一种废弃钻井液用固化剂及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种废弃钻井液用固化剂及其使用方法，其成分按重量份数计，包括：硅酸盐10

【技术实现步骤摘要】
一种废弃钻井液用固化剂及其使用方法


[0001]本专利技术属于石油钻井
，尤其涉及一种废弃钻井液用固化剂及其使用方法。

技术介绍

[0002]钻井液，是钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体总称。钻井液是钻井的血液，又称钻孔冲洗液。钻井液按组成成分可分为清水、泥浆、无粘土相冲洗液、乳状液、泡沫和压缩空气等。清水是使用最早的钻井液，无需处理，使用方便，适用于完整岩层和水源充足的地区。泥浆是广泛使用的钻井液，主要适用于松散、裂隙发育、易坍塌掉块、遇水膨胀剥落等孔壁不稳定岩层。
[0003]钻井生产时产生的钻屑，通过振动筛、除砂器、除泥器和离心机将其清除出钻井液，但清除出的钻屑依然含有大量的钻井液处理剂和水分，在通常情况下极容易从钻屑中渗析出来，对环境产生严重污染。为了使钻屑中的污染物组分被完全固定下来，则需要进一步进行固化处理。而现有的固化剂在原料成本、固化物强度、固化时间、固化物稳定性等方面均不能完全达到令人满意的效果。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于：针对上述现有技术中存在的不足，提供一种废弃钻井液用固化剂及其使用方法，其原料成本低、固化强度高、固化物稳定性高，有效限制了有害物质的扩散和迁移。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种废弃钻井液用固化剂，按重量份数计，包括以下成分：
[0007]硅酸盐10
‑
20份、硫酸亚铁3
‑
5份、水泥30
‑
45份、电石渣5
‑
10份、氯酸盐2
‑
4份、草木灰5
‑
15份。
[0008]进一步地，按重量份数计，包括以下成分：
[0009]硅酸盐15份、硫酸亚铁4份、水泥30份、电石渣8份、氯酸盐3份、草木灰10份。
[0010]进一步地，硅酸盐为硅酸钠。
[0011]进一步地，水泥为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥或硫酸盐水泥。
[0012]进一步地，氯酸盐为氯酸钠。
[0013]上述的废弃钻井液用固化剂的使用方法，包括以下步骤：
[0014]首先向废弃钻井液中，加入水泥、草木灰和硫酸亚铁，加热至50
‑
150℃，搅拌1
‑
5h，冷却至室温后，加入电石渣，搅拌1
‑
2h，再向其中加入硅酸盐和氯酸盐，搅拌均匀，即可。
[0015]进一步地，包括以下步骤：
[0016]首先向废弃钻井液中，加入水泥、草木灰和硫酸亚铁，加热至80℃，搅拌2h，冷却至室温后，加入电石渣，搅拌1h，再向其中加入硅酸盐和氯酸盐，搅拌均匀，即可。
[0017]进一步地，硅酸盐与废弃钻井液的质量比为10
‑
20:100
‑
300。
[0018]进一步地，硅酸盐与废弃钻井液的质量比为15:150。
[0019]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0020]1、本专利技术中，固化成分以封闭、包裹等方式使得废弃钻井液中的油类、重金属物质和有机物等被固化，进一步在成矿作用下，其中的重金属元素被固化剂所固定，产生结晶物质，其结晶物质通过再结晶过程在粒子之间形成强结构的固化网，将固化的重金属进一步封固在固化网内。此过程不仅达到了固化的作用，更实现了稳定化效果。因此，废弃钻井液在固化剂作用下形成的固化物在环境条件改变的情况下，也可抑制重金属等成分的再溶出和扩散。在这个基础上，固化剂中的亚铁盐在使用中生成铁氧化物，其通过氧化还原反应改变重金属离子价态，通过一系列反应使其生成沉淀等吸附于铁氧化剂表面，大大提高了稳定性；
[0021]2、本专利技术进一步通过使用电石渣利用化学反应来吸附固定钻井液中的有害物质，一方面提高了固化物的稳定性，一方面电石渣反应后生成的产物进一步作为固化剂的主要成分，有效实现了废弃物的利用，符合绿色生成的需求；
[0022]3、本专利技术使用时最后加入促凝剂，提高了固化强度，加入氧化剂，对固化剂和废弃钻井液进行深度氧化去除可溶性小分子，增强了固化物的稳定性。
具体实施方式
[0023]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，即所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0024]因此，以下对提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0026]以下结合实施例对本专利技术的特征和性能作进一步的详细描述。
[0027]实施例1
[0028]本专利技术较佳的实施例提供一种废弃钻井液用固化剂的使用方法，具体步骤如下：
[0029]首先向废弃钻井液中，加入水泥、草木灰和硫酸亚铁，加热至80℃，搅拌2h，冷却至室温后，加入电石渣，搅拌1h，再向其中加入硅酸钠和氯酸钠，搅拌均匀，即可。
[0030]其中，按照重量份计，硅酸钠15份、硫酸亚铁4份、水泥30份、电石渣8份、氯酸钠3份、草木灰10份；硅酸钠与废弃钻井液的质量比为15:150。
[0031]实施例2
[0032]本专利技术较佳的实施例提供一种废弃钻井液用固化剂的使用方法，具体步骤如下：
[0033]首先向废弃钻井液中，加入水泥、草木灰和硫酸亚铁，加热至80℃，搅拌2h，冷却至室温后，加入电石渣，搅拌1h，再向其中加入硅酸钠和氯酸钠，搅拌均匀，即可。
[0034]其中，按照重量份计，硅酸钠10份、硫酸亚铁3份、水泥35份、电石渣5份、氯酸钠2份、草木灰5份；硅酸钠与废弃钻井液的质量比为15:120。
[0035]实施例3
[0036]本专利技术较佳的实施例提供一种废弃钻井液用固化剂的使用方法，具体步骤如下：
[0037]首先向废弃钻井液中，加入水泥、草木灰和硫酸亚铁，加热至80℃，搅拌2h，冷却至室温后，加入电石渣，搅拌1h，再向其中加入硅酸钠和氯酸钠本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废弃钻井液用固化剂，其特征在于，按重量份数计，包括以下成分：硅酸盐10
‑
20份、硫酸亚铁3
‑
5份、水泥30
‑
45份、电石渣5
‑
10份、氯酸盐2
‑
4份、草木灰5
‑
15份。2.根据权利要求1所述的废弃钻井液用固化剂，其特征在于，按重量份数计，包括以下成分：硅酸盐15份、硫酸亚铁4份、水泥30份、电石渣8份、氯酸盐3份、草木灰10份。3.根据权利要求1或2所述的废弃钻井液用固化剂，其特征在于，所述硅酸盐为硅酸钠。4.根据权利要求1或2所述的废弃钻井液用固化剂，其特征在于，所述水泥为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥或硫酸盐水泥。5.根据权利要求1或2所述的废弃钻井液用固化剂，其特征在于，所述氯酸盐为氯酸钠。6.权利要求1
‑
5中任一项所述的废弃钻井...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛炼，钱帆，吴义，何龙，张彰，万伟，袁翊，童富江，钱思蓓，胡宗建，
申请(专利权)人：重庆威能钻井助剂有限公司，
类型：发明
国别省市：