孟祥交，张 洁，陈 刚

（西安石油大学 化学化工学院， 陕西 西安 710065）

钻井液中氧化除硫方法研究

孟祥交，张 洁*，陈 刚

（西安石油大学 化学化工学院， 陕西 西安 710065）

研究了水基钻井液体系中双氧水、K2S2O8、(NH4)2S2O8氧化除硫效率，并考察了 Fe2+离子及其投料方式、双氧水加量对双氧水除硫效率的影响。结果显示，在含硫化钠的钻井液中先后加入Fe2+离子、双氧水，其中H2O2与硫化钠的摩尔比例为2︰1时，其除硫效率可达到55%；K2S2O8、(NH4)2S2O8除硫效率均高于双氧水，K2S2O8除硫效率可达到86%。

钻井液；氧化剂；除硫效率

随着石油天然气的勘探和开发，含硫化氢油气田的开发已成为石油天然气开采的重要组成部分[1-3]。硫化氢是无色、有臭鸡蛋气味、剧毒、具酸性、强还原性、可燃烧的气体。硫化氢气体在钻井作业过程中具有极大的危害性。第一，毒性大，危害人身安全[4]；第二，腐蚀强、破坏钻井设备[5-7]，硫化氢溶于水形成弱酸，对金属的腐蚀形式有电化学腐蚀、氢鼓泡、氢诱发裂纹和硫化物应力开裂；第三，污染钻井液[8,9]，硫化氢气体的侵入会造成钻井液体系黏度上升、密度下降、滤失量增大，随着硫化氢气体的增加，钻井液的胶体特性逐渐被破坏，直至彻底失去稳定性，此时体系可能发生固—液分离现象，如果控制不当，甚至会造成井涌、井喷；第四，污染大气和水。

为了实现安全钻井，必须控制和除掉钻井液中的硫化氢。钻井过程中普遍采用的H2S控制技术主要有：

（1）控制钻井液pH值＞10，利用碱性钻井液中和入侵的酸性 H2S气体反应，抑制电化学反应发生，减小腐蚀、氢脆的破坏性；……