一種固態(tài)鉆井廢棄物高強(qiáng)度硬化方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種將松散的固態(tài)鉆井廢棄物進(jìn)行高強(qiáng)度的硬化的處理方法，包括如下步驟：將鉆井廢棄物放入干燥箱中，取干燥后得到的含水率較低的鉆井廢棄物，放入研磨皿中研磨至粉末狀；經(jīng)篩網(wǎng)篩選后得到所用干化鉆井廢棄物；取干化鉆井廢棄物至電熱爐中，在600～800℃的溫度下灼燒20～40min，得到最終所需的灼燒后的鉆井廢棄物；將灼燒后的鉆井廢棄物倒入容器中，依次加入輕質(zhì)氧化鎂、硫酸鋁、氯化鎂后與硅酸鹽水泥或粉煤灰攪拌均勻使其充分混合，再加入水?dāng)嚢枋够旌衔锞鶆?，倒入模具中，在室中溫度?5℃的恒溫箱養(yǎng)護(hù)7天，待其成型后將得到的高強(qiáng)度固化體取出，采用上述方案可以有效解決將鉆井廢棄物進(jìn)行高強(qiáng)度的硬化進(jìn)而二次利用的問題。
【專利說明】一種固態(tài)鉆井廢棄物高強(qiáng)度硬化方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到鉆井廢棄物的二次利用領(lǐng)域，特別涉及到固態(tài)的鉆井廢棄物的高強(qiáng)度的硬化的處理方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在我國大部分油田，對于鉆井廢棄物都是通過添加固化劑將鉆井廢棄物中的有害物體封存起來，用車輛將它集中運(yùn)到固化處理廠進(jìn)行集中處理，這就導(dǎo)致集中固化處理廠中存放的固化物(一般呈松散狀態(tài))的量越來越多，占用的場地面積越來越大，超出了固化處理廠的堆放極限。因此對固態(tài)鉆井廢棄物的二次固化和硬化，并進(jìn)一步利用問題的研宄迫在眉睫。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述缺陷，本發(fā)明的目的在于如何解決松散固態(tài)鉆井廢棄物的再利用問題，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0004]一種將固態(tài)鉆井廢棄物進(jìn)行高強(qiáng)度的硬化的處理方法，其特征在于，按如下步驟進(jìn)行:
[0005](I)將鉆井廢棄物放入干燥箱中；
[0006](2)取干燥后得到的含水率較低的鉆井廢棄物，放入研磨皿中研磨至粉末狀；
[0007](3)經(jīng)篩網(wǎng)篩選后得到所用干化鉆井廢棄物；
[0008](4)取干化鉆井廢棄物至電熱爐中，在600?800°C的溫度下灼燒20?40min，得到最終所需的灼燒后的鉆井廢棄物；
[0009](5)將灼燒后的鉆井廢棄物倒入容器中，依次加入輕質(zhì)氧化鎂、硫酸鋁、氯化鎂后與硅酸鹽水泥或粉煤灰攪拌均勻使其充分混合，再加入水?dāng)嚢枋够旌衔锞鶆?，倒入模具中，在室中溫度?5°C的恒溫箱養(yǎng)護(hù)7天，待其成型后將得到的高強(qiáng)度固化體取出。
[0010]其中，所述的鉆井廢棄物由石英、粘土、方解石、斜長石、重晶石、鉀長石和白云石等組成。
[0011]所述的硅酸鹽水泥或粉煤灰由C3S、方解石、C2S、莫來石、石英、巖鹽、C2AF和白云石等組成。
[0012]優(yōu)選的，鉆井廢棄物、輕質(zhì)氧化鎂、硫酸鋁、氯化鎂、娃酸鹽水泥、水的重量比為:50: 5 ?24: 2 ?12: 5 ?20: 10 ?30: 20 ?40。
[0013]優(yōu)選的，所述步驟⑴是在40?90°C的條件下干燥12小時。
[0014]優(yōu)選的，所述步驟(2)中的篩網(wǎng)為20目。
[0015]本發(fā)明的有益效果為:可以解決將鉆井廢棄物進(jìn)行高強(qiáng)度的硬化進(jìn)而二次利用的冋題。

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0017]實(shí)施例1
[0018]將鉆井廢棄物放入干燥箱中，在40?90°C的條件下干燥12小時；然后取干燥后得到的含水率較低的鉆井廢棄物，放入研磨皿中研磨至粉末狀，經(jīng)20目的篩網(wǎng)篩選后得到所用干化鉆井廢棄物；再將干化鉆井廢棄物至電熱爐中，在600?800 °C的溫度下灼燒20?40min，得到最終所需的灼燒后的鉆井廢棄物；將灼燒后的鉆井廢棄物50.0克倒入攪拌杯中，依次加入25.0克硅酸鹽水泥、18.0克輕質(zhì)氧化鎂、9.0克氯化鎂、7.0克硫酸鋁后攪拌均勻使其充分混合，再加入20.0克水后攪拌10分鐘使混合物均勻，倒入模具中，在溫度為25°C的恒溫箱養(yǎng)護(hù)7天，待其成型后將得到的高強(qiáng)度固化體取出，測定其強(qiáng)度為
