钻井液常见污染问题分析及处理措施

魏明

（中石化江汉工程公司钻井一公司70130 队，湖北 潜江 433121）

引言

在钻井的过程中，钻井液是不可或缺的，由于钻井液的使用关系到钻井的效果，在施工人员进行钻井时，一定要考虑到各方面因素的钻井结果影响，因为井是向地下延伸的，所以不能全面看到地下的实际情况，所以在使用钻井液的时候会比较被动地受到各种各样不同的污染和破坏，从而影响到钻井最后的效果。在我们所生活的地层中大部分都会有盐膏和酸性流体的存在，但是这两种物质都会对钻井液有着不同程度的污染，所以在钻井前要先了解在钻井时经常出现的影响钻井效果的物质，而且施工人员还要会一些解决问题的措施和方法。然而，在钻井的施工现场，会有不同的因素会对钻井液造成污染，所以在进行钻井时，一定要对地质的物质进行分析，从而才能使钻井液能够发挥到最佳状态。所以施工单位在了解污染物质的同时，还要对这些物质进行分析和处理。

一、分析钻井液的概述和实际作用

就现如今的发展情况分析，钻井液作为我国钻井施工过程中不可缺少的重要组成内容，并且也是多功能作业液体，在多数的情况下，钻井液则可以分为多种形式存在的，它可以分为清水和泥浆以及泡沫等等，但是在这些形式中，清水是使用时间最为长久的一种方式，由于清水用起来特别的方便，而且还没有复杂的加工过程，所以清水是我国最开始用来制造钻井液的物质，但随着时代的不断改变，也开始追求钻井液的作用效果，而在各种实施过程中，发现泥浆的作用效果是最好的，也是最为显著的，所以现在大多数都会使用泥浆来制作钻井液，与此同时泥浆在一些土质比较松散和存在裂缝，并且容易坍塌的岩石层中的作用效果也是比较明显的。然而对于钻井液的功能和作用而言，主要包括以下方面内容：一是能够对井底进行较为良好的清洁，而且还可以有效地预防钻头不必要的磨损。二是钻井液能够在不同时候冷却和润滑钻头，以此来减小钻头因为快速旋转而产生的温度对钻头的影响，而且还可以减少外界因素对钻具的影响，从而延长钻具的使用年限。三是钻井液能够很有效地隔离油气层对钻具的破坏，而且还可以有效的预防井壁的坍塌，保证井下是安全的。四是能够合理地控制地层对钻具所带来的压力，通过采取这种措施，也是可以减少井喷和井漏等突发情况的出现，也是可以有效地避免地层中有害流体对于钻井液带来的污染。五是提高功率的传输工作，在此基础上全面提高钻井工作效率，而且钻井液能够在一定程度上腐蚀岩石，在一定程度上提高施工速度效率。

二、分析钻井液常见的污染问题

（一）分析硫化氢的污染问题

对于钻井液而言，其中大部分成分都会存在硫化氢等物质，因此在实际进行钻井的过程中，应用钻井液将会受到地层所带来的影响，地层中的温度和压强都是相对比价高的，因此钻井液的应用将会容易引起硫化氢对地层所带来的污染，而且硫化氢在进行反应时会生产出带有弱酸性的一些成分，这些成分会破坏钻井液的性能，降低钻井液的pH 值，从而让钻井液维持不了胶状的形态。硫化氢在破坏钻井液的同时也会影响着钻具的使用年限，由于硫化氢在实际进行反应的过程中将会对金属腐蚀相对比较大，因此硫化氢能够在一定程度上降低设备的性能，导致其设备的运行受到直接影响。

（二）分析石膏污染问题

对于石膏而言，是一种单斜晶系的矿物质，石膏和制品的微孔结构和加热脱水性能将会使其石膏存在较为良好的隔音以及隔热和防火等方面的性能，但是因为石膏是一种硫酸钙的水合物，因此在实际进行钻井的过程中，十分容易出现石膏污染问题。因为有了石膏的介入，所以在降低钻井液pH 值的同时也会降低钻井液的功能，石膏会让钻井液中出现一种絮状的凝液，这种液体会增大钻井液的黏性，从而降低了钻井液的效果。

（三）分析二氧化碳污染问题

对于二氧化碳污染问题而言，在钻井过程中是一种比较常见的污染问题，由于二氧化碳无时无刻都停留在我们的周围，实际进行钻井液固态控制的过程中，会有很多的二氧化碳随着空气的流动而进入到钻井液里面，而且钻井液中的成分在使用时会变成二氧化碳，二氧化碳会影响钻井液的pH 值，从而让钻井液的功效失去作用。

（四）分析盐水污染的问题

对于盐水污染而言，是存在较多中的，但是最为主要的则是为两种：一是为钙性的污染，另外的一种便是为钠性的污染，对于这两个性质的污染而言，在实际进行施工的过程重视会比较常见的问题，盐水会让钻井液的胶状性能失效，而且当钙离子增多时，会加速钻井液向絮状凝液的转变，从而让钻井液的功能失去作用。

