江汉油田废弃油基钻井液柴油回收技术

江汉油田页岩气钻井作业中使用柴油基钻井液,为减少废弃钻井液对环境的污染,通过室内实验研制了柴油回收剂配方:1%破乳剂OPP+800 mg/L混凝剂PAC+10 mg/L絮凝剂PAM.并优化了柴油回收工艺参数:最佳的破乳温度为55～60℃,破乳时间为60 min,离心转速为3 000 r/min,离心时间为5 min,废弃油基钻井液柴油回收率可达90%以上.回收柴油的品质达到了GB252-2000规定的-10号轻柴油技术要求和GB/T19147-2003规定的-10号车用柴油技术要求.根据现场油基钻井液的配方,再以回收柴油为基液配制油基钻井液,其性能与现场使用的油基钻井液性能相当.     

渤海油田水基钻井液体系优化研究

通过对渤海油田水基钻井液体系进行优化,并对钻井液固液分离技术进行研究,配套固控处理措施,建立渤海湾NaCl+KCl/PF-COK抑制剂的一套环保型水基钻井液体系,对现场所用钻井液进行回收压滤,最大限度实现钻井液的可循环再利用,减少废弃物总量和降低废弃物处理难度,使钻井液体系达到减量化处理和可回收再利用效果,降低海上废弃钻井液的运输成本和处理成本,实现海上钻井液减排的同时实现降本。目前通过压滤装置可以实现每100 m3废弃钻井液压滤80 m3滤液继续配制钻井液回用,20 m3滤饼再处理,实现减排80%。     

浅析钻井液及其废弃处理技术

钻井液的性能直接影响着钻井速度、井下安全,并对储层保护起着重要作用。本文并结合实际工程经验,针对钻井液技术及其废弃处理方法进行了分析,为实际工程应用提供了参考。     

靖边气田废弃钻井液评价及处理方法研究

针对靖边气田聚磺体系废弃钻井液的污染特点,通过室内实验分析评价了废弃钻井液的稳定性、可混凝性及析出水水质,研究了废弃钻井液复合固化处理的工艺,确定了废弃钻井液的处理方法.结果表明,靖边气田废弃钻井液具有较好的稳定性和可混凝性,处理时可加入带正电性絮凝剂以实现固液分离;不同含固率的废弃钻井液需对破胶剂的加量进行优化;含固率越高,破胶时间越长,开始出水时间均在10h以上;析出水主要污染指标为COD,去除COD最优加药量为1.2g·L-1;采用无机复合固化剂处理效果较好,加药处理后浸出液各项指标均达到GB 8978—1996的二级排放标准.     

基于钻柱内外钻井液流速影响的横向振动频率模型

钻柱横向振动危害较大,钻井液流速是影响钻柱横向振动频率的重要因素之一。从理论上分析了钻柱内外钻井液流速对钻柱横向振动频率的影响,为减少钻柱共振发生提供了理论依据。根据最小作用量原理,用欧拉法建立考虑钻柱内钻井液流速影响的钻柱横向振动微分方程。采用力学平衡法,引入附加质量系数,建立考虑钻柱内外钻井液流速影响的钻柱横向振动微分方程。分析了钻柱外钻井液流速对横向振动频率的影响,得出了考虑钻柱内外钻井液流速影响的钻柱横向振动频率数学模型。现场应用表明,模型计算值与现场实测值的平均误差为9.15%,该模型计算结果比较符合现场实际。     

废弃钻井液减量化方法探讨

论述了废弃钻井液减量化的主要方法。通过这这些方法的具体运用,可有效减少废弃钻井液的产生量和排放量,减少对周围环境和地下水的污染,保护生态环境,使钻井作业达到法律法规和标准的要求,树立钻井企业形象,提高国内外钻井市场占有率和经济效益。     

利用复合固化技术处理油田废弃钻井液

在石油勘探和开采过程中，井场上会留下大量的废弃钻井液和钻屑。这些废弃物存留于井场岩屑池，随着岩屑池的渗漏、溢出、淹没等，会对地下水和地表水产生不良影响，并危害周围生态环境，甚至可能造成污染事故。另外，大面积的废弃钻井液存留在井场，占用了大量的耕地，影响农作物的生长。因此，可以说废弃钻井液处理是长期困扰油田的环保难题。     

