废弃钻井液的固化烧结与再利用研究

摘要

为解决废弃钻井液的污染问题,采用化学滴定法分析了废弃钻井液化学组成,开发出了由硅酸盐水泥、高铝水泥、页岩组成的固化剂,并研究了固化物的性能.然后采用热能差值分析法研究了温度对废弃钻井液固化物的影响,形成了烧结制度,并进行了烧结实验.最后利用X射线衍射、扫描电镜等手段进一步探讨了废弃钻井液固化及烧结机理.结果表明,固化剂能够水化生成C-S-H凝胶和水化铝酸钙等水化产物并形成网络结构,对废弃钻井液具有良好的快速固化效果.根据特定的烧结制度,在高温下废弃钻井液固化物各组分能够发生固相反应,生成强度等级达到MU20以上的高强度烧结砖,解决了废弃钻井液长期渗漏污染问题.