鉆井液常見污染問題分析及處理措施

張偉

摘要：鉆井液是指油氣鉆井過程中以其多種功能滿足鉆井工作需要的各種循環流體的總稱。鉆井液又稱作鉆井泥漿，或簡稱為泥漿。鉆井液工藝技術是油氣鉆井工程的重要組成部分。隨著鉆井難度的逐步增大，該項技術在確保安全、優質、快速鉆井中起著越來越重要的作用。然而，鉆井過程中，常有來自地層的各種污染物進入鉆井液中，使其性能發生不符合施工要求的變化，這種現象常稱為鉆井液受侵。有的污染物嚴重影響鉆井液的流變和濾失性能，有的加劇對鉆具的損壞和腐蝕。輕則影響到井壁的穩定、油氣藏的保護，重則影響到井下安全。當污染嚴重時，只有及時地對配方進行有效的調整，或者采用化學、機械方法清除它們，才能保證鉆井工程的正常進行。

關鍵詞：鉆井液;常見污染;處理措施

0 引言

鉆井液是一種常見的鉆井工具，它能降低鉆井的難度，提高鉆井效率，對油氣業的發展有著十分重要的意義。然而，由鉆井液成分帶來的環境污染問題對鉆井過程的影響不可小覷，環境問題不僅會降低鉆井效率，而且將阻礙油氣業的進一步發展。因此，鉆井液帶來的常見污染問題亟待解決。

本文根據鉆井液的常見污染問題，對鉆井液進行介紹，并提出解決措施，以此來促進油氣業的進一步發展。

1 鉆井液的概述及作用

1.1 鉆井液概述

迄今為止，在我國的鉆井工程中，鉆井液是必不可少的一種鉆井工具，它也被叫做鉆井沖洗液。通常狀況下，鉆井液有較多的種類，包括清水、泥漿、乳狀液、泡沫、壓縮空氣等。在這些種類當中，最常見的是清水，清水的成本較低，而且適用范圍較廣，主要運用于巖石層完整并且水資源較為豐富的地區，很受大眾青睞，我國很多地區都傾向于采用這種鉆井液。泥漿，是當前利用率最高的一種鉆井液，它的效果比較好，一般運用在一些不穩定的巖石層。事實上，鉆井液在我國的鉆井工程中占有極其重要的地位，鉆井工程離不開鉆井液。

1.2 鉆井液的作用

（1）一般情況下，鉆井液中會含有大量的巖屑，使用鉆井液，不僅可以減少磨損，而且可以降低其他工具帶來的消極影響。

（2）鉆井液有降低溫度的作用，使用鉆井液，可以對鉆頭進行冷卻，減少磨損的機會，增加使用年限。

（3）井壁一般都會有保護層的存在，如果使用其他的工具很可能會破壞這種保護層，然而，使用鉆井液能有效避免這個問題。

（4）鉆井液不會讓井出現漏的現象，它能有效控制地面下的壓強，不會出現緊繃的現象。

（5）可以加快水傳遞的速率。

（6）鉆井液的壓力會對井壁造成一定程度的破環，對鉆井工程起著輔助作用。

2 鉆井液常見污染問題分析

2.1 硫化氫污染問題

在鉆井液中大部分成分都會有硫化氫物質，所以在鉆井中使用鉆井液的時候會受到地層的影響，地層中的溫度和壓強都是很高的，所以鉆井液的使用會很容易引發硫化氫對地層的污染，而且硫化氫在進行反應的時候會生產出帶有弱酸性的一些成分，這些成分會破壞鉆井液的性能，降低鉆井液的p H值，從而讓鉆井液維持不了膠狀的形態。硫化氫在破壞鉆井液的同時也會影響著鉆具的使用年限，因為硫化氫在反應的時候對金屬的腐蝕很大，所以硫化氫可以在很大程度上降低設備的性能。

2.2 石膏污染問題

石膏是一種單斜晶系的礦物質，石膏以及其制品的微孔結構和加熱脫水性能夠讓石膏具有很好的隔音、隔熱和防火的性能，但是又因為石膏是一種硫酸鈣的水合物，所以當我們在鉆油田的時候，會很容易發生石膏污染問題。因為有了石膏的介入，所以在降低鉆井液的p H值的同時也會降低鉆井液的功能，石膏會讓鉆井液中出現一種絮狀的凝液，這種液體會增大鉆井液的粘性，從而降低了鉆井液的效果。

