惰性粒子流化床干燥钻井废泥浆实验研究

第32卷第5期福州大学学报(自然科学版)V ol.32N o.5 2004年10月Journal of Fuzhou University(Natural Science)Oct.2004文章编号:1000-2243(2004)05-0632-05惰性粒子喷动流化床中冷冻融解氢氧化铝污泥干燥试验研究唐凤翔1,张济宇1,2(1.中国科学院山西煤炭化学研究所,山西　太原　030001;2.福州大学化学化工学院,福建　福州　350002)摘要:在<125mm的惰性粒子喷动流化床内对冷冻融解的氢氧化铝污泥进行了低温干燥实验研究,考察了惰性粒子大小、污泥加料量与惰性粒子质量比、惰性粒子静床高与床径比、表观流化气速与喷动气速之比等因素对污泥湿含量随时间变化快慢的影响.结果表明,在实验研究的范围内,较适宜的工艺条件为:惰性粒子(玻璃珠)粒径为1.43mm,污泥加料量与惰性粒子质量比不大于0.5,惰性粒子床层的高径比为1.4,表观流化气速与喷动气速之比为1∶4.这是由惰性粒子喷动流化床的流动特性及粘性物料的干燥机理决定.关键词:冷冻融解;氢氧化铝污泥;喷动流化床;惰性粒子;干燥中图分类号:T Q028.6文献标识码:ADrying of frozen-tha w ed aluminum hydroxide sludge from aluminum producersin an inert particles spout-fluid bedT ANG Feng-xiang1,ZH ANGJi-yu1,2(1.Institute of C oal Chemistry,Chinese Academy of Sciences,T aiyuan,Shanxi030001,China;2.C ollege ofChemistry and Chemical Engineering,Fuzhou University,Fuzhou,Fujian350002,China)Abstract:The drying characteristics of frozen-thawed aluminum hydroxide sludge(containing65%～70%water)were investigated in a<125mm spout-fluid bed with inert particles using low tem peratureair as hot res ource.E ffects of inert particle diameter,mass ratio of sludge to inert particles,ratio of inertparticles static bed height to bed diameter,ratio of superficial fluidizing velocity to spouting velocity onthe m oisture content change of sludge particles were examined.In the experimental range,the proper op2erating conditions were as follows:the diameter of inert particles was about1.43mm;the ratio of inertparticles static bed height to bed diameter was1.4;the ratio of fluidizing velocity to spouting velocitywas1∶4;the mass ratio of sludge to inert particles was not greater than0.5to keep the bed in a spoutflow regime.This conclusion attributed to the unique flow characteristics of spout-fluid beds with inertparticles and drying mechanism of cohesive particles in this kind of beds.K eyw ords:freeze-thaw;aluminum hydroxide sludge;spout-fluid bed;inert particles;drying研究表明,含水高达85%的铝厂富水氢氧化铝污泥只需冷冻到-5℃,经常温水融解和真空过滤,脱水率能够达到67%,较成功地实现了“冷冻融解—流化干燥”组合工艺回收工业铝厂污泥的第一步[1].