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第2版:中国石化报02版
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中原石油工程自主研发油基钻屑处理装置及配套工艺,降低钻屑环保处理成本
废弃钻屑变成油气井堵漏材料2022年11月11日 来源:
中国石化报 作者:
杨 敏 张 鑫 乐 明
杨 敏 张 鑫 乐 明 “处理后的油基钻屑粒径稳定在0.1至3毫米,含油量低于6%,满足环保要求,用它制成的堵漏配方能封堵小于3毫米的裂缝和孔隙,解决了油基钻井液使用过程中的裂缝性漏失难题。”提及前不久自主研制的“油基钻屑粉碎-分筛处理”一体化装置及配套堵漏工艺在中原油田焦页81平台的应用情况,中原石油工程钻井工程技术研究院防漏堵漏及油气层保护研究所副所长郝纪双满心欢喜。 中原石油工程研制“油基钻屑粉碎-分筛处理”一体化装置,将钻进过程产生的油基钻屑转化为堵漏材料,既减少堵漏材料的使用和油基钻屑环保处理费用,又降低钻井综合成本,减轻环保压力,有力支撑页岩气等复杂区块高质量勘探开发。截至目前,该装置在涪陵、中江等工区共计应用5井次,效果良好,验证了不同岩性的油基钻屑处理的可行性。 近年来,随着页岩气勘探开发不断深入,操作人员广泛应用油基钻井液,但问题随之而来——由于页岩气地层微裂缝等原因,油基钻井液在钻进过程中常有井漏发生的风险,且钻进过程产生的油基钻屑属于危险废弃物。 “井漏是个老难题,常规堵漏材料难以在裂缝中形成致密封堵层,易受井筒压力和钻井液循环冲蚀影响而破坏,这就对堵漏材料提出了更高要求。”防漏堵漏及油气层保护研究所主任师李旭东说。 一直以来,油基钻屑这类危险废弃物的主要处理方法为运输至专业化环保公司,通过热解析方式等进行集中处理,其中,固相颗粒只能填埋处理。因此,将油基钻屑资源化利用是目前最推崇的处置技术,也是近年来的研究热点。 2020年,中原石油工程成立堵漏团队,历时两年研制出“油基钻屑粉碎-分筛处理”一体化装置。该装置可将大颗粒钻屑破碎,形成小于4毫米的细钻屑,再结合漏失工况及堵漏需求,调节装置中部固液分离机筛网孔径,进一步细化油基钻屑粒径,形成采用油基钻屑的堵漏配方及配套施工工艺,将油基钻屑就地转化为堵漏材料,单次堵漏可节约钻井综合成本约5万元,在有效解决油基钻井液漏失难题的同时,降低了环保处理的综合成本。 “从物性、岩性等属性来说,处理后的钻屑作为堵漏材料十分匹配,这是技术人员将钻屑资源化利用的前提。”防漏堵漏及油气层保护研究所副主任师胡小燕介绍。 该装置重量仅为2.5吨,占地面积小、运输方便,一键式操作,简单高效,经装置处理后的钻屑含油量低且干燥,可进行吨包储备。据悉,一台油基钻屑处理装置的处理量为每小时15至20立方米,可产生油基钻屑堵漏材料8至10吨,足够3次堵漏的用量,连续运转时可满足整个工区的堵漏需求。
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