烧结垃圾尾矿砖》标准,且浸泡指标符合国家GB 8978-1996《污水综合排放标准》一类标准。为钻井固体废物治理提供了可靠的资源化利用新途径,对石油天然气钻探清洁生产具有重要意义。     

长宁、威远页岩气开发国家示范区油基岩屑处理实践分析

页岩气井水平段钻井过程中产生大量的油基岩屑,其资源化利用的研究越来越受到人们的重视,相关实践取得了长足进展。长宁、威远页岩气开发国家示范区采用LRET技术和热解析技术开展油基岩屑处理实践,处理后的油含量小于1%(w),油回收率达到95%以上。特别是采用LRET技术处理后,浸出液的毒性、易燃性、腐蚀性、反应性和急性毒性等指标均检测合格。这为油基岩屑的安全、环保、高效处理积累了经验。     

含油岩屑深度固控技术在东海的应用

为解决东海在钻井作业过程中油基钻井液含油岩屑的处理问题,研究形成了海上含油岩屑深度固控技术。本文介绍了该技术的工作原理、主要设备及工艺流程,与传统处理含油岩屑的方式进行了对比。以N1井为例,分析总结了该技术在东海现场的应用情况,在应用过程中未发生任何性质油基钻井液及含油废料污染问题,处理后的岩屑含油量满足国家海洋法对钻井废弃物排放含油量的排放标准,实现了含油岩屑的全部达标排放。     

钻井岩屑清洗机设计与开发

在分析钻井岩屑清洗技术的基础上,根据现场要求设计开发了新型钻井岩屑清洗机。压力水流以喷射冲洗方式对岩屑进行淘洗,提高了岩屑清洗的质量和效率;采用超声波微滤膜净化处理装置处理废水,实现了清洗用水的循环利用。     

钻井岩屑巧变环保砖块

正2013年10月21日,中国石化华北分公司钻井队在鄂尔多斯盆地钻井生产。当日,中国石化华北分公司部署在大牛地气田第四口环保井DPS-65井钻至2000多米。该井首次采用国内"钻井泥浆不落地装置",钻井泥浆由400 m3的软体罐盛放,节省了1200 m3的钻井泥浆池子。钻井泥浆经多级过滤和电化学处理后,可实现循环利用,将井底返出的岩屑制作成建筑、铺路用的环保砖块和碎石块,彻     

胜利油田钻井环保技术进展及发展方向

为了解决胜利油田钻井过程中废弃物总量大、存在环境污染风险等问题,研究开发了抗高温环保钻井液,形成了钻井液随钻治理一体化、废弃钻井液资源化利用和废弃钻屑无害化处理等一系列钻井环保技术。该环保技术在胜利油田及其他油气田的钻井现场进行了集成应用,解决了钻井液环保性与功能性之间的矛盾,显著降低了钻井废弃物的总量与污染风险,初步实现了对钻井废弃物“源头设计,过程控制,末端治理”的目标。研究认为,胜利油田钻井环保技术是在钻井作业“绿色”、高效实施与可持续发展方面探索取得的初步成果,具有现实意义。结合目前环保技术发展所面临的实际问题,指出了胜利油田钻井环保技术应在废弃物前期处理随钻化、经济化,配套设备小型化、智能化,以及末端产物资源化等3个方面开展攻关研究。      

陆上油气勘探钻井作业清洁生产略论

文章结合四川油气田油气勘探钻井作业实际及国家《清洁生产促进法》中清洁生产要求,分析了油气勘探钻井作业清洁生产工作的内涵。从一般产品生产过程八个生产环节入手,重点从五个关键环节较详细地论述了陆上油气勘探钻井作业的清洁生产主要措施及其控制目的,同时对钻井作业主要废水和固体废弃物的收集处理处置方式方法进行了简述,并论述了川渝地区钻井作业征地构建污水池、固废处理填埋池的重要性。对陆上油气勘探钻井作业的清洁生产工作具有一定的参考指导作用。     

地层出水后的气体钻井携岩携水机理研究

近年来,由于气体钻井技术在某些方面有着常规钻井液钻井不可比拟的优势而在国内得以大范围地推广应用。但是,作为一项新技术,本身具有一定局限性,其实用范围尚不是完全清楚,因此,在实际应用过程中已经暴露出不少问题,地层出水后的携岩携水规律就是其中最为重要的关键技术难题之一。气体钻井过程中,地层出水将导致气体携岩规律复杂化,需要的最小注气量也会相应增加;当地层出水量继续上升时,可能会严重影响携岩效率,最终导致发生卡钻等井下复杂情况。文章对气体钻井过程中地层出水后的携岩携水基本规律和有关理论计算方法进行了研究,建立起相应的计算方法;并结合实际工程地质特征,对川西特殊复杂地区气体钻井过程中地层出水后的携岩携水规律进行计算分析,分析结果与现场施工情况基本吻合,表明文章给出的评价方法是可靠的。     

提高川西深井钻井技术经济指标对策研究

由于新技术应用少,生产衔接不紧密,配套工艺不完善,川西深井钻井技术经济指标普遍偏低,钻井周期长、机械钻速慢、停待时间长是目前面临最突出的问题.通过对影响因素的分析,从钻井工艺、管理协调方面提出了一些相应的应对措施,该措施对其他地区的钻井同样具有借鉴意义.     