更重要的是,污泥经冷冻融解后,从原来的泥团状转化为颗粒状,使得该组合工艺的第二步—充分利用工业铝厂普遍存在的低温废热(80～100℃)对冷冻融解污泥进行流化干燥成为可能.由于第一步污泥的冻结是非深度的,所以冷冻融解后的污泥颗粒仍旧具有一定的粘性,休止角为48.4°,表明流动性较差[2].对于这样的颗粒体系,在干燥过程中颗粒之间的破粘和表面的不断更新显得尤为重要.因此,本文选用惰性粒子喷动流化床来进行冷冻融解污泥的干燥试验研究,拟通过惰性粒子载体相互之间的磨碎碰撞作用达到高效干燥的目的,从而为工业冷冻融解污泥的流化干燥设计和操作提供基本依据.收稿日期:2004-01-02作者简介:唐凤翔(1971-),女,讲师.基金项目:福建省教育厅重点资助项目(K980001)1.压缩机;2、3、7、8、20调节阀;4.缓冲罐;5.压力表;6.干球温度计;9、10.转子流量计;11、12.电加热器;13、14.温度控制器;15.热电偶;16.温湿度仪;17.取样口;18.惰性粒子喷动流化床;19.旋风分离器;21.滤袋图1　喷动流化床干燥实验装置图Fig.1　Schematic diagram of experimental set -up for drying 1　实验部分图1给出了惰性粒子喷动流化床干燥的实验装置和流程.如图1所示,空气经压缩机(1)压缩后进入缓冲罐(4)后,分成2路气体(喷动气和流化气)分别由转子流量计(9)和(10)计量后,并经大加热器(11)和小加热器(12)加热而进入<125mm ×1200mm 的半圆柱底锥式喷动流化床(18),床内装有一定高度的惰性粒子.当冷冻融解污泥通过床顶部的加料口一次性加入床内后,在气流的剧烈扰动下快速分散在惰性粒子的床层内,并随着惰性粒子的循环而循环同时被磨碎和干燥.其中大的聚团颗粒则随着惰性粒子在下面的喷动床层内一起循环直至被磨碎成小颗粒上升到上面的流化床层内流化,从而发生与大的聚团颗粒的分离;部分更细的颗粒则被气流带出流化床层,被旋风分离器(19)和带式除尘器(21)收集下来.鉴于这样的污泥颗粒的流动形态,取样口设在上层流化床层内,出料溢流口也设在上层流化床层内.实验中每隔一定时间从床层侧部取样口(17)取出少量(约0.2g )样品即刻用SC69-02B 型水分快速测定仪(上海第二天平厂制造,准确到0.005g )测定其水含量.离开床层的空气湿度由温湿度计(16)表1　实验参数的操作范围T ab.1　Operation range of experimental parameters操作参数操作范围d p ,in Πmm 1.06～2.41R si 0.13～0.66H ΠD c 1.20～1.60u ga Πm ・s -10～0.45u gs Πm ・s -10.75～0.95R u =u ga :u gs0～2Π3(Center311RS -232型,湿度偏差:±2.5%)连续测定,作为判断质量和热量平衡的依据.表1给出了实验参数惰性粒子大小d p ,in 、惰性粒子床层高径比H ΠD c 、污泥加料量与惰性粒子质量比R si 、表观流化气速u ga 和喷动气速u gs 及二者之比R u 的操作范围.冷冻融解污泥湿料的起始湿含量均在60%～66%之间,干燥空气的床层入口温度为60℃.2　实验结果和讨论惰性粒子喷动流化床的高效干燥依赖于2个前提:正常的喷动流动形态和惰性粒子磨碎分散动量.惰性粒子流化干燥的机理表明,惰性粒子不仅是热载体和被干燥颗粒在床内的循环流动载体,而且也是被干燥聚团颗粒的磨碎分散介质.磨碎分散动量主要取决于两个方面:惰性粒子的平均粒径和速度.动量越大,被干燥聚团颗粒的表面更新速度愈快,颗粒干燥得愈快.因此,凡是影响床内正常流动形态和惰性粒子磨碎分散动量的因素都会最终影响到污泥的干燥速率.2.1　惰性粒子大小的影响图2给出惰性粒子(玻璃珠)粒径d p ,in 对氢氧化铝冷冻融解污泥颗粒在干燥过程中湿含量变化的影响.在一定的操作气速下,若惰性粒子太小,如d p ,in =1.06mm 时,尚不具备足够的碰撞力和磨碎能力使该污泥聚团颗粒粉碎和表明更新达到快速干燥的目的;若惰性粒子太大,如d p ,in =2.41mm ,则实际上需要更大的操作气速来维持这些惰性粒子的喷动流化,从而造成干燥能耗的增加.