一种固态钻井废弃物高强度硬化方法
【专利摘要】本发明公开了一种将松散的固态钻井废弃物进行高强度的硬化的处理方法，包括如下步骤：将钻井废弃物放入干燥箱中，取干燥后得到的含水率较低的钻井废弃物，放入研磨皿中研磨至粉末状；经筛网筛选后得到所用干化钻井废弃物；取干化钻井废弃物至电热炉中，在600～800℃的温度下灼烧20～40min，得到最终所需的灼烧后的钻井废弃物；将灼烧后的钻井废弃物倒入容器中，依次加入轻质氧化镁、硫酸铝、氯化镁后与硅酸盐水泥或粉煤灰搅拌均匀使其充分混合，再加入水搅拌使混合物均匀，倒入模具中，在室中温度为25℃的恒温箱养护7天，待其成型后将得到的高强度固化体取出，采用上述方案可以有效解决将钻井废弃物进行高强度的硬化进而二次利用的问题。
【专利说明】一种固态钻井废弃物高强度硬化方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及到钻井废弃物的二次利用领域，特别涉及到固态的钻井废弃物的高强度的硬化的处理方法。
【背景技术】
[0002]在我国大部分油田，对于钻井废弃物都是通过添加固化剂将钻井废弃物中的有害物体封存起来，用车辆将它集中运到固化处理厂进行集中处理，这就导致集中固化处理厂中存放的固化物(一般呈松散状态)的量越来越多，占用的场地面积越来越大，超出了固化处理厂的堆放极限。因此对固态钻井废弃物的二次固化和硬化，并进一步利用问题的研宄迫在眉睫。
【发明内容】
[0003]针对上述缺陷，本发明的目的在于如何解决松散固态钻井废弃物的再利用问题，为实现上述目的，本发明的技术方案为:
[0004]一种将固态钻井废弃物进行高强度的硬化的处理方法，其特征在于，按如下步骤进行:
[0005](I)将钻井废弃物放入干燥箱中；
[0006](2)取干燥后得到的含水率较低的钻井废弃物，放入研磨皿中研磨至粉末状；
[0007](3)经筛网筛选后得到所用干化钻井废弃物；
[0008](4)取干化钻井废弃物至电热炉中，在600?800°C的温度下灼烧20?40min，得到最终所需的灼烧后的钻井废弃物；
[0009](5)将灼烧后的钻井废弃物倒入容器中，依次加入轻质氧化镁、硫酸铝、氯化镁后与硅酸盐水泥或粉煤灰搅拌均匀使其充分混合，再加入水搅拌使混合物均匀，倒入模具中，在室中温度为25°C的恒温箱养护7天，待其成型后将得到的高强度固化体取出。
[0010]其中，所述的钻井废弃物由石英、粘土、方解石、斜长石、重晶石、钾长石和白云石等组成。
[0011]所述的硅酸盐水泥或粉煤灰由C3S、方解石、C2S、莫来石、石英、岩盐、C2AF和白云石等组成。
[0012]优选的，钻井废弃物、轻质氧化镁、硫酸铝、氯化镁、娃酸盐水泥、水的重量比为:50: 5 ?24: 2 ?12: 5 ?20: 10 ?30: 20 ?40。
[0013]优选的，所述步骤⑴是在40?90°C的条件下干燥12小时。
[0014]优选的，所述步骤(2)中的筛网为20目。
[0015]本发明的有益效果为:可以解决将钻井废弃物进行高强度的硬化进而二次利用的冋题。
【具体实施方式】
[0016]下面结合实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0017]实施例1
[0018]将钻井废弃物放入干燥箱中，在40?90°C的条件下干燥12小时；然后取干燥后得到的含水率较低的钻井废弃物，放入研磨皿中研磨至粉末状，经20目的筛网筛选后得到所用干化钻井废弃物；再将干化钻井废弃物至电热炉中，在600?800 °C的温度下灼烧20?40min，得到最终所需的灼烧后的钻井废弃物；将灼烧后的钻井废弃物50.0克倒入搅拌杯中，依次加入25.0克硅酸盐水泥、18.0克轻质氧化镁、9.0克氯化镁、7.0克硫酸铝后搅拌均匀使其充分混合，再加入20.0克水后搅拌10分钟使混合物均匀，倒入模具中，在温度为25°C的恒温箱养护7天，待其成型后将得到的高强度固化体取出，测定其强度为
