钻井泥浆的处理技术概述

      钻井泥浆是一种在石油钻井开采作业当中起到了保护钻井井壁避免受到破坏、携带钻屑以及钻具润滑冷却等作用的工作液。

      因此，面对钻井泥浆以及废弃物如污油、化学添加剂、黏土以及岩屑、溶解盐等有害物质，高效、环保的泥浆环保处理技术优化研究就显得十分重要。若是没有完成对钻井泥浆的环保处理，就非常容易造成井场周边生态环境污染问题。

      一般来说，当完成钻井开采作业后，作业人员会对产出的钻井泥浆进行收集，然后再利用絮凝剂、破胶剂或氧化处理等技术方式，实现对采集到的石油钻井泥浆进行固液分离处理。

不过，在处理过程中考虑到钻井泥浆的组成成分复杂多样以及含有大量的污染物质，就需要在对石油钻井泥浆处理时，对泥浆实时无害化、环保化处理。

      同时，在对石油勘探钻井时，需要对其地质环境进行研究、钻井泥浆成本等进行分析，然后根据反馈的实际数据，制定针对性的钻井泥浆环保处理方案。如泥浆不落地技术作为石油钻井行业当中的一项钻井废弃泥浆无害化处理的技术，在国内钻井行业当中得到了广泛的应用。

        钻井钻屑处理技术的优化

       钻井钻屑处理技术的优化石油钻井地层上方经常会有大量的钻屑出现，这些钻屑不仅具有较大的总量，而且拥有较高的含水率，即使通过固液分离的一系列处理工作，化学需氧量与pH值也会明显超标。该钻屑一般属于工业固体二类废物，工作人员若只对其进行填埋、堆放处理，则钻屑便会给附近环境带来不同程度的污染。因此，工作人员可以从固化、免烧砖以及微生物处理等方面，实现无害、环保的钻屑处理技术的优化研究。

     （1）固化高强度处理。经过固化常规处理后，钻屑经常会因封固稳定性低、强度低、有害成分高而形成二次污染，对于这种污染，工作人员应对钻井液废弃物有害物质、组成部分展开深入分析，以此为基础优化其表面涂覆技术、固化高强度配比、固液高效分离标准，将粉煤灰、氯化镁、氧化镁当成主要的固化剂，把氟碳树脂当成主要的涂覆剂，形成一个全新的涂覆固化高强度技术。

     （2）免烧砖环保处理。当石油钻井的废弃固相污染性相对较低时，应采用免烧砖环保处理。将废弃物炉渣、废弃固相彼此混合，随后添加相应的固化剂，对免烧环保砖进行制作，其抗压强度能够达到10MPa，且浸出液的pH值范围处于7—8，不同污染物含量与浓度都符合我国的排放污水标准，能够在土建施工、石油钻井现场铺设中投入使用。

    （3）路基土处理。当钻井废弃固相无法满足我国规定的环保要求时，应设计和制作复合固化剂，研究与之配套的复合养护固化工艺。借助该工艺对石油钻井进行处理，能够让废弃固相中的参数、指标达到工业一类废弃物的标准，将其当成素土时，具有1.6g/cm3的最大干密度、21%的最佳含水率、40%的液限、30%的塑限、10%的塑性指数以及65%的承载比，符合路基土料的应用标准。部分石油钻井已经将此技术成功应用到处理钻井废弃物中，不仅可以把废弃物变成路基铺设材料，而且能够实现环保处理目标，得到良好的社会、经济效益。

    （4）微生物处理。当钻屑含油量处于1%—3%时，针对这类钻井液废弃物，工作人员应采用微生物处理方式开展环保处理。

首先，应对生物调控技术、生物菌剂进行开发，对微生物固化颗粒进行生产和制作；其次，应研究生物降解钻屑的参数和指标，融合微生物处理、电芬顿处理等多种先进技术，引入微生物修复装置，从而产生全新的微生物环保处理技术。

        钻井泥浆分离技术的优化

       首先，在对石油钻井泥浆分离技术进行优化时，钻井工作人员应将分离设备当作切入点，全面优化设备的各个部分。一方面应优化分离设备的预分筛，应对预分筛倾斜方向做出适当调整，按照需要将角度倾斜，把预分筛后方区域的弹簧提高，也可将其前方区域的弹簧调低；其次，应将预分筛震动力调高，对电机在震动过程中的偏振幅做出调整，同时将弹簧自身弹性模量更换；

       再次，应优化预分筛板的泥浆过滤等级，将预分筛划分为两层，其中，下层是条形不锈钢筛板，间距为3 mm，上层是聚氨酯筛板，孔径为5mm和l10mm。最后，为了提高优化效果，需要把不锈钢筛板调整到2mm的孔径，从而让预分筛能够分离超过2 mm大小的颗粒，这样一来，预分筛便会增加分离处理的工作量，让渣土旋流分离的工作负担大幅减少。

       另一方面，应优化分离设备的脱水筛。首先，应对脱水筛倾斜方向做出适当调整，按照需求将角度倾斜，把脱水筛后方区域的弹簧提高，或是将其前方区域的弹簧调低；

       其次，应将脱水筛震动力调高，进行电机偏振幅的调整与弹簧自身弹性模量的更换处理；再次，开展脱水筛板过滤等级的调整，把脱水筛划分为两层，一层脱水筛是聚氨酯筛板，规格为300mm×300mm，孔径为1 mm和0.5mm，二层脱水筛的聚氨酯筛板孔径是0.25mm；最后，把一层聚氨酯筛板全部优化为孔径0.5mm的脱水筛板，将其均匀设置于中间部位，从而让二层脱水筛运行负担减少。

       钻井液的固相控制技术的优化在进行处理时，可以将钻井液的固相控制系统应用于其中。固相控制系统，包含振动筛、除砂器、除泥器以及离心机等多种固控设备，相关工作人员需要利用固相控制系统对钻井泥浆进行一系列的优化，这样能够使处理的能力大幅提升，并且这种方式能够对各种排放物进行有效的控制，使一系列的排放物都能够得到无害化的排放，从而使排放物达到安全环保的标准。

       建立闭合回路系统来对废弃钻井液进行处理，通过应用高效的固控设备，能够保障在整个钻井过程中不会出现流体的钻井液排出，一般情况下来说，仅仅会出现少量的湿固相物体排出，而这也可以应用于含有分散性固体的钻井液。将未失效部分进行有效的回收再利用，能够有助于降低泥浆处理费用，并且也能够对水资源和土地资源进行节约，从而产生良好的效果。

       在钻井施工过程中，废弃钻井液的固相和液相分离是一项十分重要的处理项目。在应用过程中，主要选择化学混凝的方式进行处理，在进行处理时，需要优选最佳的混凝剂，将其中的各种悬浮颗粒去除，随后对液体进行催化氧化处理，这样能够使其中的悬浮颗粒和胶体去除效率得到提高，一般情况下来说，这种方式对于磺化泥浆产生的处理效果良好。但具体的混凝剂选择需要根据泥浆的物质含量和特点进行调整，通过这种方式能够使泥浆的整体处理质量得到提升。