钻井“魔术师”

钻井“魔术师”
作者：暂无
来源：《国企管理·石油经理人》 2018年第9期
担重压
页岩气作为清洁能源，是国家重要的能源安全保障，而能实现页岩气清洁生产并非易事，
钻井污水要排放，钻井液要处理，这些是清洁化生产的大难题。

“不解决这个难题，我们钻井
五公司就无法立足于页岩气市场，将直接影响着我们公司的生存和效益。

”渤海钻井五公司经
理蒋明反复在页岩气提速提效保障会议上强调。

为打好页岩气攻坚战，公司成立 4 个保障小组，并专门挑选经验丰富的现场工程师派驻页岩气前线，进行专项科技攻关。

此时，由泥浆技术中心调入页岩气项目部的窦建宇身感压力巨大，这个参加工作11 年，
年仅33 岁的大庆石油学院应用化学专业毕业的大学生，对于页岩气钻井并不陌生。

2016 年，
窦建宇曾参与公司《页岩气水平井安全钻井技术研究》项目研究，获得渤海钻探技术创新一等奖，主攻的是页岩气钻井液防漏堵漏研究，控制事故复杂，加快钻井提速，他很熟悉，但对于
环保要求越来越高的页岩气新型钻井工艺技术，他还是觉得心里没底。

寻关键
2017 年 4 月份，窦建宇来到四川，他反复在各钻井队施工现场走访。

别人可以倒班休息，他不能，没有解决问题，他睡不踏实，床头一边是从井队取回来的泥浆样品，一边是对照查找
的资料，他废寝忘食到了拼命的地步。

经过一个多月的细致调查，窦建宇发现，在钻井施工过程中产生大量的钻井废水，钻井废
水包含生产废水和生活污水，生产废水主要有固井废液、清洁化生产压滤液以及泥浆泵冷却水，成份复杂、污染物浓度高、盐度高；生活污水主要有宿舍营区的食堂污水、洗澡水等，有机质
含量高，同时含大量表面活性剂、盐等，易发酵变质、起泡。

而长宁页岩气钻探区地处风景区，生态环境非常敏感，钻井废水确实不能直接外排，这也是清洁化生产的要求。

为保护生态环境，避免污染水源，页岩气项目部试验浅层井段采用清水施工，产生的钻井
废水不能直接加入深部井段钻井液中，否则会导致钻井液性能恶化，危及井下安全。

而大量的
钻井废水拉运至污水处理厂进行处理，成本高且运输过程中环境风险大。

减少钻井废水的危害，这是清洁化生产的关键。

克难题
针对钻井废水处理回收利用，窦建宇开展了一系列专项研究，终于找到了解题方法。

先是
针对施工区域降雨量大的问题，优化井场和生活区的废水收集系统，实现清污分流与循环利用，严格控制清水用量，进行废水减量化，大幅度降低了废水产生量。

再是针对生活废水有机质含
量高、发酵起泡的问题，开展了废水处理工艺研究，使废水经过杀菌处理、化学絮凝、物理沉
降三步处理后，满足深部井段钻井液基本配浆要求。

针对含盐量高、固井废液污染严重的问题，优化钻井液配方，引进低毒害处理剂增强钻井液护胶性，提高钻井液抗污染能力，实现了三开
井段采用全部废水配制钻井液施工，解决了废水回用难题。

同时开展调研，引进生活污水处理
装置，进一步解决生活污水带来的环境风险，降低污水回收利用难度，为后续非水基钻井液施
工过程的废水处理提供保障。

绿色钻井“魔术师”窦建宇终于攻克难题，“页岩气废水零排放”这项研究成果，初期在
三个钻井平台试验应用，节省成本上百万。

到2018年，公司在页岩气市场形成7 部钻机规模，钻井平台全部应用这一成果，不仅节约了可观的钻井成本，而且实现了安全、清洁化生产。

编辑/ 张萌萌。