1.05MPa，符合实际应用的要求。
[0019]实施例2
[0020]将钻井废弃物放入干燥箱中，在40?90°C的条件下干燥12小时；然后取干燥后得到的含水率较低的钻井废弃物，放入研磨皿中研磨至粉末状，经20目的筛网筛选后得到干化钻井废弃物；再将干化钻井废弃物至电热炉中，在600?800°C的温度下灼烧20?40min，得到最终所需的灼烧后的钻井废弃物；将灼烧后的钻井废弃物50.0克倒入搅拌杯中，依次加入20.0克硅酸盐水泥、16.0克轻质氧化镁、7.0克氯化镁、2.5克硫酸铝后搅拌均匀使其充分混合，再加入25.0克水后搅拌10分钟使混合物均匀，倒入模具中，在温度为25°C的恒温箱养护7天，待其成型后将得到的高强度固化体取出，测定其强度为0.90MPa，符合实际应用的要求。
[0021]实施例3
[0022]将钻井废弃物放入干燥箱中，在40?90°C的条件下干燥12小时；然后取干燥后得到的含水率较低的钻井废弃物，放入研磨皿中研磨至粉末状，经20目的筛网筛选后得到化钻井废弃物；再将干化钻井废弃物至电热炉中，在600?800°C的温度下灼烧20?40min，得到最终所需的灼烧后的钻井废弃物；将灼烧后的钻井废弃物50.0克倒入搅拌杯中，依次加入20.0克粉煤灰、18.0克轻质氧化镁、7.0克氯化镁、5.3克硫酸铝后搅拌均匀使其充分混合，再加入30.0克水后搅拌10分钟使混合物均匀，倒入模具中，在室中温度为25°C的恒温箱养护7天，待其成型后将得到的高强度固化体取出，测定其强度为0.93MPa，符合实际应用的要求。
[0023]对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
【权利要求】
1.一种将固态钻井废弃物进行高强度的硬化的处理方法，其特征在于，按如下步骤进行: (1)将钻井废弃物放入干燥箱中； (2)取干燥后得到的含水率较低的钻井废弃物，放入研磨皿中研磨至粉末状，经筛网筛选后得到所用干化钻井废弃物； (3)取干化钻井废弃物至电热炉中，在600?800°C的温度下灼烧20?40min，得到最终所需的灼烧后的钻井废弃物； (4)将灼烧后的钻井废弃物倒入容器中，依次加入轻质氧化镁、硫酸铝、氯化镁后与硅酸盐水泥或粉煤灰搅拌均匀使其充分混合，再加入水搅拌使混合物均匀，倒入模具中，在室中温度为25°C的恒温箱养护7天，待其成型后将得到的高强度固化体取出。
2.根据权利要求1所述的将固态钻井废弃物进行高强度的硬化的处理方法，其中，所述的钻井废弃物由石英、粘土、方解石、斜长石、重晶石、钾长石和白云石等组成。
3.根据权利要求1所述的将固态钻井废弃物进行高强度的硬化的处理方法，其特征在于:所述的硅酸盐水泥或粉煤灰由c3s、方解石、c2s、莫来石、石英、岩盐、c2af和白云石等组成。
4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其中钻井废弃物、轻质氧化镁、硫酸铝、氯化镁、硅酸盐水泥、水的重量比为:50: 5?24: 2?12: 5?20: 10?30: 20?40。
5.根据权利要求1-3任一所述的方法，其中所述步骤(I)是在40?90°C的条件下干燥12小时。
6.根据权利要求1-3任一所述的方法，其中所述步骤(2)中的筛网为20目。
【文档编号】C04B28/32GK104446317SQ201410635455
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月3日 优先权日:2014年11月3日
【发明者】徐加放, 彭林, 丁廷稷, 陈哲, 顾甜甜, 李小迪, 孙泽宁, 卡马拉·穆萨, 穆罕默德·贾瓦德, 邱正松 申请人:中国石油大学(华东)