1.废弃钻井泥浆的来源
废弃钻井泥浆主要来源是石油天然气挖掘、开采、修井等过程中随着作业的进行产生的。钻井液是石油天然气钻井进程中的血液,是保障整个开采工作顺利进行的重要组成物质。
钻井泥浆可以携带钻井过程中产生的岩屑,能够冷却润滑钻头与钻具、保护井壁、平衡井下气压,起到防止井喷、驱动动力钻具、利用窝压喷射破碎岩石等作用。
由于石油天然气开采的地点主要是荒郊野岭,作业最终完成后,会有大量的废弃钻井泥浆留在操作现场的储存坑当中。
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2. 废弃钻井泥浆的组成
在油气开采过程中产生的废弃钻井泥浆成分十分复杂,按照其来源可以划分为三个主要组分:钻井液、钻屑以及各种作业所产生的废液。
钻井液占到整个废弃物的约70%,主要来自钻井过程中排放的废液、地面循环系统和为应对复杂情况储备的钻井液以及固井时置换出来的钻井液。为保证其性能,钻井液会通常会添加一定量的化学处理剂和活性剂,导致其成分繁多,一般会含有油类物质,膨润土,碱等。
由于日趋严格的环保要求,已很难见到含有重金属添加剂的钻井液。钻屑是在钻井过程中被钻头破碎并随泥浆带至地面的废弃物,多为固体颗粒状,其成分复杂,具有碱度高,颗粒小的特点。
废液是在油气田的勘探和开发作业过程中产生的,由各个作业设备的清洗液、冲洗油气井的液体以及雨水冲刷井场产生的含泥、含油的液体等组成。
3. 钻井泥浆的分类
随着石油天然气行业的持续发展,钻井泥浆的技术水平不断提高,钻井泥浆的种类也越来越多,其中较为常见的几种分类如下:
(1)按照抑制粘土水化作用的强弱分:抑制性钻井泥装和非抑制性钻井泥浆。
(2)按照密度分:非加重钻井泥浆和加重钻井泥浆。
(3)按照泥浆配制体系分:盐处理泥浆、聚合物泥浆、磺化泥浆等。
(4)按照固相含量分:高固相细分散钻井泥浆、低固相不分散钻井泥浆、无固相钻井泥浆。
(5)按照流体介质分:水基钻井泥浆、油基钻井泥浆、气体型钻井泥浆、合成基钻井泥浆。