2.3 二氧化碳污染問題

二氧化碳污染在鉆井中是最為常見的一種污染，因為二氧化碳無時無刻都停留在我們的周圍，當我們對鉆井液進行固態控制的時候，會有很多的二氧化碳隨著空氣的流動而進入到鉆井液里面，而且鉆井液中的成分在使用的時候有的會變成二氧化碳，二氧化碳會影響鉆井液的p H值，從而讓鉆井液的功效失去作用。

2.4 鹽水污染問題

鹽水污染有很多種，但最為主要的有兩種，一種是鈣性的污染，另外一種是鈉性的污染，這兩個性質的污染是在施工中最為常見的，鹽水會讓鉆井液的膠狀性能失效，而且當鈣離子增多的時候，會加速鉆井液向絮狀凝液的轉變，從而讓鉆井液的功能失去作用。

3 鉆井液污染問題及處理方法

對于鉆井液如果出現溫度過高的情況，那么在溫度過高的情況下，會出現鉆井液處理調整。并且所有的溶液會進行處理調試，并且會發生一系列的氧化的反應，這樣才能加強對施工的簡易度，并且要不斷提升鉆井施工的進程，從而降低鉆井施工的難度，所以為了避免出現氧化反應，所以在第一步選擇鉆井液的處理調試中，要盡可能的選擇全體的抗高溫能力進行調試，必須要避免氧化反應的調試才能夠提高鉆井液，而鉆井液在使用的過程中要時刻觀察硫化氫的狀態，而鉆井液如果被污染的話，那么一定要采取相對應的措施進行補救，一定要先提升鉆井液的酸堿數值，提高并且要加量適量的酸堿程度進行調劑。

鉆井液的保護措施。對于使用機器的含量，必須進行嚴格把控，在調試的過程中，不能出現過多或過少的含量。一定要嚴格把控進行調試，要確保科學性合理性，才能夠有效的提升酸堿數值不斷提高。對于進行調試，試用機的含量時一定要提升酸的數量，并且要加入適量的堿式碳酸進行調試，有合理的運用調試機的含量，從而才能進行提升鉆井液在施工過程中更為方便。對于調試劑的含量要有效的把控，從而才能降低硫化氫的含量，并且要及時恢復整體的鉆井液的性能，才能夠提高鉆井的工程能夠順利進行。鉆井液如果被石膏所污染的話，要不斷增加鉆井液的酸堿的數值，從而才能把鉆井液在進行施工的過程中，才能確保土質顆粒大小的平均性不斷提高，并且也要確保鉆井液的含量一定要保證在標準之內才能夠進行施工。

如果要預防石膏被污染的話，就一定要在使用鉆井液的過程中，最好提前使用抗污染的聚磺鉆井液，才能夠有效的確保如果在進行鉆井工作時，就會避免發生石膏地質層出現污染的情況，并且要提前預防石膏污染，才能夠有效的開展順利進行鉆井工程，要提前做好鉆井的處理工作，才能夠確保鉆井在施工時的質量提高，并且要不斷降低石膏的溶解程度，才能夠使石膏污染的程度能夠大大降低，并且在石膏破壞時，也會有相對應的應急措施，能夠及時的解決所有因素的破壞能力，從而才能對鉆井工程能夠順利開展。然而，為了防止出現二氧化碳的污染時，一定要不斷加強鉆井液的黏度，而且要不斷增加或調試使用劑量，避免出現整體含量不斷降低，所以在進行使用鉆井液時，要不斷增強鉆井液的黏度和切力，才能夠提高鉆井液的粘性程度不斷提升，并且要對所出現的污染情況，要做出相對應的措施進行補救，因為在污染程度上不斷出現問題的話，那么會對鉆井工程造成巨大的影響，從而降低工程的進度，所以在進行鹽水污染時，一定要加強足夠量的護膠劑進行鉆井液的保護能力，而如果出現鈣性的鹽水時，一定要把堿性不斷降低，從而才能讓鉆井液處于凝固狀態，而鹽水如果滲入鉆井液中，難得鉆井液的使用劑量會逐漸減少。所以，一定要在使用鉆井液的劑量中不斷調試進行處理，從而才能有效的對鉆井液被污染時能夠及時的處理，不斷提高鉆井工程的進程。

結語

總而言之，在鉆井施工的過程中，巖屑（劣質固相），鹽水、鹽巖，鈣、鎂離子，油氣，碳酸根、碳酸氫根，硫化氫，氧等物質都會對鉆井液造成破壞和污染。因此，為了保障鉆井液的性能穩定，確保鉆井施工的順利開展，需要針對這些污染問題進行分析，以便能及時發現問題并對鉆井液進行處理或提前預防，以不斷提升鉆井液的抗污染能力，從而促進我國鉆井行業的高效、穩定發展。

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