石油鉆井泥漿處理技術及改進研究

王媛媛

【摘 ?要】為了有效處理石油鉆井中的泥漿，本文將展開相關研究，主要論述泥漿處理技術的基本選型要求，后提出技術改進方法。采用文中方法能夠對各類泥漿處理技術進行改進，使其效果最優化，可無害化進行泥漿處理。

【關鍵詞】石油鉆井;泥漿處理技術;技術改進

引言

石油鉆井泥漿是保障鉆井順利施工的關鍵要素，但在鉆井施工完成之后，會產生一部分廢氣泥漿，這一部分泥漿若不處理會造成一定的環境污染，說明石油鉆井泥漿處理非常重要。這一條件下石油鉆井泥漿處理技術的選型就非常重要，所選技術不僅要高效處理泥漿，還要具備控制泥漿污染的作用，做到無害化處理，這是現代石油鉆井泥漿處理的基本要求。著眼于這一點有必要對相關處理技術進行改進，理應展開相關研究。

1.石油鉆井泥漿處理技術選型要求

現代石油企業為了提高石油鉆井施工效率，基本都引進了先進的鉆井液系統，同時出于成本與鉆進安全性考慮，還引入了水泥漿系統，兩大系統結合使用可提高石油鉆井建設施工綜合質量。但石油鉆井過程中難以避免的會產生廢棄泥漿，泥漿內含有一些污染物質，大多有毒有害，若遺棄不管，勢必會對地表、地下環境造成污染影響，諸如導致土壤被污染，不利于植物生長，也可能使得地下水系統化學物質增高，影響更加重大，甚至于廢棄泥漿中的某些物質會揮發到空氣中，影響周邊人員身體健康。這一背景下必須對石油鉆井泥漿處理技術進行選型，過程中要遵從三大要求：第一，技術本身不能造成二次污染或其他有害影響;第二，技術的成本應當盡可能低;第三，技術必須適用于現實情況。依照三大要求，現代石油鉆井泥漿處理技術種類繁多，結合實際情況選擇可滿足第三要求，但在前兩大要求上，現代多數技術還有一些不足，需要改進后使用[1]。

2.常見石油鉆井泥漿處理技術與改進策略

2.1鉆井液固相控制技術

鉆井液固相控制技術主要通過固相控制系統實施，系統主要由振動篩、除砂器、除泥器以及分離器等設備組成，能夠充分發揮鉆井液作用，提高鉆進效率。該項技術最突出的優點在于污染性小，即鉆井液固相控制技術應用中的廢棄物排放量低，因此產生的廢棄泥漿較少，一定程度上能夠直接降低廢棄泥漿污染影響，這一優點使得該項技術被大面積推廣，是現代退場的綠色環保技術。但鉆井液固相控制技術并不能完全避免廢棄泥漿產出，秉持精益求精原則，還需要對該項技術進行改進，消除小部分外排廢棄泥漿，改進策略為：第一，在現場建立廢棄泥漿處理站，處理站內有閉合回路，直接與固相控制系統連接，可使廢棄泥漿或其他廢棄物排入處理站;第二，在固相控制系統內新安設高效固控設備和設施，可避免流體狀廢棄泥漿排出，僅排出濕潤固體泥塊，便于后續處理;第三，固體泥塊會直接集中在處理站的儲存處，不會隨意堆放，因此采用沉降處理法、生物凈化法等技術方法，可以有效去除固體泥塊中的污染物等，剩余結構可以循環使用。該策略的實施可以有效處理廢棄泥漿，不僅開發了廢棄泥漿的循環利用價值，且降低了泥漿成本等，做到了無害化處理，滿足三大要求。另外，改進后的鉆井液固相控制技術相關系統適用于各種分散相的鉆井液體系，石油企業可根據現實情況選擇，在條件適用的情況下該項技術能夠有效提高施工效率[2]。