换言之,在较小的操作气速下,不能给予大惰性粒子充分的动量以达到污泥颗粒表面更新的目的.上述2种情况下,污泥湿含量x 随干燥时间t 的变化较平缓,且达到最终恒定湿含量的时间约30min 左右.若选择适宜的惰性粒子,如d p ,in =1.43mm 的玻璃珠,其污泥湿含量x 随着干燥时间t 的增加而线性减少,在约15min 左・336・第5期唐风翔,等:惰性粒子喷动流化床中冷冻融解氢氧化铝污泥干燥试验研究图2　惰性粒子粒径对污泥颗粒混含量变化的影响Fig.2　E ffect of inert particle diameter on m oisture content change of sludge partciles右即可达到最终湿含量约16%的恒定值.因此在惰性粒子喷动流化床干燥过程中存在着一个适宜的惰性粒子直径.2.2　加料量的影响加料量直接影响到床内颗粒的流动状态.若加料量少,虽然惰性粒子和污泥在床内能实现较好的循环和干燥,但惰性粒子靠相互碰撞来磨碎被干燥污泥的辅助作用得不到充分发挥;若加料量太多,由于污泥的粘性,将惰性粒子包裹在污泥内或粘附在污泥表面,大大削弱了惰性粒子的流动性,从而破坏了惰性粒子有规律的循环,极易导致沟流,因此,为防止床层产生沟流,加料量不能太多.这里用R si即单位重量(g )惰性粒子所能处理的物料量(g )来表示处理能力.实验结果表明(如表2所示),在惰性粒子玻璃珠d p ,in=1.43mm ,静床高H =175mm ,u ga =0.23m Πs ,u gs =0190m Πs 及R u =1Π4时,当R si ≤0.50时,床层不产生沟流.表2　R si 对喷动流化床内流动状态的影响T ab.2　E ffect of R si on the flow characteristics in the spout -fluid bedR si 流动状态0.16惰性粒子循环正常0.33惰性粒子循环正常0.50惰性粒子循环正常0.66沟流2.3　惰性粒子床层高径比的影响在确定了喷动流化床中适宜惰性粒子直径后,该惰性粒子静床高对干燥同样具有很重要的影响,因为惰性粒子静床高实质上反映了作为载体和磨碎介质的惰性粒子在床中填充量的多少.图3给出了操作气速和污泥加料量不变,只改变惰性粒子静床高H 时,氢氧化铝冷冻融解污泥颗粒在干燥过程中湿含量的变化.由图3可以看出,同样也存在一个适宜的惰性粒子静床高值.惰性粒子静床高太低,即R si 较大,单位体积内惰性粒子数少,从而提供的载体表面积和碰撞磨碎动量均较小,难以达到使污泥聚团颗粒表面更新的目的;而惰性粒子静床高太高,即R si 较小,虽然单位体积内惰性粒子数多,但是在同样的操作气速下,高静床高的惰性粒子不能获得充分的动量以磨碎污泥聚团颗粒.因此,惰性粒子静床高,即惰性粒子床层高径比均需要适当的选择.在图3所示的操作条件下,惰性粒子的静床高以175mm 为宜,也即惰性粒子床层的高径比为H ΠD c =1.4时干燥效果最好,其x 随t 线性地很快降低,在约17min 左右即可达到约15%的最终湿含量.2.4　流化气速与喷动气速之比的影响流化气速与喷动气速之比是影响惰性粒子和被干燥污泥颗粒在喷动流化床内流动形态的重要参数.图4给出了流化气速u ga 与喷动气速u gs 之比对氢氧化铝冷冻融解污泥颗粒湿含量变化的影响.在床层表观总气速u gt 不变的条件下,若这个速度比R u =u ga Πu gs 太小,惰性粒子和被干燥颗粒在喷动流化床内不能达到适度的混合,甚至有死区的存在;若这个速度比太大,也会改变惰性粒子和被干燥污泥颗粒在喷动流化床内的喷动流型甚至减少了被干燥颗粒随同惰性粒子在床内的规律循环与扰动强度,不能实现污泥物料磨碎与表面不断更新的目的.因此,流化气速与喷动气速之比应有一个适当的选择才能达到较快的干燥速率,即表观x 随t 更快的线性降低.图4表示当d p ,in =1.43mm 、R si =0.33与R u =1Π4时在约17min 左右即可达到约15%的最终湿含量,即R u =1Π4为较佳的速度比.・436・福州大学学报(自然科学版)第32卷2.5　流化气速与喷动气速的影响在喷动流化床内的原有流型为充气喷动时,若保持喷动气速不变,逐渐增大流化气速会导致床内的流型经由充气喷动、喷动流化、射流流化向节涌转变;若保持流化气速不变,逐渐增大喷动气速会导致床内的流型经由充气喷动向喷动流化转变.惰性粒子喷动流化床干燥时需要借助惰性粒子携带被干燥物料在床内实现有规律的循环和被磨碎,因此在上述流型中只有充气喷动和喷动流化是有利于实现污泥的快速干燥.