高性能钻井液的优选及评价标准

SPE 96342
高性能钻井液的优选及评价标准(中文9300字,英文pdf)
K.Morton,et al.

引    言
当前，石油工业正面临着更多的技术难题和复杂井的考验。随着钻井工艺技术的发展，给油气资源的勘探与开发带来显著的效益，因而加快了全球范围内勘探、开发作业的进程。目前，深井、大位移井、水平井和深水钻井等先进的钻井作业仍面临技术上的挑战，存在着风险大、成本高等问题。
环境法规对钻井废弃物的管理越来越严格，使废泥浆和钻屑的排放受到很大限制。作业人员很难在最大限度地减轻钻井液对环境造成污染与实现钻进目标之间找到一个平衡点。当考虑环保要求时，非水基钻井液原有的优势正在逐渐丧失。
在钻井过程中将产生大量的钻屑和废泥浆。自20世纪70年代末以来，钻井所产生的废弃物对海洋生态的负面影响已十分明显。美国环保局（EPA）在1993正式通过了国家石油工业废料标准，颁布了排放废料的含油量和生物毒性的标准。据美国石油学会估计，在1995年仅在美国陆上就产生了1.5亿桶钻井废料。
作业人员曾使用各种方法处理钻井废弃物，但通常会受到政府法规及费用的限制。现有以下3种方案可用于处理海洋钻井产生的钻屑和废浆：海上直接排放、回注到井下地层和运至陆上进行处理。考虑到整个使用周期对环境的影响，以及安全、成本和可行性等因素，各种方法都有其自身的优点和缺点。
使用水基钻井液排放的钻屑和废浆对环境的影响较小，而使用某些非水基钻井液产生的废弃物会对作业区附近区域造成污染。当前，使用合成基钻井液（SBM）产生的钻屑大都允许直接排入海里，但合成基钻井液是不允许排放的。使用水基钻井液产生的废浆和钻屑在符合生物毒性标准后，也能直接排放。从环保的角度来看，油基钻井液（OBM）的应用前景黯淡。在使用油基钻井液时，已规定对其实施“零排放”，即不能排放任何钻屑和泥浆，所产生的所有废弃物必须运至陆地进行处理，或就地回注到地下。