[发明专利]一种油田废弃钻井泥浆固化剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种油田废弃钻井泥浆固化剂的制备方法，包括以下步骤：将铝矾土、脱硫石膏、石灰石称重混合后进行粉磨，得到生料；将所述生料煅烧、冷却，得到熟料，所述熟料的碱度系数为0.80‑0.92；将所述熟料与天然石膏、石灰石混合研磨后，加入硼酸，得到成品；将成品进行包装、检测后出厂。本发明以难以被有效利用的低品位铝矾土为主要原料，加入石膏、石灰石等工业废弃物，减轻了这些工业废料未被利用而对环境造成的严重负担，各步骤相互交织，相互联系，共同作用以得到固化时间短，碱度低，无重金属离子掺入的固化剂。

技术领域

本发明涉及油田废弃钻井泥浆的处理技术领域，具体为一种油田废弃钻井泥浆固化剂的制备方法。

背景技术

钻井废弃泥浆岩屑是油气田开发过程中产生的废弃物。随着近几年非常规油气资源的勘探开发，钻井数量不断增多，钻井废弃泥浆产量也不断增加。钻井废弃泥浆主要含有粘土、加重材料、钻屑、污水、污油和多种化学添加剂，其中的烃类、盐类、各种聚合物、以及汞、铜、砷、铬、锌、铅等重金属离子是重要的污染源，如果不妥善处理，会对井场周边的土壤、植被、地下水、地表水、农田等造成严重影响。在废弃钻井液环境无害处理的领域，国内外均进行了大量的研究工作，国际上处理陆上石油钻井废弃钻井液通常的做法是：①用于土地耕作；②固化；③细菌降解；④焚烧；⑤溶剂萃取；⑥注入废弃井下集中无害处理。国内各油田从九十年代以来在废钻井液处理方面也进行了大量的研究工作，主要处理方法以固化为主，此方法简单易行，成本较低。

现有固化方法主要是在钻井泥浆中添加固化剂进行固化处理后，拉运到指定的堆渣场集中存放。但由于钻井废弃泥浆中大量羧甲基纤维素类、聚丙烯酰胺类和石油烃类等有机物的存在，不仅导致泥浆固化时间长，固化强度低，而且其浸出液的pH和COD超标，达不到就地填埋条件，另外，集中存放也占用大面积土地。

我国的铝矾土，绝大多数属于I级以下中低品位矿，属水硬铝石型铝土矿，具有高铝、高硅、低铁的特征。矿石整体铝硅比较低，80％以上的是中低品铝土矿，低品位铝土矿中铝硅比小于4，铝硅比在5-9范围的矿石仅有18.5％左右。这些低品位矿石的堆存不仅将带来环境污染、土地占用等一系列问题，同时矿石中还含有许多的有用矿物成分，这又将造成一定的资源浪费。

我国绝大部分燃煤电厂烟气脱硫采用的是工业化比较成熟和应用广泛的湿法脱硫工艺。但是，这种石灰石-石膏法湿法脱硫工艺产生的后果就是脱硫石膏大量堆放、分解造成二次污染，对气候、土壤、植物和人类健康带来危害。另外，许多化工企业生产过程中的副产石膏早已积弊为患，如何处置这些工业废弃物，也已成为迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种油田废弃钻井泥浆固化剂的制备方法，该制备过程能够将废弃资源合理利用，达到了保护环境，节约资源的目的，所得固化剂固化时间短，碱度低，无重金属离子掺入。

为实现上述目的，本发明首先提供一种油田废弃钻井泥浆固化剂的制备方法，包括以下步骤：

将铝矾土、脱硫石膏、石灰石称重混合后进行粉磨，得到生料；

将所述生料煅烧、冷却，得到熟料，所述熟料的碱度系数为0.80-0.92；

将所述熟料与天然石膏、石灰石混合研磨后，加入硼酸，得到成品；

将成品进行包装、检测后出厂。

优选的，所述生料的制备过程中，以重量份计，所述铝矾土30-35份，所述脱硫石膏11-20份，所述石灰石45-59份。

优选的，所述成品制备过程中，以重量份计，所述熟料55-65份，所述天然石膏10-15份、所述石灰石25-35份。

优选的，在所述成品制备过程中，以重量百分比计，所述硼酸的加入量为占所述熟料与天然石膏、石灰石总重量的1-3‰。

优选的，所述粉磨为粉磨至0.08mm筛余量小于等于10％。