图5与图6分别给出了流化气速与喷动气速对氢氧化铝融解污泥颗粒湿含量变化的影响.可见,在实验研究的范围内,喷动气速不变,流化气速越大,氢氧化铝融解污泥颗粒的湿度降低得越快;当流化气速不变,喷动气速越大,氢氧化铝融解污泥颗粒的湿度也降低得越快;这是由于单纯地增加流化(喷动)气速,未造成流型发生质的变化,即床内流型还是属于喷动范畴.再者,在2种情况下,无论是提高喷动气速还是提高流化气速,总气速均得到提高,从而提供给氢氧化铝融解污泥颗粒的总热量增加而提高了干燥速率.综上所述,将惰性粒子喷动流化床干燥氢氧化铝冷冻融解污泥的适宜工艺条件一并列于表3.表3　氢氧化铝冷冻融解污泥惰性粒子喷动流化床干燥的适宜工艺条件T ab.3　The proper operation conditions for drying frozen aluminumhydroxide in spout -fluidized beds with inert particlesd p ,in Πmm R si H ΠD c R u1.43≤0.5 1.41:4・536・第5期唐风翔,等:惰性粒子喷动流化床中冷冻融解氢氧化铝污泥干燥试验研究 根据上述的适宜干燥条件和当R si =0.33时,污泥的湿含量从初始值66%降至约15%的干燥时间,得到了惰性粒子喷动流化床设计中的重要参数,即单位时间(h )内单位质量(kg )惰性粒子对水分的蒸发能力为0.82kg.与文献[3]报道的膏状物料在惰性粒子流化床中的蒸发能力0.5～8.0kg 水相比,属于较低范畴,这可能是因为本实验中低温干燥推动力低和干燥后期热量未充分利用造成的.需要指出的是,本研究欲充分利用电解铝厂大量低温废热(80～100℃)作为工业上干燥氢氧化铝冷冻融解污泥的热源.在此前提下,鉴于实验设备喷动流化床透明有机玻璃板面耐热程度的限制,只探讨了常温空气经加热到60℃作为热源时惰性粒子喷动流化床干燥氢氧化铝冷冻融解污泥的流动和干燥情况,因此如果以此获得的低温干燥实验数据作为工业设计的依据,将是保守的估计,因为在工业上,废热温度会更高些,有望会得到更快的干燥速率.3　结语惰性粒子大小、污泥加料量与惰性粒子量之比、惰性粒子床层高径比、流化气速、喷动气速、流化气速与喷动气速之比均是影响冷冻融解污泥在惰性粒子喷动流化床内干燥效果的重要参数.它们均直接或间接地影响到喷动流化床的流动形态和惰性粒子对被干燥污泥聚团颗粒的磨碎能力.在<125mm的惰性粒子喷动流化床内对冷冻融解的氢氧化铝污泥的低温(60℃)干燥实验的结果表明,适宜工艺条件为:惰性粒子玻璃珠<1.43mm ,惰性粒子床层高径比1.4,污泥加料量与惰性粒子量比不大于015,流化气速与喷动气速比1Π4.据此得到工业设计中重要参数—单位时间(h )内单位质量(kg )惰性粒子对水分的蒸发能力为0.82kg.参考文献:[1]　唐凤翔,张济宇.工业铝厂富水氢氧化铝污泥冷冻特性的研究[J ].福州大学学报(自然科学版),2003,31(3):372-375.[2]　金涌,祝京旭,汪展文,等.流态化工程原理[M].北京:清华大学出版社,2001.360-390.[3]　童景山,张克.流态化干燥技术[M].北京:中国建筑工业出版社,1985.239-251.(接第622页)2)天然软土都具有结构性,通过十字板剪切试验可以看出沿线软土的灵敏度很高,结构性强,抗剪强度低,地基承载力低等特点.大多数软土经过扰动或重塑以后要丧失部分强度,因此,对沿线软土地基处理应采取切实可行的措施,特别是对沿线软土进行路基加固和开挖时应力求避免软土的扰动.3)土体的膨胀性对基坑、边坡及地基土的稳定性有着重要意义.土体因膨胀或收缩导致强度降低、土坡滑移及地基变形,从而引起地基、路基的破坏.通过相关性检验表明,膨胀率同其它物理力学指标的相关关系是显著的.因此,在膨胀土地区修建铁路,必须将其看作一项系统工程,从设计和施工两方面统筹安排,综合把握,确保路基质量.参考文献:[1]　DB J 13-07-91,建筑地基基础勘查设计规范[S].[2]　白冰,肖宏彬.软土工程若干理论与应用[M].北京:水电出版社,2002.5-6.[3]　吕海波,汪稔,赵艳林,等.软土结构性的工程效应[J ].土工基础,2003,17(2):12-15.[4]　梁国钱,张民强,俞炯奇,等.浙江沿海地区软土工程特性[J ].中国矿业大学学报,2002,31(5):435-441.[5]　蔡铁威.铁路膨胀土路基的综合整治[J ].西部探矿工程,2003(8):134-135.・636・福州大学学报(自然科学版)第32卷。

