CN112008826B - 钻井固废料处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了本发明提出一种钻井固废料处理方法，所述钻井固废料处理方法包括以下步骤：步骤A：收集钻井废泥浆；步骤B：将钻井废泥浆运至储存罐；步骤C：向储存罐中加入聚合氯化铝和氧化钙，然后进入搅拌站搅拌均匀降解废泥浆中含有的重金属；步骤D：初步压榨和过滤搅拌废泥浆中的水分得到固体废物；步骤E：向固体废物中再加入聚炳烯酰胺使固体废物进一步凝固；步骤F:将进一步凝固的固体废物送进陈化仓后加入油泥、粉煤灰、和煤杆石，搅拌均匀后输送到破碎机进行粉碎；步骤G:粉碎后进行成型，然后送进窑里烧制，得到成品。本发明变废为宝，既治理了环境，又生产了建材产品。

Description

钻井固废料处理方法
技术领域
本发明涉及环保领域，具体涉及一种钻井固废料处理方法。
背景技术
废泥浆是油田钻井过程中产生的一种废弃物，主要成分是膨润土，岩屑，水，其中，含有一些重金属，污染环境。目前，油田钻井产生的废泥浆，得不到有效处理，对环境的污染较大。
综上所述，现有技术中存在以下问题：油田钻井产生的废泥浆，得不到有效处理，对环境的污染较大。
发明内容
本发明提供一种钻井固废料处理方法，以解决油田钻井产生的废泥浆，得不到有效处理污染环境的问题。
为此，本发明提出一种钻井固废料处理方法，所述钻井固废料处理方法包括以下步骤：
步骤A：收集钻井废泥浆；
步骤B：将钻井废泥浆运至储存罐；
步骤C：向储存罐中加入聚合氯化铝和氧化钙，然后进入搅拌站搅拌均匀降解废泥浆中含有的重金属；
步骤D：初步压榨和过滤搅拌废泥浆中的水分得到固体废物；
步骤E：向固体废物中再加入聚炳烯酰胺使固体废物进一步凝固；
步骤F:将进一步凝固的固体废物送进陈化仓后加入油泥、粉煤灰、和煤杆石，搅拌均匀后输送到破碎机进行粉碎；
步骤G:粉碎后进行成型，然后送进窑里烧制，得到成品。
进一步地，所述钻井废泥浆的成分为：膨润土、磺化沥青、碳酸钙、石墨、黄原胶、和重晶石，步骤C中，向所述钻井废泥浆加入聚合氯化铝、氧化钙、和草酸，
其中，聚合氯化铝的加入量为钻井废泥浆重量的40-60％，氧化钙的加入量为钻井废泥浆重量的25-35％，草酸的加入量为钻井废泥浆重量的25-35％。
进一步地，所述钻井废泥浆的成分为：改性淀粉、封堵剂、消泡剂、和重晶石，步骤C中，向所述钻井废泥浆加入聚合氯化铝，氧化钙，和纯碱，其中，聚合氯化铝的加入量为钻井废泥浆重量的40-60％，氧化钙的加入量为钻井废泥浆重量的15-25％，纯碱的加入量为钻井废泥浆重量的15-25％。
进一步地，步骤F中，50％的固体废物中加油泥和煤杆石各20％，粉煤灰10％。
进一步地，步骤G粉碎后进行制坯，切割，然后送进隧道窑里烧制成砖，烧制温度为1200℃至1300℃。
进一步地，步骤G中，粉碎后进行混磨，制粒，然后送进回转窑里烧制成陶粒，烧制温度为1100℃至1200℃。
进一步地，步骤E中，聚炳烯酰胺的加入量为固体废物重量的40％。
本发明先对钻井废泥浆进行重金属处理，然后钻井废泥浆对一系列物理化学处理，最终将泥浆类物质转换为无害的砖制品或陶粒制品，按建材生产工艺进行加工处理成建材产品，做到了变废为宝，既治理了环境，又生产了建材产品，既对石油钻井进行了环保处理，又得到成本较低的建材产品。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现说明本发明。
本发明提出一种钻井固废料处理方法，所述钻井固废料处理方法包括以下步骤：
步骤A：收集钻井废泥浆；
步骤B：将钻井废泥浆运至储存罐；
步骤C：向储存罐中加入聚合氯化铝和氧化钙，然后加入聚合氯化铝和氧化钙的废泥浆进入搅拌站搅拌均匀降解废泥浆中含有的重金属，废泥浆中含有的重金属主要有Cr、Zn、Pb、Cu、Hg、As，通过聚合氯化铝和氧化钙，重金属凝结到水分子中随液体脱离，做后续的重金属降解；
步骤D：初步压榨(使用压榨机压榨)和过滤搅拌废泥浆中的水分得到固体废物；
步骤E：向固体废物中再加入聚炳烯酰胺使固体废物进一步凝固；
步骤F:将进一步凝固的固体废物送进陈化仓后加入油泥、粉煤灰和煤杆石，搅拌均匀后输送到破碎机进行粉碎；
步骤G:粉碎后进行成型，然后送进窑里烧制，得到成品，成品为建材产品，例如为陶粒和砖块。
通过对钻井废泥浆进行重金属处理，然后钻井废泥浆对一系列物理化学处理，最终将泥浆类物质转换为无害的砖制品或陶粒制品，按建材生产工艺进行加工处理成建材产品，做到了变废为宝，既治理了环境，又生产了建材产品，既对石油钻井进行了环保处理，省去了废泥浆的回填等再处理，降低了治理成本，又得到成本较低的建材产品。
进一步地，所述钻井废泥浆的成分为：膨润土6％、磺化沥青3％、碳酸钙4％、石墨3％、黄原胶2％和重晶石5％，其余为水，步骤C中，向所述钻井废泥浆加入聚合氯化铝(起絮凝作用)、氧化钙(起絮凝作用)、和草酸(过滤脱离液体中的悬浮物)，
其中，聚合氯化铝的加入量为钻井废泥浆重量的40-60％，氧化钙的加入量为钻井废泥浆重量的25-35％，草酸的加入量为钻井废泥浆重量的25-35％。针对每口井的具体情况配料，因此化学药剂的添加也要根据实际情况添加。根据长期摸索的结果，聚合氯化铝的加入量为钻井废泥浆重量的50％，氧化钙的加入量为钻井废泥浆重量的30％，草酸的加入量为钻井废泥浆重量的30％，草酸浓度为85％，效果较好。
进一步地，所述钻井废泥浆的成分为：改性淀粉、封堵剂、消泡剂、和重晶石，步骤C中，向所述钻井废泥浆加入聚合氯化铝，氧化钙和纯碱(沉淀液体中的钙镁离子)，其中，聚合氯化铝的加入量为钻井废泥浆重量的40-60％，氧化钙的加入量为钻井废泥浆重量的15-25％，纯碱的加入量为钻井废泥浆重量的15-25％。
进一步地，步骤F中，50％的固体废物中加油泥和煤杆石各20％，粉煤灰10％。固体废物加油泥、煤杆石和粉煤灰可以形成烧制建材产品的合理配方，既能保证建材产品的基本性能，又能充分利用各种废物，还能降低成本。
进一步地，步骤G中，粉碎后进行制坯，切割，然后送进隧道窑里烧制成砖，烧制温度为1200℃至1300℃。例如，可以制成240mm×115mm×53mm的砖块。
进一步地，步骤G中，粉碎后进行混磨，制粒，然后送进回转窑里烧制成陶粒，烧制温度为1100℃至1200℃，可得到粒径5mm以上的陶粒。
进一步地，步骤E中，聚炳烯酰胺的加入量为固体废物重量的40％，使固体凝固的效果好。
本发明对50％的固体废物中加油泥和煤杆石各20％，粉煤灰10％烧制的砖块经检验，结果如下：
抗压强度(MPa)平均值为：16.0，达到烧结普通砖≥15.0的要求；
抗压强度(MPa)平均值为：13.4，达到烧结普通砖≥10.0的要求；
石灰爆裂符合标准要求，抗压强度损失(MPa)为1，符合抗压强度损失(MPa)≤5的要求；
抗风化性能(冻融循环)：未出现分成、掉皮、缺棱、掉角等冻坏现象，符合外观质量标准要求；
放射性核素限量：内照射指数0.2，外照射指数≤0.4，符合内照射指数≤1.0，外照射指数≤1.0的标准要求。
检验结论：本发明的烧制的砖块各项性能指标达到了GB/T 5101-2017强度等级MU15要求。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。为本发明的各组成部分在不冲突的条件下可以相互组合，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (3)