用阳离子聚电解质处理废弃钻井液的试验研究

以阳离子聚电解质为絮凝剂和硫酸铝为凝聚剂组成的复合絮凝剂,可以彻底破坏废弃钻井液的胶体体系,并使其固液分离。研究了阳离子聚电解质对废弃钻井液中悬浮颗粒表面电荷的中和作用以及对固相颗粒的絮凝方式。结果表明,大分子量的阳离子聚电解质的絮凝效果好于小分子量的絮凝效果;絮凝剂与凝聚剂加量的同步增加,可以加速固液分离,但不可过量,否则影响絮凝效率。     

废弃钻井液无害化处理与环境

为减少钻井废弃液对环境的污染,针对大庆油田主要是水基钻井液的特点,根据破乳和絮凝的机理,选取了一套既简便有效又经济的废弃钻井液无害化处理工艺。解决了原来单一固化处理后土地板结问题,在确保承压强度的同时保持土地的良好渗透性和疏松性;解决了处理药剂品种复杂、施工难度大、工期长,施工成本大的问题。从环保角度看,能够达到无害化处理的环保效果。     

用阳离子聚电解质处理废弃钻井液的试验研究

以阳离子聚电解质为絮凝剂和硫酸铝为凝聚剂组成的复合絮凝剂,可以彻底破坏废弃钻井液的胶体体系,并使其固液分离,研究了阳离子聚电解质对废弃钻井液中悬浮颗粒表面电荷的作用以及对固相颗粒的絮凝方式。结果表明,大分子量的阳离子聚电解质的絮凝效果好于小分子量的絮凝效果;絮凝剂与凝聚剂加量的同步增加,可以加速固液分离,但不可过量,否则影响絮凝效率。     

超高温钻井液的高温流变性研究

考察了高温高压条件下超高温水基钻井液的流变性能,以实验室研制的超高温钻井液为研究对象,用Fann50SL 型高温高压流变仪对钻井液的流变性能进行了测定,并利用回归分析方法对实验数据进行处理。实验结果表明,高压条件下,超高温钻井液的表观黏度和塑性黏度随温度的升高而降低,210 ℃后黏度随温度升高稍有增大。回归分析表明,高温高压条件下,超高温钻井液流变模式遵循着卡森模式。建立了预测井下高温高压条件下超高温钻井液表观黏度的数学模型。实验数据验证表明,利用该数学模型计算出的数值与实测值吻合度较高,为超高温钻井液的现场应用提供了计算依据。     

南堡2、3号构造中深层硬脆性泥岩漏失机理

冀东油田南堡2、3号构造中深层钻井液漏失问题突出,为科学认识其漏失机理,对该区块岩样开展微组构分析及理化性能测试,并结合现场统计资料分析了该区块钻井液漏失机理.研究结果表明:南堡2、3号构造中深层岩性以硬脆性泥岩为主,其水敏性不强,呈现出一定的硬脆性.岩样微裂缝发育,钻井液相沿裂缝侵入,造成岩样整体胶结强度减弱,易产生沿裂缝面的张性劈裂破坏.结合现场资料判断认为该区块漏失主要类型为张开型裂缝性漏失,钻井液侵入地层导致力学强度降低,引发水力尖劈作用而造成地层破碎,导致漏失程度增加.针对南堡2、3号构造复杂漏失原因,提出了针对不同漏失原因的应对措施.研究结果为科学认识该区块钻井液漏失机理、降低钻井成本提供了技术参考.     

义185井三开抗高温钻井液技术

为了解渤南洼陷义185井区沙四段含油气情况,研发了胺基聚磺抗高温高密度钻井液体系,评价实验表明,胺基聚磺抗高温高密度钻井液体系抗盐能力好,抑制性强,在200℃高温下流变性好.该体系在义185井进行了现场应用,通过采用合理密度支撑、强抑制及强封堵措施,配合现场钻井液维护处理工艺,满足了工程钻井的要求,施工中井壁稳定,井身质量好,井径扩大率仅为5.18%,为该区块勘探开发提供了宝贵的技术参数.     