钻井废泥浆絮凝脱水固化处理研究陈曦;郭丽梅;喻可喆;武首香【摘要】以海上油田水基钻井废泥浆为试验对象,采用化学固液分离法,加入不同絮凝剂脱水,并用水泥作为固化剂对脱水后的泥饼进行固化处理制成建筑材料.结果表明:钻井废泥浆经稀释后才能实现固液分离.当钻井废泥浆稀释比为4.00时,加入150 mg/kg阴离子絮凝剂A1920PAM,处理后钻井废泥浆泥饼含水率最低降至35.33％;水泥固化块中钻井废泥浆泥饼最佳加入比为25％,此时既能满足大部分建筑材料强度要求,又能大量固化钻井废泥浆;对水泥固化后的材料用水浸泡测定浸出液中主要污染物,结果显示,浸出液中CODCr、重金属等污染物浸出量均低于GB 8978-1996《污水综合排放标准》一级标准.【期刊名称】《环境工程技术学报》【年(卷),期】2017(007)004【总页数】5页(P495-499)【关键词】钻井废泥浆;固液分离;絮凝;建筑材料【作者】陈曦;郭丽梅;喻可喆;武首香【作者单位】天津现代职业技术学院,天津300350;天津科技大学化工与材料学院,天津300457;天津科技大学化工与材料学院,天津300457;天津现代职业技术学院,天津300350【正文语种】中文【中图分类】X74在石油与天然气开采过程中会产生大量的钻井废泥浆。