（五）分析钻井液污染问题的处理措施

对于钻井液而言，如果出现温度比较高的情况下，那么在温度较高时，将会出现钻井液处理调整，并且所有的溶液也会做出相应的处理调试，进而出现一系列的氧化反应，这样才能加强对施工的简易度，并且要不断提升钻井施工的进程，从而降低钻井施工的难度，所以为了避免出现氧化反应，所以在第一步选择钻井液的处理调试中，要尽可能地选择全体的抗高温能力进行调试，必须要避免氧化反应的调试才能够提高钻井液，而钻井液在使用的过程中要时刻观察硫化氢的状态，然而钻井液如果受到了污染的情况下，那么则是需要采取相应的措施来进行补救，并且还需要先提高钻井液的酸碱数值，提高同时还需要加量适量的酸碱程度来进行合理的调剂。然而对于钻井液的保护措施，对于使用机器的含量需要进行严格控制，在实际进行调试的过程中，不会出现过多或者是过少的含量，要严格对调试工作进行控制，使其能够保证科学性以及合理性，这样才能够全面提高酸碱数值。然而对于调试工作而言，试用机的含量时一定要提升酸的数量，并且要加入适量的碱式碳酸进行调试，有合理的运用调试机的含量，从而才能进行提升钻井液在施工过程中更为方便。对于调试剂的含量要有效地把控，从而才能降低硫化氢含量，并且要及时恢复整体钻井液的性能，只有这样才能提高钻井工程的顺利进行。如果钻井液被石膏所污染的情况下，那么需要提高钻井液的酸碱数值，使其能够将钻井液在实际运行施工中更好的保证土质颗粒大小的平均性的不断提升，在此基础上也还要保证钻井液的含量在标准范围之内，使其各项工作得到顺利开展，优化钻井液污染问题。

在此之外，如果要预防石膏污染问题，那么需要在使用钻井液的过程中，最好是提前使用抗污染的聚磺钻井液，这样做的目的才能更加有效的保证在实际进行钻井施工的过程中，将会最大限度上避免出现石膏地质层污染问题，并且要提前预防石膏污染，只有这样才能保证钻井工程的积极开展，另外还要提前做好钻井处理工作，确保钻井在施工时质量，并且要不断降低石膏的溶解程度，使石膏污染的程度能够大大降低，并且在石膏破坏时，也会有相对应的应急措施，能够及时解决所有因素的破坏能力，从而才能促进钻井工程的顺利实施。然而，为了防止出现二氧化碳的污染时，必须要提高钻井液的年度，同时还要不断提高或者调试使用剂量，避免出现整体含量降低的情况，因此在对钻井液进行实际应用的过程中，必须要提高钻井液的黏度和切力，这样才能够全面提高钻井液的黏性可以得到全面的提高，并且要对所出现的污染情况，要做出相对应的措施进行补救，因为在污染程度上不断出现问题的话，那么会对钻井工程造成巨大的影响，从而降低工程的进度，所以在进行盐水污染时，一定要加强足够量的护胶剂进行钻井液的保护能力，而如果出现钙性的盐水时，使其可以将碱性进行降低，这样才可以让钻井液出于凝固的状态之中，同时盐水如果深入到钻井液中，难得钻井液的使用剂量会逐渐减少。因此必须要在使用钻井液剂量的过程中合理地进行调试处理，这样才可以更好地对钻井液被污染时能够及时地处理，不断提高钻井工程的进程，保证各项工作可以得到顺利地开展，使其钻井液的污染问题能够得到合理控制，所以在实际进行工作的过程中，必须要引起足够的重视，使其提高钻井液的整体使用效率，为日后钻井工作的顺利实施提供出相应的保障，为我国社会主义经济建设快速发展提供出相应的保障。

结语

总而言之，在进行钻井施工的过程时，要不断阻止二氧化碳、石膏等物质的侵入，因为这些物质会对钻井液造成严重的污染从而破坏钻井工程。在钻井液出现污染问题的时候，我们要及时处理，因为这些污染会破坏钻井液的功能，也会缩短钻具的使用寿命。对于钻井施工来说，二氧化碳、石膏、盐水和氯化氢是最容易让钻井液受到污染的物质，所以我们要加强预防钻井液污染的力度，因为这些物质在现实生活中比较常见，同时也要选择一些处理剂，以此来让钻井液的抗污染能力得到提高。所以要不断加强钻井液的黏稠程度，从而确保钻井工程在进行施工时，不会受到外界的影响，保证钻井工程的质量不断提升。其实，只要相关的工作人员能够不断地学习和探索，这些污染都是可以避免的，所以，这就需要相关部门的工作人员进行综合素质的培养和提升，以此来减少钻井液的污染问题。