钻头破碎地层会产生大量的岩屑,那么钻一口井有多少岩屑呢?举例来说:钻一口3000米深的油气探井(按下三层钢管——称做套管,最后一层为51/2英寸油层套管计算),需破碎岩石的体积约为210立方米左右,按岩石平均密度2.3克每立方厘米计算,从井下带出岩屑的重量约480吨左右。一个碗口大的井筒会有那么多的岩屑吗?但事实就是如此。那么堆积起来像一座小山一样的岩屑,是怎样从井下搬到地面上来的呢?
在钻头在工作过程中,钻井液通过钻杆内孔、钻头水眼到井下,从井下经环形空间返回地面。钻头破碎岩石产生的岩屑也就不断被钻井液带到地面,在地面上,通过稀释法、替换法、机械方法或化学方法清除钻井液中的固相颗粒并再次被泵入井内。目前,国内外使用最多、最有效的清除固相的方法还是机械方法,它是通过地面的振动筛、除砂器、除泥器、清洁器和离心机等机械设备,利用筛分和离心分离等原理,按密度和固相颗粒大小进行分离,从而实现控制钻井液固相的目的,这套装置就称为固控装置。钻井时清除出的岩屑和有害固相吸附着钻井液,若排出的岩屑和钻井液处理不好,其中的有害成分(溶解盐、可交换的钠离子和油等)会对周围环境(大气、海洋、河流、湖泊等)和土壤造成污染。因此,对井场排放钻井液和岩屑的地面池子要进行特殊的预处理,一般是在池的底部和四周铺上膨润土,再在上面覆盖聚氯乙烯或聚乙烯纤维素塑料层,以防止池内有害物质渗入地下。钻井工作完成后,要将脱水的岩屑和干涸的废浆用黏土覆盖好,并在掩埋处做好记录和标志。