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文档简介

泥浆固化无害化处置技术要求 石油与天然气勘探开发过程会产生大量污染物，废弃钻井泥浆是主要污染物之一。如果处理不当，势必污染当地的环境造成难以估量的损失，而环境污染反过来会制约石油工业的发展。本研究是在对废弃钻井泥浆的来源、污染组分特征、处理技术现状等问题分析的基础上，结合长庆油田陕北采油区的现场实际情况，综合分析了废弃钻井泥浆中污染物的特性，提出了对废弃钻井泥浆采用先破胶，再利用工业废渣粉煤灰、石灰、黄土、水泥配制的复合固化剂进行固化的处置工艺。进一步研究了各因素对固化效果的影响，并对其固化机理进行了分析，通过研究获得了以下有意义的成果。 (1)通过现场调研和室内分析实验，结果表明：长庆油田陕北采油区完钻后产生的废弃钻井泥浆从感观上看该样品完全没有游离水，粘度大，含水率高，是一种典型的粘稠状胶体。泥浆的色度、codcr、ph、石油类、悬浮物等严重超标。若不采用适当的方法来处理，它将对环境造成极大的危害，因此对废弃钻井泥浆的治理研究工作势在必行。 (2)根据形成当地泥浆胶体结构的主要成分为羧甲基纤维素钠(cmc)，结合cmc的特性和泥浆固化的原理，提出了无害化处理方案：首先对废弃钻井泥浆进行破胶预处理，再加入以粉煤灰、黄土为主料的复合固化剂，通过粉煤灰的火山灰活性和黄土的胶结性对废弃钻井泥浆固化，使其具有一定的强度并成较致密的固体。 (3)根据化学脱稳的理论基础，通过室内的实验研究，筛选出破胶剂的种类，确定了各种破胶剂的最佳添加比例。综合考虑泥浆的离心液水质和泥饼含水率，筛选出四种破胶剂，比较其固液分离效果依次为：三氯化铁硫酸铁硫酸铝聚合氯化铝。因此，选择破胶剂三氯化铁处理废弃钻井泥浆，其最佳投加量为每处理1立方米废弃泥浆加入0.006吨三氯化铁。 (4)对破胶预处理后的废弃泥浆进行固化处理，以固化体抗压强度和固化体浸出液codcr、色度及ph为主要控制指标，采用正交实验优选了固化剂的配方为：每处理1立方米废弃泥浆需加入0.4吨粉煤灰，0.06吨石灰，0.3吨黄土，0.05吨水泥。通过合理控制这四者的加量即可控制固化时间和固化体的强度，从而控制固化效果。无害化评价实验表明，固化体浸出液的主要污染物含量优于污水综合排放标准(gb8978-1996)中的一级排放标准。表明该方法能有效固结废弃钻井泥浆中的有害物质，可实现就地快速固化处理的目的。 同时，对固化过程中影响固化效果的因素进行了较为详细的分析，可为其他地区油田废弃钻井泥浆的处理提供技术借鉴;并探讨了各种固化剂的作用机理。 (5)探讨了各种固化剂的作用机理，初步设计了现场施工工艺，对所
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