川西深层须家河组气藏提高钻速对策及实践

针对川西深层须家河组气藏钻井速度慢、钻井周期长的现状，从钻遇地层的地质特征入手，分析目前川西深井普遍采用的井身结构，钻井参数和钻井新技术的应用情况，总结了钻速慢的原因。通过优化井身结构，强化钻井参数，采用螺杆＋PDC复合钻进工艺技术，引进欠平衡和垂直钻井工艺技术，推广使用PDC钻头等方式来提高机械钻速，现场使用多口井证明，这些技术措施较大幅度地提高了钻井效率，值得进一步推广应用。     

川西油气田钻井污水及废泥浆固化处理技术

石油天然气资源的勘探开发，在为人们带来宝贵清洁能源的同时，也带来了环保方面的问题。在油气生产过程的诸多环节中，钻井过程中产生的污水和废弃泥浆是最大的污染源。文章根据前期在川西地区开展的污水和废弃泥浆治理技术的研究成果，对技术难点进行了全面的分析和总结，提出了解决污染问题的技术思路和对策。现场试验应用证明：高效混凝-压滤-分级沉降-深度氧化法是处理川西钻井污水有效的方法，可以达到国家工业污水一级排放标准；废泥浆固化技术可以使废弃泥浆达到强度及环保的要求，可实现覆土还耕。该技术具有很强的应用价值，可带来良好的经济效益和社会效益。     

TorkBuster扭力冲击器在元坝地区的试验应用

元坝地区是继普光气田之后,中国石化在川东北地区发现的又一大型海相气田。元坝地区下部陆相地层岩石研磨性强、可钻性差、且存在高压气层,机械钻速低,成为元坝地区钻井工程面临的最大挑战。PDC钻头+TorkBuster扭力冲击器钻井技术就是为了解决这一问题而引进应用的一项关键技术,截止到2011年5月31日,已试验应用了11口井16次,取得了明显的提速效果,已经成为元坝地区下沙溪庙组、千佛崖组地层钻井提速的一种有效手段。     

复合钻井技术在川东北地区的应用

复合钻井作为海相地层提高钻井速度的有效手段之一，已在川东北地区逐步推广应用，但从前期应用来看，在各区块应用的总体效果参差不齐，尤其是在提速的同时，井身质量不能得到有效保障。针对以上难题，为保证井身质量，提出了一套从井眼尺寸相匹配的螺杆选型、典型的复合钻井钻具组合优化，以及复合钻井的技术方案。试验表明：所提出的复合钻井技术方案在提高机械钻速的同时，能有效地控制井身轨迹，具有较高的实用价值和推广应用价值。建议在钻井工程设计中推广应用复合钻井技术，将PDC钻头、螺杆钻具和MWD的费用列入钻井成本。在上部陆相地层（侏罗系上沙溪庙组-三叠系须家河组底）开展与之相适应的PDC钻头或高性能的三牙轮钻头进行复合钻井试验，探索出具体的经济适用井段，进一步挖掘复合钻井技术在川东北地区的钻井潜力。     

四川气田钻井装备工具仪器发展方向

在分析国外深井钻井技术，定向井、丛式井、水平井钻井技术，欠平衡、连续油管、取心钻井技术及井控、自动化钻井技术的基础上，总结四川石油局钻井装备的现状，提出“九五”期间钻井装备技术发展的重点是深井、超深井、欠平衡、浅气层钻井装备研究与应用。     

气体钻井井壁稳定性评价方法分析

由于气体钻井技术在某些方面有着常规钻井液钻井不可比拟的优势，在国内得以大范围地试验应用。但是，作为一项新技术，气体钻井本身具有一定的局限性，其实用范围尚不完全清楚。因此，在现场试验过程中已经暴露出不少问题，井壁稳定性就是其中最为突出的问题之一。在常规钻井液钻井过程中，井筒与地层孔隙压力之间存在正压差，正压差对井壁起到一定的支撑作用，在一定程度上抑制了井壁坍塌，有利于井壁稳定。而在气体钻井中，这种支撑作用并不存在。为此，从气体钻井井壁岩石力学的基础着手，建立了气体钻井条件下井壁稳定性分析的评价方法，并结合实际工程地质特征，对川西特殊复杂地层没有流体产出情况下气体钻井井壁稳定性进行了定量评价，分析评价结果与现场施工情况吻合。     

川西陆相深井钻井完井技术

川西深部地质情况复杂、陆相碎屑岩储层埋藏深、岩石致密、压力高、产量大,目前钻井完井所面临的最突出的问题是钻井周期长、机械钻速慢、固井和储层保护难度大、完井方式单一等。为解决上述问题,在对钻井完井现状和难点进行分析的基础上,提出了有效的应对措施,主要包括优化井身结构,推广应用欠平衡钻井和复合钻井技术,采用非渗透钻井液、屏蔽暂堵技术和旋转（射孔）固井技术,优选套管射孔完井,开展水平井和大位移井钻井工艺等。这些技术措施经现场检验,效果明显。