油田钻井废泥浆制备免烧砖的实验及应用.pdf

一 1 0 0 ．■ 节能减排 石 油 和 化工 设备 2 0 1 5 年第 1 8 卷 油田钻井废泥浆制备免烧砖的实验及应用 关举忠 中石化华北分公司油田支持中心 ， 山西 晋中 0 3 0 6 0 0 [ 摘 要] 钻井废泥浆含有 大量有机和无机添加剂，若不能有效处理，将对环境造成严重污染。本丈通过实验研究确定了 水泥、骨料等添加剂的用量，并在井场利用制砖机将钻井废泥浆制作成免烧砖，在实现钻井废泥浆资源化利用的同时消除 了钻井废 泥浆对环境 的危 害。 [ 关键词]钻井废泥浆；免烧砖；实验；应用 在石油工业 的开发 中，钻井泥浆被大量地应 用到油气勘探、开发 过程 中。我 国每年仅油 田钻 井产生 的废弃钻井泥浆超过1 0 0 万m 。钻井废泥浆 成分复杂，仅钻井过程 中大量使用的化学处理剂 就有1 8 大类。钻井废泥浆对周围环境如土壤、地 表水和 地下水造成严重污染 。因此 ，钻井废泥浆 的环保处理十分重要。 目前，国内外对钻井废泥浆的处理主要有固 化处理、回注 到地层 、焚烧处理、不落地 随钻 处 理等技 术。固化处理是最常用的一种处理方法 ， 但 固化 处理后 的固体废物一般直接填埋， 占用 土 地面积较大 ；焚烧处理 比较彻底 ，但 焚烧处理 需 要较高 的热 能，处理成本较高且 焚烧产生 的废气 污染大气环境 不落地随钻处理通过离心分离等 预处理措施 ，将钻井废泥浆中可回收部分尽量 回 收利用 ，剩余 的钻井废泥浆进行 固液分离，分离 出的固相物 固化处理 ，分离 出的液相经处理达标 后外排或回用 。这种处理方式流程较为复杂 ，处 理成本较高。 本项研究采用 的钻井废泥浆制备免烧砖 是基 于钻井废 泥浆 中主要成分为膨润土 ，含有制砖 的 基本原料，再添加水泥、骨料等添加剂，制备成 免烧砖 ，处理流程简单实用 ，且制备的免烧砖 可 用 于铺路 、修建 围墙等其他用途 ，在无 害化治理 的同时实现 了固体废物 的资源化利用。 1 钻井废泥浆污染特性 该样 品取 自中国石化 华 北分 公 司某 钻 井现 场 ，分析钻井废泥浆的主要污 染特性，结果见表 l。 表1 钻井废泥浆主要污染指标 钻井废泥浆 色度 倍 p H C O D c m g ／ L 挥发酚 m g ／ L 0 i l m g ／ L 总C r m g ／ L P b m g ／ L C r m g ／ L J Z 一 1 1 5 0 9 1 2 3 0 0 3 ． 1 6 0 ． 5 5 L 7 6 O ． 7 5 1 ． 5 标准值 8 0 6 ～9 5 0 0 2 ． 0 3 0 0 ． 5 1 ． 0 0 ． 5 从 表 1 数据 可 以看 出，钻井废 泥浆 的色度 、 CO D、油含量等严重超 标，若不进行治理，存在 着较大的环境污染风 险，由于其C OD值很高，说 明其 中有机污染物成分复杂且污染物含量高 ，若 要使其通过治理后达到 国家相关标 准，存在一定 的难度 ，所 以需要进行深入研究。 2钻井废泥浆制备免烧砖实验 对钻井废泥浆制作免烧砖 的添加剂配方进行 了大量实验 ，并通过配方改进 ，添加碎石料增加 免烧砖强度 ，添加土壤增加定模 时粘结性 并减少 河沙使用量。实验主要考察水泥的投加量，水 泥 投加量 与泥渣对 比为3 3 ％～ 5 O ％。 实验方法 将水泥 、泥渣、河沙 、土壤、碎 石料、水按照一定比例和顺序进行搅拌 ，随后倒 入圆柱体 r 1 ． 5 c m，h 3 c m磨具 中定模 ，随 后取 出磨具用保鲜膜 密封护养 ， 自然放置4 天 。 再 定一 组长方体模 型 2 2 4 c m ，用烘箱 作者简介关举忠 1 9 7 8 一，男，山西榆次人， 2 0 0 2 年对外经 贸大学金融专业毕业 ，助理 工程 师。现在 中石化华北分公司油田支 持中心从事生产管理工作。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m