钻井液组分及体系生物毒性测试方法研究

针对发光杆菌测试钻井液处理剂及其体系急性毒性的试验方法的缺陷,参照国内外相关标准,利用发光杆菌的发光度与有毒物质质量浓度呈良好线性关系的原理.采用套管校正法进行了有效校正,对发光杆菌测试钻井液处理剂及其体系急性毒性的试验方法进行了改进.利用改进后的方法测试了常用钻井液处理剂及聚合醇钻井液体系、烷基糖苷钻井液体系、有机盐钻井液体系和无固相钻井液体系的生物毒性,结果表明,常用的钻井液处理剂大多数是无毒或微毒的,4种钻井液体系也是无(微)毒的,可用于海上钻井.     

油田化学剂评价标准研究

指出了油田化学剂产品评价标准中存在的问题,通过开展常用油田化学剂主要控制指标和评价研究,并依据室内对产品理化、应用性能因素对评定结果的试验研究,提出了区域性评价常用油田化学剂的通用标准建议,旨在解决评价标准存在的问题,更好地指导产品检验与使用,也为行业标准的制定有价值的参考。     

油田化学剂质量监督检测工作浅析

油田化学剂质量的好坏直接影响到油田各项措施工程。做好油田化学剂质量检测工作,把好油田化学剂的质量关尤为重要。     

利用发光细菌法快速测定钻井液完井液的生物毒性

根据GB／T15541－1995和美国糖虾生物试验法,建立了快速测定钻进液完井液添加剂及体系生物毒性的发光细菌法,并用发光细菌法对钻井液完井液添加剂、体系、废弃钻井液、钻屑及污水等样品进行了生物毒性测定。该方法具有快速、简便、廉价等优点。     

Microtox生物毒性测试技术在钻井液中的应用分析

介绍了Microtox生物毒性测试技术的测试仪器、原理和测试方法。以费希尔狐菌作为受试菌种,测试了部分水基钻井液处理剂和钻井液体系的EC50值,并基于Microtox生物毒性测试技术,提出一种钻井液生物毒性现场快速监测技术。实验结果表明,淀粉、XC、多元醇及天然高分子类钻井液无毒,磺化酚醛树脂、褐煤、沥青、铁铬盐及三磺钻井液生物毒性EC50值远低于国家标准值30 000 mg/L,AMPS类多元共聚物及高温合成聚合物钻井液无毒。Microtox生物毒性测试技术为海洋钻井液排放提供了2种毒性检测手段,分别为定性判别和定量测试,同时为环保型钻井液研发提供了评价方法。     

油田化学剂现状的思考

油田化学剂的使用贯穿于油气勘探开发的全过程,其产品种类多、用量大,具有特殊作用。因此油田化学剂市场广大、效益潜力大,但技术管理中存在薄弱环节。指出要加强油田化学剂管理,规范油田化学剂产品技术标准是关键,而且必须高度重视油田化学剂使用中存在的安全、环保隐患。     

生物柴油钻井液研究与应用

针对油基钻井液目前存在的配制成本高、易污染环境、有一定的安全隐患等缺点,以具有可再生性能、安全性能和环境保护性能的生物柴油作为基油,研制出了全生物柴油基钻井液和生物柴油油包水钻井液.评价结果表明,全生物柴油基钻井液配方简单,流变性能良好,具有良好的抗高温(180℃)和抗水侵(10％淡水或10％饱和盐水)、钙侵(3％ Ca2+)、劣土侵(10％钠膨润土)能力;油水比为8∶2的油包水钻井液密度达1.92g/cm3仍具有良好的流变性能和乳化稳定性;毒性低,对卤虫幼体的半致死浓度为36 114 mg/L,符合一级海区和二级海区生物毒性要求.生物柴油油包水钻井液在胜利油田渤页平1-2井中进行了应用,该体系性能稳定,在高密度情况下流变性能良好,施工过程中起下钻通畅,完井管柱下入顺利.     

国外钻井液毒性检测方法述评

国外钻井液毒性检测方法述评黄晓东（湖北荆沙４３４１０２）一、前言生物毒性检测试验是用于评估某种化学物质或混合物对环境的潜在污染和毒性危害的直接手段，在国外已被视为一种管理性的环保工作方法。钻井液是一种极其复杂的，由多种无机物和有机物构成的混合多相体系...     

