严凯龄　胡佳佳（中国石油大学（北京）， 北京 102249）

探究钻井液对环境污染的影响

严凯龄胡佳佳（中国石油大学（北京）， 北京 102249）

本文数值模拟了钻井液顶替过程，揭示了如何尽可能提高钻井液顶替效率，减少钻井液残留，最大程度的降低对周围环境的影响，数值实验结果表明钻井液各项参数对顶替界面有重要影响，优化钻井液参数可以减少对环境污染的影响。

固井；顶替效率；钻井液；环境污染

0 引言

众所周知，在石油的开采过程中，很容易造成对周边环境的污染，每年在国内因为石油开采而造成污染的土壤面积相当庞大。石油是复杂的有机混合物，含有大量的“三致”物质，即致突变、致癌、致畸形。近年来，随着油田开采程度的不断深入，对钻井液功能要求越来越高，其中化学添加剂的种类和数量大幅度增加，钻井液的成分越来越复杂。因此，探究钻井液对环境污染的影响，对保护油田生态环境有重要的指导作用。本文数值模拟了固井顶替过程，揭示了如何提高顶替钻井液的效率，尽可能的减少钻井液残留，减少钻井液对环境污染的影响。

1 数值模拟

基于应用软件的基础上开展数值模拟实验，钻井液顶替过程为正密度差条件下之间的液液两相流动，在多种因素耦合影响下，表现出特有的顶替界面特征。基于水平井段偏心环空两相流体力学数值实验模型，应用商业CFD软件Fluent模拟水泥浆对隔离液的顶替过程。在水泥浆的流性指数、稠度系数及钻井液塑性粘度已知的情况下，模拟钻井液动切力对顶替过程的影响，具体参数值如表1。……