几种絮凝剂在废钻井液固化处理效果中的比较

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1、维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com石油与天然气化工CHEMlCALENGlNEERINGOFOIL&GAS2008几种絮凝剂在废钻井液固化处理效果中的比较刘慧张永丽李莉阎宁阳佳中(1．四川大学建筑与环境学院2．四川量能达工程技术发展有限公司)(3．中国市政工程西南设计研究院深圳分院)摘要在钻井液的固化处理中，传统的固化方法不能完全满足环保要求，但在固化配方中添加适当的絮凝剂则可改善固化效果。本实验包括两方面内容：一是絮凝剂的选择及定量；二是研究固化时间和固化温度对固化效果的影响。结果表明：在室温(13℃)条件下，向100g废钻井液中

2、投加固化剂的同时，添加6．6g硫酸铝(AS)，固化7天，其浸出液各项指标均能达到或低于排放标准。关键词絮凝剂废钻井液固化环境保护随着国家对环境保护要求的日益严格，石油钻1可以看出，ss、色度、COD、石油类和cr“均超标。井工业的清洁生产已被提上日程，其要求和处理标准也越来越高。废钻井液是石油钻井工程中不废钻井液GB％项目可避免的产物，它不仅产量大，而且成分复杂。为了外观棕黑色褐色降低废钻井液对环境的污染，通常进行固化处理，使密度．g／cm1．67其达到无害化。一般的固化处理技术多采用水泥、含水率，％29．84石灰或粉煤灰等物质为固化剂，使固化后的钻井液SS，ing／Ll4l70p

3、H值8．36～9不仅具有一定的强度，而且其中的有害物质不易被色度(倍数)50050地下水浸出，从而避免环境污染。但由于废钻井液COD，mg／L325lo0中含有大量的油类，且油类较均匀地分布其中，形成石油类，ing／L9ll0挥发酚，ing／L0．5了稳定的胶体体系；另一方面，由于废钻井液中的悬氯化物，ing／L浮微粒多带负电，在双电层的作用下，也会使污水具Cr6mg／L0，920．5，有一定的稳定性，这就容易造成固化效果不理想，浸注：}表示低于检出限；一表示排放标准未做要求；空白表示未测。出液水质不达标。若在固化处理时适当添加絮凝剂，既可破除其中的乳化油，同时也能使胶体脱稳，1．

4、2实验药品显著提高浸出液的水质。本实验通过在废钻井液固聚丙烯酰胺(PAM)，相对分子质量800万，工化过程中添加不同类型、不同剂量的絮凝剂来确定业品；AS(AI(SO)·18H0)，化学纯；聚合氯化最有效的固化方案，以解决钻井液对环境的污染问铝(PAC)，工业品；固化剂(以水泥为主)，实验室配题。制；其他药品：浓硫酸、重铬酸钾、硫酸亚铁胺、硫酸l实验原料及方法银、硫酸汞等，均为分析纯。1．1废钻井液性质分析1．3实验方法实验用废钻井液取自重庆某井站，因其露天堆1．3．1固化实验放，含水率较低，将其浸出(方法见下文1．3．2)后测称取搅拌均匀的废钻井液100g，将絮凝剂、固定化学性质

5、，其组成、性质和排放要求见表1。由表化剂和水按一定比例加入废钻井液中，搅拌均匀，装维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com序号123456第37卷第1期几种絮凝剂在废钻井液固化处理效果中的比较87一一队队队眦队入直径为6cm，高为2．5cm的模具中，待固化物成助凝剂效果均不佳。型脱模后，做浸出实验。由于原钻井液中存在一定的碱度，当硫酸铝加1．3．2浸出实验入钻井液中时发生以下反应：称取固化物干基试样70g，置于1L容器中，加Al2(SO4)3·18HO+6HCO一一入700mL蒸馏水，用搅拌机搅拌3h，转速约12502A1(OH)3+3s

6、04一+6CO2T+18H2Or／min，静置2h后，吸取液面以下约3cm处的上清由上式可见，废钻井液中的HCO3-含量减少，液，然后对浸出液进行pH、COD、色度、浊度等测试。so4增多，碱度降低，产生大量CO，气体。在反应COD和色度的测试按照《水和废水监测分析方法》中，铝盐水解将产生大量高价正离子和一些羟基配(第三版)进行，pH值采用PHSJ一44型pH计测试，合物，可起到压缩双电层和电中和作用，使得胶体迅浊度用HACH2100P浊度仪测试。速脱稳。反应中产生的[Al(OH)]n起到吸附架2实验结果及讨论桥作用，过多的氢氧化铝沉淀物还具有网捕作用。从实验所得各项水质指标来看，

7、AS的效果明显优于2．1絮凝剂种类的选择其它絮凝剂，同时，它价格便宜，使用方便，是目前使絮凝剂可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂，实用最普遍的一种絮凝剂，故选择以AS为该固化处验中选择具有代表性的无机低分子絮凝剂硫酸铝理的絮凝剂。(AS)、无机高分子絮凝剂PAC和有机絮凝剂PAM进行实验。实验通过对三种絮凝剂进行单独和交叉2．2絮凝剂加量的确定实验，得出最优絮凝剂，结果见表2。实验通过在相同的固化剂(20．4g)、相同固化时间(7d)和相同的废钻井液量(100g)的前提下，