1.05MPa，符合實(shí)際應(yīng)用的要求。
[0019]實(shí)施例2
[0020]將鉆井廢棄物放入干燥箱中，在40?90°C的條件下干燥12小時；然后取干燥后得到的含水率較低的鉆井廢棄物，放入研磨皿中研磨至粉末狀，經(jīng)20目的篩網(wǎng)篩選后得到干化鉆井廢棄物；再將干化鉆井廢棄物至電熱爐中，在600?800°C的溫度下灼燒20?40min，得到最終所需的灼燒后的鉆井廢棄物；將灼燒后的鉆井廢棄物50.0克倒入攪拌杯中，依次加入20.0克硅酸鹽水泥、16.0克輕質(zhì)氧化鎂、7.0克氯化鎂、2.5克硫酸鋁后攪拌均勻使其充分混合，再加入25.0克水后攪拌10分鐘使混合物均勻，倒入模具中，在溫度為25°C的恒溫箱養(yǎng)護(hù)7天，待其成型后將得到的高強(qiáng)度固化體取出，測定其強(qiáng)度為0.90MPa，符合實(shí)際應(yīng)用的要求。
[0021]實(shí)施例3
[0022]將鉆井廢棄物放入干燥箱中，在40?90°C的條件下干燥12小時；然后取干燥后得到的含水率較低的鉆井廢棄物，放入研磨皿中研磨至粉末狀，經(jīng)20目的篩網(wǎng)篩選后得到化鉆井廢棄物；再將干化鉆井廢棄物至電熱爐中，在600?800°C的溫度下灼燒20?40min，得到最終所需的灼燒后的鉆井廢棄物；將灼燒后的鉆井廢棄物50.0克倒入攪拌杯中，依次加入20.0克粉煤灰、18.0克輕質(zhì)氧化鎂、7.0克氯化鎂、5.3克硫酸鋁后攪拌均勻使其充分混合，再加入30.0克水后攪拌10分鐘使混合物均勻，倒入模具中，在室中溫度為25°C的恒溫箱養(yǎng)護(hù)7天，待其成型后將得到的高強(qiáng)度固化體取出，測定其強(qiáng)度為0.93MPa，符合實(shí)際應(yīng)用的要求。
[0023]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種將固態(tài)鉆井廢棄物進(jìn)行高強(qiáng)度的硬化的處理方法，其特征在于，按如下步驟進(jìn)行: (1)將鉆井廢棄物放入干燥箱中； (2)取干燥后得到的含水率較低的鉆井廢棄物，放入研磨皿中研磨至粉末狀，經(jīng)篩網(wǎng)篩選后得到所用干化鉆井廢棄物； (3)取干化鉆井廢棄物至電熱爐中，在600?800°C的溫度下灼燒20?40min，得到最終所需的灼燒后的鉆井廢棄物； (4)將灼燒后的鉆井廢棄物倒入容器中，依次加入輕質(zhì)氧化鎂、硫酸鋁、氯化鎂后與硅酸鹽水泥或粉煤灰攪拌均勻使其充分混合，再加入水?dāng)嚢枋够旌衔锞鶆颍谷肽＞咧?，在室中溫度?5°C的恒溫箱養(yǎng)護(hù)7天，待其成型后將得到的高強(qiáng)度固化體取出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將固態(tài)鉆井廢棄物進(jìn)行高強(qiáng)度的硬化的處理方法，其中，所述的鉆井廢棄物由石英、粘土、方解石、斜長石、重晶石、鉀長石和白云石等組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將固態(tài)鉆井廢棄物進(jìn)行高強(qiáng)度的硬化的處理方法，其特征在于:所述的硅酸鹽水泥或粉煤灰由c3s、方解石、c2s、莫來石、石英、巖鹽、c2af和白云石等組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的方法，其中鉆井廢棄物、輕質(zhì)氧化鎂、硫酸鋁、氯化鎂、硅酸鹽水泥、水的重量比為:50: 5?24: 2?12: 5?20: 10?30: 20?40。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的方法，其中所述步驟(I)是在40?90°C的條件下干燥12小時。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的方法，其中所述步驟(2)中的篩網(wǎng)為20目。
【文檔編號】C04B28/32GK104446317SQ201410635455
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月3日
【發(fā)明者】徐加放, 彭林, 丁廷稷, 陳哲, 顧甜甜, 李小迪, 孫澤寧, 卡馬拉·穆薩, 穆罕默德·賈瓦德, 邱正松 申請人:中國石油大學(xué)(華東)