水平井钻柱横向振动有限元分析

钻柱横向振动是引发钻井事故的主要原因之一,水平井由于井眼弯曲严重,钻柱偏心,容易发生钻柱横向振动。以水平井钻柱单元为研究对象,应用有限元法建立了考虑钻井液影响的钻柱横向振动方程,得出了钻柱横向振动频率数学模型,分析了钻井液和钻井液密度对钻柱横向振动频率的影响规律。编制频率计算程序,结果比较符合现场实际,为计算钻柱共振转速提供依据,减少钻柱剧烈横向振动发生。     

钻井液公司清洁生产审核结果分析

在石油天然气钻井行业,配制钻井液需要消耗大量的新鲜水,并添加各种化学药剂,其中油基钻井液还要使用大量的矿物油。废弃钻井液构成了最大的废物流,其中的多环芳烃是生物毒性的来源。通过实施减少地下漏失、地面损失的清洁生产方案,可显著减少钻井液的环境影响,降低钻井成本。     

尼日尔油田储层保护钻井液技术研究

分析了尼日尔油田某区块储层特征,确定了固相颗粒伤害、黏土矿物遇水分散、膨胀以及碱敏为造成储层渗透率下降的损害机理。根据储层保护的要求,在原有KCl聚合物钻井液的基础上,形成了理想充填钻井液和低伤害钻井液二套储层保护方案。实验结果表明:理想充填钻井液和低伤害钻井液的暂堵率、抑制性和p H值均能符合储层保护要求,油溶后钻井液的渗透率恢复值均在90%以上,经过酸溶和生物降解后,理想充填钻井液和低伤害钻井液的渗透率恢复值均超过100%。对现场使用KCl聚合物钻井液钻完井的表皮系数统计结果显示,平均表皮系数为6.25,理想充填钻井液和低伤害钻井液的储层保护效果应具有良好的现场储层保护效果。     

磁化钻井液技术在温米油田的应用

初步分析了磁化对钻井液的作用机理，并经现场试验证实了磁化技术对改善钻井液流变特性及减少储层损害的效果，认为使用磁化技术可以在提高钻井液质量的前提下降低钻井液成本．     

"五王"钻井液在陕北地区的应用

文章介绍了“五王”钻井液的配方优选与现场技术措施。陕北地区的应用结果表明,该钻井液抑制性强,能满足该区地层对钻井液性能的要求,减少了井下事故的发生,经济效益和社会效益良好。     

准噶尔盆地东部致密油水平井钻井液技术研究

准噶尔东部致密油水平井局部非储层井段地层易水化膨胀、分散或剥落掉块,长水平段钻井液携砂和润滑减阻难度大。根据地质工程特征及钻井液技术难点,提出了针对性的钻井液技术对策。通过室内实验对现场常用降失水剂、抑制剂及封堵剂等关键处理剂的评价与优选,进一步简化了钻井液配方;并强化了钾钙基钻井液的抑制和封堵性能,形成了一套适用于准噶尔东部致密油长水平井的钻井液体系。结果表明,该钻井液具有较强的抗盐、抗钙及抗钻屑污染的能力,混油后的钻井液润滑性能可满足长水平段钻井延伸能力的要求,现场应用效果良好。     

水基钻井液高温高压密度预测新模型

高温深井中,钻井液密度是温度和压力的函数,高温会使井眼中的钻井液发生膨胀,密度降低,而在深井中的高压则会压缩钻井液,使密度增加。随着井深的增加,钻井液密度不再是一个常数。用地面恒定的测试结果计算井下当量循环密度,使计算结果和井下压力测试结果存在差异,对于窄安全密度窗口的高温深井,对井控存在一定的安全隐患。因此,建立准确的钻井液高温高压密度预测模型,确保钻井液静压和动压计算准确,能够为钻井工程技术人员合理调配钻井液性能参数和控制钻井参数提供准确的参考数据和依据,从而减少复杂事故的发生。这对井下压力的精确计算具有重要意义。首先对影响钻井液密度的敏感因素:温度、压力、岩屑溶度和井口回压进行了理论分析;然后通过水的高温高压密度数据,利用多元非线性回归分析,建立了水基钻井液高温高压密度预测模型。现场实测数据验证,吻合较好,相比经验模型,使用方便、实用。