利用发光海藻快速检测钻井液毒性

发光海藻Pyrocystis Lunula正常的生理生化反应受到毒性物质干扰后,会引起发光量降低甚至完全消失。据此原理,美国于1993年推出了一种手提式毒性测试仪,它能快速、准确地对钻井液毒性进行检测和评价。与糠虾法和发光细菌法相比,发光海藻法具有抗干扰能力强、灵敏度高、检测时间短等优点。     

低生物毒性高温聚合物钻井液体系研发及应用北大核心CSCD

海洋环境保护及高温深井钻井作业给钻井液施工及废弃物处理带来了严峻挑战。在调研分析高温聚合物处理剂及钻井液体系研究现状及存在问题的基础上,以合成的高温聚合物降滤失剂和增黏剂为主剂研发了低生物毒性高温聚合物钻井液体系,该钻井液体系配方为:2.0%~3.0%聚合物降滤失剂+0.25%~0.50%聚合物增黏剂+高温稳定剂+纳米封堵剂+聚合醇抑制剂+加重剂。性能评价结果表明,所研发的钻井液体系抗温200℃,生物毒性LC50值大于10×104 mg/L。目前该钻井液体系已在冀东油田、辽河油田、北黄海海上油田等10余口井取得成功应用,具有较好的推广应用价值。     

冀东油田废钻井液固化处理技术

针对冀东油田地下水位高、废钻井液中矿化度高的特点．开发出了一种新型废钻井液固化技术。该技术通过在废钻井液中均匀加入特制固化剂，使其迅速破乳、稠化而胶凝．最后生成以钙矾石、盐以及水化硅酸钙凝胶为主的具有一定抗压强度的固体团块，回收用以建设井场．以达到控制污染物，保护环境之目的。废钻井液固化体5d抗压强度不小于1．0MPa．浸泡48h后强度不降低；浸出液水质达到国家综合污水二级排放标准；固化物初凝时间短．初凝4h后人可行走；有一定的抗盐性．Cl-含量可达6000mg／L。截至2002年底．冀东油田已对近100口井的废钻井液进行了固化处理，治理废钻井液达到3万多立方米．增加井场有效使用面积20000m2．既保护了油田生态环境，改善了工农关系，也节约了投资，具有很高的经济效益和环境效益。该项技术特别适合在滩海油田中应用。     

硅酸盐-烷基葡萄糖苷钻井液的研究与评价

硅酸盐体系是一种抑制能力比较强的钻井液体系,现代固控技术的发展和新型化学助剂的不断推出为硅酸盐体系的重新使用提供了可靠的技术保证.烷基葡萄糖苷(APG)近年来被发现具有降低水活度、改变页岩孔隙流体流动状态的作用,因此最初被作为抑制剂使用,但实验结果表明,这种材料加入到钻井液以后,体系具备了部分油基钻井液的特点,如润滑性好、可提高抑制能力等.通过实验证实了APG与硅酸盐体系复配以后,能够较好地改善硅酸盐体系的综合性能,包括流变性能、抑制性能、润滑性能等,并对体系的抗污染能力进行了评价.结果表明:由于硅酸盐与APG均属无毒物质,有利于环境保护,具有比较广阔的应用前景.     

环保型钻井液应用分析与发展方向

论述了废弃钻井液日趋严峻的环境污染问题和近年来环保型钻井液的研究及应用进展情况,其中包括白油钻井液、烷基葡萄糖苷钻井液、硅酸盐钻井液、合成基钻井液和聚合醇钻井液,且对这些钻井液的作用机理、适用性和环保性能进行了分析,并简述了几种近年来开发的环保型钻井液处理剂。最后指出目前环保性钻井液技术存在的问题及未来的发展方向。     

废弃钻井液无害化处理技术及应用

为解决废弃的钻井液对周围的土壤及地下水源造成污染,中原油田开展了废弃钻井液无害化处理技术的研究工作.该技术是向废弃钻井液土池中加入适量配比的硅酸盐、氧化物等,通过一定时间的物理化学变化,使其中的有害成分转化成像土壤一样的固体.固化后的废弃物符合国家环保标准的要求,可有效防止再次污染.中原油田应用该技术,每年可以复耕土地约8×104m2,对保护环境和耕地有着重要的意义.     

钻井液用固体润滑剂OCL-RH的研制

针对钻井液用润滑剂在实际应用中存在的问题,研制开发了固体润滑剂OCL-RH.该润滑剂是以石墨为主,辅以少量无毒矿物油及多种表面活性剂,经物理化学作用精制加工而成,为黑色固体粉末.经室内试验初步证明,固体润滑剂OCL-RH具有良好的润滑性、抗温性及一定的抑制性,与钻井液配伍性较好,对钻井液流变性无影响,并且具有一定的降滤失作用;可在淡水、海水和盐水钻井液中使用,最佳加量为1%,使用方便,维护处理简单;无毒、无污染,无荧光,不影响地质录井,有利于发现油气层.     