近年来由于石油钻探工作量的加大，钻井深度的增加，钻井周期的延长及三磺泥浆的大量使用，使废泥浆中污染物的浓度越来越高[1-4]。

在钻井过程中使用的钻井液多达上百种，导致钻井废泥浆成分复杂且十分稳定，其中含有各种复杂的石油类(PHCs，0.5%～3%)、水(80%～99%)、重金属和矿物(0.2%～7%)等[5-6]，如不及时处理，会对环境和人类健康产生严重危害。

目前，国内外针对钻井废泥浆的无害化处理已进行了大量研究，其中固化处理法因其工艺简单、操作便捷、处理效率高、对环境影响小的优点成为较理想的无害化处理技术。

常用的固化处理法有固化填埋或固化成建筑材料等，前者需考虑浸出液的影响，后者需考虑废泥浆固化后含水率的影响，含水率高则固化周期长且耗能大。

第34卷第2期2010年6月黑龙江环境通报H e ilong jiang Environmenta l JournalV o l 34N o 2Jun 2010测定废弃钻井泥浆中石油类分析方法的探讨孙晓兵王广喜(林甸县环境监测站黑龙江林甸 166300摘要:本文旨在规范泥浆样品的分割、前处理、萃取方法和测定结果表达方式。

采用自行设制的泥浆分割器迅速冷冻和解冻方法,均匀、快速地完成泥浆样品的制备;通过对两种前处理方法精密度和加标回收率实验结果的分析比较,论述了现行泥浆前处理方法的弊端,证实了均匀分割全量萃取法具有样品缩分科学、省时保鲜、全量萃取等优点,提高了样品分析的精密度和准确度。

关键词:废弃钻井泥浆;石油类总萃取物;分割;萃取;精密度;准确度中图分类号:X 830 2 文献标识码:A 文章编号:1674-263X (201002-0053-03D iscussion on D et er m i n ingM et hods of O il inW aste D rilli n g M udSunX iaobing W ang Guangx i(Env ironm entM onitori n g Station o f L i n D ian County 166300Abst ract :W e prepared sa m ple ofw aste drilli n g mud evenly and qu ickly w ith qu ick freezi n g and tha w ing m eth od by self-m ade m ud seg m enti n g m ach i n e W e co m pared precision of t w o pre treat m ent m ethods and experi m ent result o f recover rate ,d iscussed w eakness of ex isti n g pretreat m en tm ethod o fm ud The advantage o f even seg m en ti n g co m p lete ex tracti o n is seg m enti n g sc ientifically ,sav i n g ti m e and and ex tracting whole vo l u m e Th is m ethod can i m prove precision and accuracy o f sa m p le analysis K ey w ords :W aste drilli n g m ud Tota l extract o f o il Seg m en tation Ex tracti o n Precisi o n A ccuracy收稿日期:2010-01-14第一作者简介:孙晓兵,男,本科,从事环境保护工作15年。