1.一种钻井固废料处理方法，其特征在于，所述钻井固废料处理方法包括以下步骤：
步骤A：收集钻井废泥浆；
步骤B：将钻井废泥浆运至储存罐；
步骤C：向储存罐中加入聚合氯化铝和氧化钙，然后进入搅拌站搅拌均匀降解废泥浆中含有的重金属；
步骤D：初步压榨和过滤搅拌废泥浆中的水分得到固体废物；
步骤E：向固体废物中再加入聚炳烯酰胺使固体废物进一步凝固；
步骤F: 将进一步凝固的固体废物送进陈化仓后加入油泥、粉煤灰、和煤杆石，搅拌均匀后输送到破碎机进行粉碎；
步骤G: 粉碎后进行成型，然后送进窑里烧制，得到成品；
所述钻井废泥浆的成分按重量百分比为：膨润土4-9%、磺化沥青2-5%、碳酸钙3-6%、石墨1-5%、黄原胶1-3%和重晶石3-8%，其余为水；
步骤C中，向所述钻井废泥浆加入聚合氯化铝、氧化钙和草酸，
其中，聚合氯化铝的加入量为钻井废泥浆重量的40-60%，氧化钙的加入量为钻井废泥浆重量的25-35%，草酸的加入量为钻井废泥浆重量的25-35%；
步骤F中， 50%的固体废物中加油泥和煤杆石各20%，粉煤灰10%；
步骤G进一步为粉碎后进行制坯，切割，然后送进隧道窑里烧制成砖，烧制温度为1200℃至1300℃。
2.如权利要求1所述的钻井固废料处理方法，其特征在于，所述钻井废泥浆的成分为：膨润土2-5%、改性淀粉2-6%、封堵剂1-3%、消泡剂1-3%和重晶石3-7%，其余为水；
步骤C中，向所述钻井废泥浆加入聚合氯化铝，氧化钙和纯碱，其中，聚合氯化铝的加入量为钻井废泥浆重量的40-60%，氧化钙的加入量为钻井废泥浆重量的15-25%，纯碱的加入量为钻井废泥浆重量的15-25%。
3.如权利要求1所述的钻井固废料处理方法，其特征在于，步骤E中，聚炳烯酰胺的加入量为固体废物重量的40%。
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