厄瓜多尔Sacha油田砾石层安全钻进钻井液技术

厄瓜多尔Sacha油田TIYUYACU层存在上下2个砾石层,上砾石层厚度约为61 m,下砾石层厚度超过200 m。该地层研磨性强、渗透性强,对压力敏感,是钻井过程中出现复杂甚至事故的高发地层。本文通过分析Sacha 44MD井在砾石层出现的问题,从钻井液的角度找出问题出现的原因,提出优化方案。通过降低体系密度,加强封堵性等措施,实现了砾石层的安全快速钻进,自Sacha 44XD井以后,在砾石层钻进顺利,起下钻、下套管等也未出现遇阻等复杂情况,为解决砾石层钻进难题积累了宝贵的经验。     

GRD聚合物环保钻井液在吐哈葡北油田的应用

针对吐哈葡北油田含盐膏质泥岩、大段煤层、硬脆性泥岩发育、地层孔隙非均值性大等难点,常规抗盐聚磺钻井液不能有效解决钻井过程中的塌、卡、划眼等复杂事故。在葡北3-25井试验应用GRD聚合物环保钻井液,钻井液流变性稳定,抗温达120℃,钻井液抗盐钙≥10 000 mg/L,钻井液HTHP失水量≤12 mL,泥饼黏滞系数为0.035～0.043;泥页岩滚动回收率达到90%以上。现场应用表明,GRD聚合物环保钻井液能够显著降低葡北油田钻井复杂时效,与抗盐聚磺钻井液相比,机械钻速提高19.37%,钻井周期缩短39.52%,完钻密度降低2.19%,井径扩大率缩小40.86%。试验井污水池呈土黄色,室内检测井浆EC_(50)30 000,无毒,重金属含量达标,极易生物降解,能满足吐哈油田地层复杂、环境敏感性区块的钻井需要。     

高性能水基钻井液在大庆油田致密油水平井的应用

大庆长垣外围青山口组高台子油层和泉头组扶余油层的致密油储层物性较差,单层厚度薄;施工中存在地层摩阻大、机械钻速低、钻井周期长、井壁失稳等一系列问题。对于钻井液的抑制性、携岩性等都提出了较高要求。综合考虑成本、环保等因素,油基钻井液已经无法适应当前致密油藏大规模效益开发的要求。针对松辽盆地中深层致密油藏水平井开发需要,研发了一套高性能水基钻井液体系,即在阳离子聚合物钻井液体系中引入胺基抑制剂AP-1及聚合醇。利用聚合醇的"浊点效应"对泥页岩地层微裂缝进行内封堵。结果表明,该体系具有抑制性强、润滑性好、滤失量低等特点,能够有效解决大庆长垣外围致密油水平井施工中存在的一系列问题。     

聚合醇钻井液技术在红台区块的研究与应用

针对吐哈油田红台区块泥岩易水化膨胀、剥落掉块及油层损害较严重的特点．优选出了抑制性强、润滑性好、油层保护效果好的聚合醇钻井液体系。评价了聚合醇的抑制性和润滑性．确定了聚合醇钻井液配方．分析了其油层保护效果。该钻井液在红台区块现场应用了3口井。3口应用井均未发生井下复杂情况．与同区块使用其它钻井液体系的井相比，在平均井深增加的情况下钻井周期缩短了23d；表皮系数均小于3，油层得到了较好的保护，表明该钻井液具有优良的抑制性能和良好的润滑性能．适合强水敏性地层的钻井．而且荧光级别低．不影响地质录井，特别适合探井的油层保护。     

仿生绒囊钻井液煤层气钻井应用现状与发展前景

仿照细菌结构开发了含仿生绒囊的钻井液。CLY-A井欠平衡钻井表明,无需附加设备,调整钻井液密度0.8~1.0 g/cm3即可循环;CLY-B井空气钻井表明,空气钻井过程中添加不同绒囊处理剂,可实现空气、雾、泡沫和绒囊不停钻转换钻井工作流体;DFS-C井防漏堵漏钻井表明,分压、耗压、撑压方式可控制钻井液漏失速度;FL-D分支井钻井表明,该钻井液具有低剪切速率下高黏度和高剪切速率下低黏度的特性,能够提高井眼清洁效率和机械钻速;J-E井不同压力系统共存于同一裸眼的井下复杂处理表明,该钻井液可以提高低压井段承压能力,满足动态窄密度窗口地层安全钻井。绒囊钻井液应加强绒囊结构微观研究、绒囊钻井液类型开发和低密度循环极限评价等,满足更多地层条件钻井需要。