钻井废弃泥浆无害化及资源化技术应用钻井废弃泥浆是指钻井过程中所产生的废弃物，主要成分为水泥、泥土、水、钻井液等。

在传统处理方法中，钻井废弃泥浆是通过填埋、焚烧、抛弃等方式处理的。

但这些方法会对环境造成严重的负面影响，如污染地下水、土壤，破坏生态环境等问题。

因此，发展钻井废弃泥浆无害化及资源化技术是非常必要的。

钻井废弃泥浆无害化技术包括物理、化学和生物方法。

物理方法主要包括沉淀、过滤和离心等。

化学方法主要包括氧化、还原和酸碱反应等。

生物方法主要包括微生物处理和植物修复等。

沉淀法是较为常见的无害化方法之一，通过混合药剂，使钻井废弃泥浆中的物质沉淀到底部，然后分离上清液。

这种方法适用于钻井废弃泥浆中含有大量悬浮固体的情况。

过滤法是将钻井废弃泥浆经过过滤系统，去除其中的悬浮颗粒。

常用的过滤介质包括石英砂、活性碳和陶瓷膜等。

这种方法适用于粒径较小的固体颗粒。

离心法是将钻井废弃泥浆经过离心机处理，从而实现分离。

这种方法适用于高浓度的固体颗粒。

氧化法适用于含有有机物质的钻井废弃泥浆，如苯、甲醇等。

氧化剂会将这些有机物质分解成水和二氧化碳等无害物质。

还原法适用于含有重金属的钻井废弃泥浆，通过还原剂的作用，将重金属还原成相对不容易溶解的物质，从而实现分离。

酸碱反应法通过添加酸或碱，改变钻井废弃泥浆中物质的酸碱度，从而加速分解和沉淀。

微生物处理是建立在微生物对物质降解的基础上的。

通过生物反应器，将钻井废弃泥浆中的有机物质分解成无害物质，如二氧化碳、水等。

植物修复是通过植物的生长代谢作用改变钻井废弃泥浆中的化学特性，从而实现有害物质的降解和无害化。

这种方法适用于大面积的污染区域。

钻井废弃泥浆资源化主要包括能源利用和材料利用两个方面。

能源利用包括热能利用和生物质能利用。

热能利用是将钻井废弃泥浆中的有机物质通过燃烧转化为热能，从而发电或供热。

生物质能利用则是通过气化、发酵等方式将钻井废弃泥浆中的有机物质转化为气体或液体燃料，如沼气、乙醇等。

项目可研报告目录1 总论 ................................................................................................................ 错误！未定义书签。

1.1项目提要..................................................................................................错误！未定义书签。

1.2主要编制依据..........................................................................................错误！未定义书签。

1.3主要技术经济指标..................................................................................错误！未定义书签。

1.4结论..........................................................................................................错误！未定义书签。

2 项目背景及建设的必要性 ............................................................................ 错误！未定义书签。

2.1项目由来和形成......................................................................................错误！未定义书签。

2.2建设的必要性..........................................................................................错误！未定义书签。

废弃钻井泥浆固化处理技术研究的开题报告
一、选题背景
钻井泥浆是石油钻井过程中必不可少的一种物质，它不仅可以冷却钻头、扶正井壁，还可以在钻井过程中起到固井、封隔等作用。

然而，钻井泥浆在使用过程中会产生大量的废弃物，包括泥浆、钻屑、废钻井液等，对环境造成了很大的污染压力。

因此，加强对钻井泥浆废弃物的处理和利用研究，对于保护环境和资源节约具有重要的意义。

二、研究目的
本研究主要旨在探究废弃钻井泥浆的固化处理技术，通过将废钻井液、钻屑等固化处理，使其可以实现无害化处理和资源化利用，达到环保节能的目的。

三、研究内容
1.废弃钻井泥浆的性质分析，包括化学成分、颗粒物大小、含水量等。

2.固化剂的选用和配比研究，通过实验方法筛选出适合固化废钻井液和钻屑的固化剂种类和比例。

3.固化处理方案的优化，通过对不同固化剂浓度和加热时间等因素的研究，确定最佳的固化处理方案。

4.固化处理后的产物性能测试，包括固化物体强度、渗透性、毒性等，评估其实现无害化处理和资源化利用的效果。

四、研究方法
本研究将采用实验室试验和数据分析研究技术，通过实验方法确定固化剂种类、浓度及工艺条件等核心参数，评估固化处理后产物的性能指标，从而综合考虑各种因素，提出最佳的废钻井泥浆固化处理技术方案。

五、研究意义
本研究的成果将有利于推动废弃钻井泥浆无害化处理和资源化利用的技术创新和实施，为钻井过程中废弃物的有效处理提供一种新的技术手段，有望在保护环境、促进资源循环利用、推动钻井工业可持续发展等方面发挥积极的作用。

