吐哈油田废钻井液脱稳固化技术研究

目前钻井井场普遍采用固化处理后掩埋复耕的方法处理废钻井液，但固化体中的污染物易被水浸泡出来，固化后仍存在污染环境的风险。对吐哈油田废钻井液，决定采用先破胶再进行固化的处理方法，并通过实验研究，确定出了适合于吐哈油田废钻井液的破胶剂和固化剂配方。该工艺和配方对吐哈油田废钻井液进行了固化处理，固化产物的强度大于0．4MPa，固化物浸出液中污染物含量达到国家污水综合排放标准二级标准要求。     

塔里木油田水基废钻井液无害化固化技术研究

针对塔里木油田水基废钻井液采用常规固化方法固化处理后，固化产物浸出液中污染物难以达标，特别是色度和COD值严重超标的情况，提出先破胶处理后再进行固化的工艺技术。通过大量实验，研究出了2种效果较好的破胶剂（SW-A、SW-B）和固化剂的配方，并优选出了破胶剂的最佳加量。SW-A适用于塔里木油田高密度（2．0g／cm^3）废钻井液，加量为60kg／t；SW-B适用于中密度（1．5g／cm。左右）和低密度（1．2g／cm^3左右）钻井液，加量为40kg／t。固化体强度为0．5MPa时的技术配方：高、中、低密度废钻井液，石灰的加量均为10％，水泥的加量分别为20％、25％和0；固化体强度为1．0MPa的技术配方：高、中、低密度废钻井液，石灰的加量均为10％，水泥的加量分别为25％、40％和40％。利用该固化工艺技术和配方对塔里木油田废钻井液进行处理，固化产物的强度大于0．5MPa时，固化物浸出液中污染物含量达到了国家污水综合排放标准（GB8978-1996）一级标准要求。     

废弃钻井液固化处理试验研究

利用经试验筛选的固化剂配方对冀东油田废充钻井液进行了固化处理的室内试验研究。结果表明,加入合适的固化剂后,能够提高固化物的强度,且固化后的固体在水中浸泡５ｄ后,其浸出液色度、悬浮物含量、化学吸氧量、重金属含量、含油量等均达到ＧＢ８９７８－８８的三级标准。     

控压钻井用凝胶隔段工作液性能评价及机理分析

精细控压钻井技术在四川磨溪高石梯和下川东等地区应用，解决了因窄安全密度窗口引起的严重井漏、喷漏同存、难以钻进的工程难题，但在起下钻及完井过程中缺乏有效且安全的过程控制工艺，导致钻井液漏失严重，且井控风险极高。为此，笔者基于无机水硬性胶凝理论、密实充填理论、固化增强理论，提出了一种脆性可钻凝胶隔段封隔技术，并通过处理剂优选、配方优化形成凝胶隔段工作液。性能评价结果表明:该凝胶工作液初始流动性能和稳定性好、40 Bc稠化时间0.5~4 h可控，满足温度80~150℃要求、抗钻井液污染能力强；固化后段塞抗压强度高，达到8.02 MPa，与套管壁面胶结强度高，达到1.45 MPa/m2；同时固化段塞自身胶结性能好，承压封气能力不小于2.69 MPa/m；固化后段塞可钻性级值为1级，采用钻头钻除即可快速恢复钻进。      

塔河油田废钻井液固化技术研究及现场应用

针对塔河油田废钻井液采用常规固化方法处理后，固化产物浸出液中污染物难以达标，特别是色度和COD超标严重的情况，创新性地提出先加入稳定剂进行预处理后再进行固化的工艺。通过实验研究确定出了适合于塔河油田废钻井液的稳定剂和固化剂的配方并进行现场固化应用，固化产物的强度达到0．5MPa以上，固化物浸出液中污染物含量达到国家污水综合排放标准，降低了处理成本，具有较强的现场应用价值。     

