石油和天然气“住”在哪里？它们“住”在地下岩层中。要想把它们采出来，通常需要石油钻机在确定的地面位置钻出一个数千米甚至上万米深的井眼，来建立地面和地下油气的采出通道，这个过程就是石油钻井。在钻井作业过程中，需要使用钻井液（一种特别配制的泥浆）。钻井液就像钻井作业的“血液”，它是由水（或白油、柴油）、膨润土（或有机土）、重晶石、化学添加剂等组成的一种稳定的半悬浮液体系，作用是携带岩屑、冷却钻头、润滑钻具、传递水力压力等，是钻井作业必不可少的一部分。
钻井液通过钻井泵泵入钻具内，从钻头进入钻具和井壁环空内，携带着岩屑由环空上升到地面，再通过高架槽进入“振动筛—除砂器—除泥器—离心机”四级固控设备净化分离出地层的岩屑后，循环重复使用。分离出来的地层岩屑，因受到钻井液中化学添加剂或油类的污染而成为钻井废物。根据钻井液性质的不同（主要分为水基钻井液、油基钻井液），钻井废物分为水基钻井废物和油基钻井废物，二者的处理处置与循环利用方式也存在较大差异。
水基钻井废物处理技术发展主要经历了就地填埋、固化处理、固液分离处理、随钻不落地处理四个阶段。油基钻井废物处理技术主要经历了集中暂存、简单回收利用、物理化学法回收利用三个阶段。目前，石油钻井工程师已建立了“源头绿色化、过程减量化、末端资源化”钻完井作业环境污染“井场闭环”新模式，形成了钻完井清洁生产一体化技术，即采用无毒可降解环保钻井液，降低后续废物处理难度和成本；废钻井液去除劣质固相后，最大限度地予以回用，以减少末端废物产生量；钻井结束后，钻井废物经无害化处理，制备成铺路基土、免烧砖等资源化产品。
未来，石油钻井工程师将继续努力，建立油气地面与地下物质传递的“绿色通道”，保护生态环境，实现油气绿色开发，致力构建绿色油气田。