2.2固液分離技術

固液分離技術的適用性比較廣泛，原因在于該項技術可直接對泥漿進行處理，獨立于石油鉆井系統，故不受其他技術系統限制，可單獨使用于絕大多數情況。該項技術的主要原理在于：利用化學混凝土處理技術，對搜集得到的廢棄泥漿進行固相、液相處理，可使兩相分離，因為泥漿中多數有害物質都融于液相，所以固相泥漿可以循環使用，而針對液相物質，則采用懸浮處理技術進行處理，去除浮于表面的顆粒、膠體等即可使得液相純凈，可循環使用。該項技術目前主要存在處理效率、處理效果上的問題，因此還需要進一步改進，而該項技術的流程體系已經成熟，故主要針對其處理方法進行改進，策略為：第一，預先分析泥漿內可能存在的污染物質，再針對性的選擇混凝劑，這樣能夠更快、更多的讓液相內的物質形成顆粒，懸浮后處理即可;第二，如果分析結果顯示泥漿內可能存在膠體，則了一在懸浮處理過程中加入催化劑、氧化劑，可提高技術的膠體分離率[3]。另外，雖然固液分離技術適用面廣，但其在磺化泥漿中的應用效果最為突出，是不二之選。

2.3鉆井泥漿不落地技術

以往多數石油鉆井泥漿處理技術都無法第一時間對泥漿處理，故鉆井過程中一定會出現“泥漿落地”現象，這種現象或多或少的會造成環境污染，故經過研究鉆井泥漿不落地技術應運而出，改進了泥漿處理方式，消除了以往技術的缺陷。泥漿不落地技術應用中，首先在現場不用安設泥漿池，直接通過管道搜集泥漿，因此所有泥漿都不會落地。其次該項技術中的泥漿處理方法有很多，普遍的技術方法是絮凝處理技術，即利用絮凝反應對泥漿進行固相、液相分離處理，再參照上述（2.2）處理方式，使得固相、液相純凈，而后固相可以左右上蓋下鋪技術的實施材料來使用，液相可作為鉆井液配制材料來使用，實現了兩相循環利用。值得注意的是，很多石油企業在使用該項技術時都發生了泥漿罐底部滲漏的現象，原因在于泥漿通過管道長期在泥漿罐內蓄積，內部物質對泥漿罐進行了腐蝕，隨即出現滲透，針對這種現象，企業應當規范泥漿處理間隔，不能讓泥漿長期蓄積，同時有必要在泥漿罐底部鋪設防滲膜，最大限度避免此類現象發生[4]。

2.4其他改進策略

除以上三大技術及改進策略以外，針對石油鉆井的一些關鍵工序，能采用針對性策略進行改進，同樣有利于泥漿處理。以鉆井液應用為例，可以在上一批鉆井液應用中使用循環系統搜集泥漿，該系統能夠跟隨鉆進過程完成泥漿搜集，說明搜集率較高，同時還能用于搜集鉆井液，隨后在下一批鉆井液應用之前，采用絮凝劑、助凝劑等藥劑，將泥漿導入分離裝置中，借助藥劑作用可以對泥漿進行處理，處理后的液相能繼續投入下一批鉆井液配制，配制完成后加上搜集得到的上一批鉆井液，可以降低下一批鉆井液的應用成本，也避免了泥漿污染。

3.結語

綜上，石油鉆井過程中或多或少的會產生一些廢棄泥漿，泥漿對環境有多層面的污染，甚至可能直接傷害人體，因此必須處理。為保障泥漿處理效果，石油企業理應根據技術選型基本要求選擇對應泥漿處理技術，并且針對所選技術，采用相關策略進行改進，旨在提高泥漿處理效果，避免不良影響發生，且改進后的技術普遍能夠起到提高施工效率、降低施工成本等作用。

參考文獻：

[1]胡成軍.油田鉆井廢棄泥漿處理工藝研究[J].中國石油和化工標準與質量，2020，512（06）：223-224.

[2]道仁·哈尼開.淺析石油鉆井泥漿污染特性及其環境保護措施[J].石化技術，2018，25（07）：117+129.

[3]李鴻志.淺析石油鉆井泥漿污染特性及其環境保護措施[J].中國化工貿易，2018，10（32）：160.

[4]田曉亭.石油鉆井泥漿污染特性及其環境保護措施[J].化工設計通訊，2019，45（3）：242.