普光气田深井聚磺钻井液废液处理装置的研究及应用

介绍了移动式钻井废液处理装置的原理、组成、技术参数、性能特点和应用效果。现场应用结果表明，采用该装置处理深井聚磺钻井液废液和钻井污水，净化水可达到GB89781996的1～2级技术要求，混凝过程磁吸附分离的渣泥含水率低于86％，经固化后可进行无害化处置；废钻井液及钻屑采用破胶／固化组合工艺处理后，固化物毒性符合C-B／T5085．31996和GB18599-2001的技术要求，固化物浸出液主要技术指标符合GB8978～1996的1～2级技术要求，较好地解决了普光气田深井聚磺钻井液钻井产生的污水处理达标排放和废钻井液固化后的固化物堆放处置等技术难题 。     

废钻井液固化干粉室内评价与探讨

探讨了废钻井液固化干粉用作加重材料对钻井液流变性、滤失造壁性、抑制性、润滑性以及钻速的影响。室内实验表明，废钻井液干粉作为加重剂使用是可行的，为废钻井液的再利用和井场环境保护提供了一条可行途径。     

吉林油田废钻井液固化实验研究

针对吉林油田废钻井液,确定了有效的固化配方,探讨了单一药剂对固化效果的影响,在此基础上采用正交试验方法,研究了各药剂对固化体强度和固化体浸出液的具体影响,并确定了最佳固化配方1．5％A＋1．0％B＋15．0％C＋8．0％D。研究表明,该固化方法能有效处理吉林油田废钻井液,固化强度好,浸出液毒性小,能满足国家综合污水排放标准GB8978—1996。同时,该固化方法也能很好地处理江汉和四川废钻井液,说明它具有很好的应用前景。     

塔里木油田废弃钻井液固化实验研究

对塔里木油田废弃钻井液进行固化实验利用固化处理废弃钻井液的方法从技术上,经济上均是可行的,其固化后可以达到国家环保要求,并且固化体还具有一定的抗压强度。     

废钻井液无害化处理的室内研究

介绍用化学固化方法处理废钻井液,其实验内容包括两部分:一是选用固化剂,对废钻井液进行固化处理,考察固化时间、固化温度对固化程度的彰响;二是将固化7d后的样品加入去离子水,振荡8h,制备固化体浸出液。通过对现场固化剂的选择;废钻井液固化处理效果;固化温度对固化效果的影响;固化时间的影响;与国外专利配方处理比较5个方面的室内试验证实,废钻井液固化后有一定强度,其水浸出液清彻透明,无毒无害,达到排放标准,固化体可进行掩埋恢复地貌,也可作为建筑材料使用。文中还针对不同的现场条件,在不适于固化处理的地区,进行了固液分离处理的室内研究,研究出了以HPAM为主,酸为辅的固液分离絮凝剂。考查了HPAM的分子量、水解度以及酸浓度对分离效果的影响。     

长庆陇东地区钻井废液无害化处理技术研究

针对2002～2003年长庆油田陇东地区钻井废液,在钻井废液水质分析基础上,进行了破胶剂、破胶助剂和脱色剂等化学处理剂的优选及实验研究,优选出了FeCl3、ZNJ-1、YW-1等处理剂及配方,并建立了可操作的现场处理工艺流程.通过现场中试,钻井废液物理化学强化破胶、助凝后,固液分离效果较好,分离出的固相成团,易清除和回填;分离出的污水经化学混凝脱色处理,水质清澈,符合GB 8978-1996污水综合排放二级标准.相比固相含量高、排放量少的油田所采用的固化处理方法更科学、更经济,填补了采用化学方法无害化处理钻井废液的国内该项技术的空白,具有良好的开发应用前景.     