90工业安全与环保I ndus￡r ia王Saf ef y a nd Envi m nr n朗t al nm e c d锄2013年第39卷第3期M a I℃h2013废弃钻井泥浆脱水工艺实验研究*李斌孙根行(陕西科技大学化学与化工学院西安710021)摘要对来自新疆某油田的废弃钻井泥浆样品进行稀释、气浮、酸化、混凝处理，通过ze忸电位、毛细吸水时间、粒度分布、扫描电子显微镜对脱水进行表征和分析，获取了实际工程所需的工艺参数。

具体条件为废弃钻井泥浆用1．5倍体积水稀释后的混合液气浮20nl i I l，除去上层浮油，混合物离心分离后，泥饼中的含油率在O．7％以下，调pH值为6；加入质量分数为1．o％的自制破胶剂，快速搅拌；加入1．2％无机絮凝剂，慢速搅拌；加入0．5‰有机絮凝剂，缓慢搅拌。

该工艺可彻底破坏废弃钻井泥浆的稳定体系，获得较好的脱水效果，抽滤分离后出水率为55％一65％，泥饼元造浆能力。

关键词废弃钻井泥浆预处理混凝脱水E印喇钮伽Re鼬蚰De嘲衄崦of嗽Dr衄Il g M udU踟S U N G e商I l g(嘶矿c^咖蒯劬删凸驴咖，鼢删痢‰妙矿溉&死幽蜥凰’吼710021)m垮虹旺w ast e出i l l i I I g m ud矗姗。

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卡瓦一带铁矿区地质钻探泥浆试验与应用研究甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院二0一五年九月卡瓦一带铁矿区地质钻探泥浆试验与应用研究院长: 尚晓龙总工程师: 丁书宏项目负责: 王伟技术负责: 李建兵报告审核: 周青荔报告编写: 李建兵李兴兵甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院二0一五年七月关于《卡瓦一带铁矿区地质钻探泥浆试验与应用研究》的审查意见目录一、项目情况概述 (1)二、泥浆实验室配置情况 (2)三、卡瓦铁矿区地理、自然、地层条件 (5)（一）矿区地理交通条件 (5)（二）矿区自然经济状况 (6)（三）矿区地理、地层情况 (7)（四）矿区主要地层化学组份及性状分析 (12)四、泥浆的室内研究试验 (14)（一）泥浆的选择依据及设计理念 (14)（二）泥浆室内试验 (16)（三）岩样浸泡试验 (20)五、卡瓦铁矿钻进泥浆应用分析与使用管理 (28)（一）泥浆的选择 (28)（二）泥浆使用维护管理原则 (30)六、研究试验项目成果总结 (31)一、项目情况概述甘肃省肃南裕固族自治县卡瓦一带铁矿（以下简称卡瓦一带铁矿）2012年被列为甘肃省地勘基金项目，也是全局重点找矿靶区。

在2012年度设计钻探工作量9100米，投入了14台套钻机，完成钻孔22个，完成钻探工作量6579米，占设计工作量的72.4%。

报废工作量1500余米。

2014年在卡瓦一带铁矿古浪峡设计钻探工作量10000米，在塔里干沟设计钻探工作量8000米。

四勘院钻探公司承担了该矿区的岩心钻探任务。

通过几年地质找矿，地质找矿有明显突破，成果显著，而作为重要找矿手段的钻孔施工出现事故多，进度缓慢等情况，影响了项目的整体进度。

根据历年钻探施工情况分析，矿区地层复杂，钻井生产事故多、效率低，设备运输、搬迁难度大，海拔高，气候条件差是造成矿区钻探施工效率低下的重要原因。

2014年度，院为保证年度钻探工程顺利完成，采取了增开钻机台数、优化矿区道路、改善职工生活、生产条件等措施，同时安排院钻探公司从技术角度入手，研究、改进钻进技术、工艺，做好矿区钻探生产的技术保障工作。