钻井废水主要来源于钻井过程中产生的机械废水、冲洗废水、钻井液废水等。据统计, 平均每钻进1米 ，产生钻井废水0.4立方米(浅井除外), 它的组成性质随着钻井液类型、处理剂组成、钻井井深、钻井地层的变化而变化。
钻井废水中含有细小粘土悬浮颗粒、油类物质、重金属离子和可溶性处理剂等, 它是以这些处理剂作为护胶剂, 通过官能团与粘土颗粒形成的一种多分散的带负电荷的胶体溶液, 具有高度的稳定性、多变性、复杂性和分散性等特点，其油类物质、pH 值、悬浮物浓度 、色度等都偏高。

国内处理钻井废水的主要方法有化学法和物理化学法，处理的关键环节是如何沉降废水中的油和主要泥浆处理剂。破乳方法主要有化学破乳、膜破乳、电场破乳、加热破乳、离心破乳等, 但现在应用较多的还是化学法破乳，主要是向乳化含油钻井废水中投加破乳剂，通过化学作用，辅以其他分离方式，达到乳化液脱稳、破乳，实现油水分离的目的。

盐析法破乳机理：通过向钻井废水中投加无机盐类电解质，去除乳化油滴外围的水化离子，减小ζ电位，破坏双电层，油珠由于吸引力而相互聚并，从而达到破乳的目的。

酸碱法破乳机理：酸化有较好的破乳作用，同时可有效地降低悬浮物含量。

凝聚法破乳机理：通过向钻井废水中加入絮凝剂，水解后形成大量的多核羟桥配离子，带有大量的正电荷，它们首先降低或者抵消胶体的ζ电位，使胶体颗粒脱稳并相互碰撞，发生凝聚作用，聚结成较大的矾花，从而达到净化的目的。