新疆油田钻井废液固液分离实验研究及现场应用

针对中国石油新疆油田公司的废弃钻井液,研究出了化学脱稳剂对钻井废液进行破胶脱稳,并确定了固液分离以及分离出水处理的药剂配方。研制了一套以带式压滤机为核心分离设备的钻井废液处理设备,在中国石化西南分公司以及中国石油新疆油田公司进行现场应用试验。结果表明,废水达到国家相关标准要求后就地排放,分离出的干泥饼浸泡液能够达到国家相关标准要求,处理成本低于50元/m3。该处理设备工艺及设备具有简单易操作,处理成本较低等特点,具有推广应用的价值。     

冀东南堡地区钻井液固控设备优化使用与改进

针对冀东油田南堡人工岛钻井工艺要求,在分析钻井液性能和固相含量特点的基础上,对在用钻机的三级净化设备进行了优化使用和改进,有效解决了固相净化达不到钻井要求的问题.该研究对于在不同地区固控设备的配置和使用具有很好的参考意义.     

冀东油田水平井钻井液技术

针对水平井钻井要求和冀东油田的地层特点,采用强包被、强抑制、强封堵的技术措施,定向井段和水平井段采用聚磺硅氟乳化原油钻井液.该钻井液中PMHA与JGYJ配合使用进一步提高抑制泥页岩水化分散的能力;GT-98、KJ-1与NPAN复配使用可以降低高温高压滤失量,改善泥饼质量;QSAM-K、YL-1与JGWJ复配使用可以提高钻井液的封堵能力;MMH可改善悬浮携带能力,添加了不同粒径的超细碳酸钙和软化点与油层温度相匹配的沥青类材料,对油层孔隙进行快速封堵,避免液相和固相对油层的损害.现场应用表明,该钻井液具有较强的防塌能力、清洁井眼能力和润滑防卡能力,解决了上部地层和水平井段砂岩储层的井塌以及大斜度井段、水平井段的携砂、润滑问题和疏松砂层油层保护问题,完全满足了冀东地区垂深小于3000 m水平井的钻井需要.     

安棚油田钻井液配套技术

安棚深层系为低孔低渗透裂缝性储层，埋藏深，产量低，机械钻速低，钻井成本高。针对安棚油田的地层特点，采用无固相及低固相钻井液结合大排量紊流冲刷等工程技术措施，大幅度地提高了机械钻速，较好地解决了渗透性砂岩段厚滤饼缩径阻卡；优选出了屏蔽暂堵钻井完井液配方，解决了多压力系统免下技术套管，实现全裸眼钻井；屏蔽型暂堵钻井液对低孔低渗裂缝性油气藏有很好的保护作用。该技术在现场应用38口井，总进尺119738m，平均井深3151m，钻井周期由原来平均86．4d降至42．9d，平均机械钻速为6．45m／h，比以前提高了75．2％；钻井液成本比以前下降了23．7％，电测一次成功率达92．1％，复杂时效仅占1．02％，万米卡钻率0．16次。     

二连油田巴音都兰地区防缩防卡钻井液技术

二连油田巴音都兰地区赛汗组～腾格尔组地层之闻。主要岩性为粉砂岩、砂砾岩和砂泥岩互层。砂砾层渗透性强；泥岩段富含泉脱石，水敏性强。施工过程中易发生缩径、拔活塞、大段划眼、卡钻等复杂情况。通过优选钻井液配方。调整钻井液维护处理方案．及时并保量地加入FT-103防塌剂和SMP高温高压降滤失剂，提高了钻井液抑制性，改善了泥饼质量；同时，提高钻井液四级净化设备的使用，配合相应的工程技术措施，使缩径拔活塞现象明显减少．平均机械钻速由原来的10．12提高到11．37m／h。复杂事故的时效由0．63％降为0,完井电测一次成功率由88％提高到92％。该钻井液防缩防卡技术能够满足巴音都兰地区的钻井需要。     

无固相钻井液技术在安棚油田的应用

安棚油田埋藏深．储量少，因普通聚合物钻井液具有“三高一低”(指高固相、高粘切和低滤失量)特点，采用该钻井液钻井时．中上部砂砾岩井段机械钻速低，经常出现厚泥饼“小井眼”阻卡和渗透性漏失等井下复杂情况，使钻井综合成本居高不下．严重制约着该油藏的增贮上产。低固相、低粘度和低切力的无固相钻井液，在循环排量一定的情况下．冲刷井壁的能力较其它体系强，难以形成虚厚的泥饼和过大的液柱压力(包括激动压力)，能够从根本上消除钻井施工中的厚泥饼阻卡问题．缓解砂砾岩的渗透漏失，最大限度地提高机械钻速。在现场应用7口井表明，通过采用FA367／KCI无固相钻井液技术．“小井眼”阻卡和渗透性漏失得到有效缓解，井下安全，起下钻、完井作业顺利；与本区块同类型井相比(平均井深为3300m)．机械钻速由原来的8．12m／h提高到11．52m／h，提高了44．6％以上．钻井周期由原来的48．28d降低到现在的36．2d，钻井成本大幅度下降。     

大港油田页岩油储层固井技术研究与应用

针对大港油田页岩油储层固井过程中地层压力系统复杂、油气活跃、钾盐钻井液与水泥浆相容性差、钻井液混油驱替困难、水泥石力学性能要求高等难题,开展了固井工作液及配套固井技术措施研究。采用具有洗油作用的功能型前置液,对含油钾盐钻井液的冲洗效率超过90%;针对大港油田页岩油储层固井"四低一高"要求,采用具有静胶凝过渡时间为5 min、抗压强度大、弹性模量低等特点的防窜性能优良、水泥石力学性能突出的高强度韧性防窜水泥浆体系。落实"双扶"、"三扶"通井措施,采用纤维+稠钻井液裹砂携砂井眼清洁技术、虚泥饼清除技术,做好井眼准备工作,优化页岩油储层配套固井技术措施,形成了适用于大港油田页岩油储层的固井工艺技术,该成果在现场获得成功应用。      

大港油田页岩油储层固井技术研究与应用

针对大港油田页岩油储层固井过程中地层压力系统复杂、油气活跃、钾盐钻井液与水泥浆相容性差、钻井液混油驱替困难、水泥石力学性能要求高等难题,开展了固井工作液及配套固井技术措施研究。采用具有洗油作用的功能型前置液,对含油钾盐钻井液的冲洗效率超过90%;针对大港油田页岩油储层固井"四低一高"要求,采用具有静胶凝过渡时间为5 min、抗压强度大、弹性模量低等特点的防窜性能优良、水泥石力学性能突出的高强度韧性防窜水泥浆体系。落实"双扶"、"三扶"通井措施,采用纤维+稠钻井液裹砂携砂井眼清洁技术、虚泥饼清除技术,做好井眼准备工作,优化页岩油储层配套固井技术措施,形成了适用于大港油田页岩油储层的固井工艺技术,该成果在现场获得成功应用。     

乌兹别克斯坦明格布拉克油田明15井钻井液技术

乌兹别克斯坦明格布拉克油田,地质构造极其复杂,井深800～3850 m存在盐水层、大段硬石膏、膏泥混杂层以及强水敏性地层,地层内CO₂气体浓度高,中下部3850～5900 m地层存在断裂带,孔洞裂缝发育,石膏蠕变缩径,高压油气水同层,溢漏矛盾突出,针对“四高一超”井（地层温度≥ 170℃、压力系数≥ 2.3、含盐≥ 20%、含硫5%～6%、超深井）施工,钻井液既要满足压稳上部高压层,又要兼顾下部低压层防漏堵漏和防H₂S需要,为解决大段石膏层蠕变缩径、高压盐水侵入造成井壁失稳垮塌以及高密度钻井液流变性调控难度大,循环压耗高,油气层保护等技术难题,通过钻井液体系优选,确定二开以下异常复杂井段采用高密度复合有机盐钻井液。现场应用结果表明,复合有机盐钻井液抑制润滑性好,抗盐钙污染能力强,固相含量低,即使在加入高浓度堵漏材料后,钻井液流变性依然可控,成功解决了该油田高密度钻井液压差卡钻、盐膏层阻卡、溢漏同层造成井下复杂事故频发以及无法钻遇深部油气层的技术难题,实现了打成目标,为后续施工提供了技术支撑和宝贵经验。