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生物碳化固化水基钻屑作用机理及力学性能研究
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作者 唐国旺 赵中军 +5 位作者 杨勇 周锴 李晨 邹杰 于培志 王贵和 《施工技术(中英文)》 CAS 2024年第11期50-55,共6页
钻屑作为油气勘探开发中形成的固废,主要通过水泥进行固化,但水泥生产过程中会形成大量的二氧化碳。因此,需要研究高效、环保的钻屑固化处理方法。生物碳化作为新型松散颗粒加固方法,为钻屑固化处理提供了新思路。生物碳化固化水基钻屑... 钻屑作为油气勘探开发中形成的固废,主要通过水泥进行固化,但水泥生产过程中会形成大量的二氧化碳。因此,需要研究高效、环保的钻屑固化处理方法。生物碳化作为新型松散颗粒加固方法,为钻屑固化处理提供了新思路。生物碳化固化水基钻屑试验表明:固化体强度随含水率、尿素浓度的增加而减小,随活性氧化镁浓度、养护时间的增加而增加。利用相关表征方法分析了水基钻屑固化体中产物种类为玫瑰花状水菱镁石和针状水碳镁石。分析水基钻屑固化体的微观结构,发现产物以连续的碳酸盐网络将水基钻屑固化成连续的固化体,证实了生物碳化固化钻屑的可行性。 展开更多
关键词 固化处理 生物碳化 水基钻屑 力学性能 微观结构
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海上水基钻屑高效密闭输送技术 被引量:2
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作者 王景 祁健 岳明 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期53-60,共8页
为解决海上水基钻屑回收过程中输送效率低、环保风险高等问题,在分析水基钻屑特性及输送难点的基础上,研究了适用于海上水基钻屑输送的高效密闭输送技术,分析了钻屑输送过程中的摩阻,进行了降阻和防堵清管技术研究。模型计算结果与现场... 为解决海上水基钻屑回收过程中输送效率低、环保风险高等问题,在分析水基钻屑特性及输送难点的基础上,研究了适用于海上水基钻屑输送的高效密闭输送技术,分析了钻屑输送过程中的摩阻,进行了降阻和防堵清管技术研究。模型计算结果与现场试验表明,水基钻屑密闭输送宜采用液压输送方式,结合输送管道设计和增压混合器,有效降阻提速,当泵送速度设置为30%~100%时,输送量7.5~25.7 m^(3)/h,泵送压力1.4~2.8 MPa。研究结果表明,海上水基钻屑密闭输送技术解决了水基钻屑高效、密闭、远距离输送的难题,能够满足海上钻井作业的需要,具有较好的推广应用价值。 展开更多
关键词 水基钻屑 海上 密闭输送 黏滞性 降阻
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水基钻屑固液分离室内实验研究
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作者 陈强 张忠亮 +4 位作者 赖辰熙 李斌 何兵 郭磊 冯永存 《石化技术》 CAS 2024年第10期61-63,共3页
水基钻屑结构复杂且会对环境造成巨大危害,研究如何高效处理水基钻屑具有重要意义。目前关于钻屑固液分离方式的实验研究仍然较为缺乏,因此针对水基钻屑固液分离方式中最主要的离心、过滤,开展了离心实验、多孔介质过滤实验、膜过滤实验... 水基钻屑结构复杂且会对环境造成巨大危害,研究如何高效处理水基钻屑具有重要意义。目前关于钻屑固液分离方式的实验研究仍然较为缺乏,因此针对水基钻屑固液分离方式中最主要的离心、过滤,开展了离心实验、多孔介质过滤实验、膜过滤实验,实验主要通过对比不同参数情况下分离后固相含固率、液相密度、液相浊度判断水基钻屑固液分离的好坏。离心实验最终优选絮凝剂(聚合硫酸铁)最佳投加量为20 g/L,离心机转速2000 r/min;多孔介质过滤实验优选的多孔介质为石英砂;膜过滤实验优选的超滤膜为聚砜膜。实验所获结果,可用于指导现场药剂投加、离心机转速设置、最终液相过滤回用等。 展开更多
关键词 水基钻屑 离心实验 多孔介质过滤 膜过滤 固液分离
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中国西南地区页岩气田水基钻屑理化性状与污染物分析 被引量:10
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作者 高昊辰 张春 +5 位作者 张思兰 刘广明 周泽军 陈科平 何勇 陈金林 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1168-1172,共5页
从重庆市涪陵页岩气田采集水基钻屑样品,对其理化性质与主要可能污染物共24项指标进行检测分析,结果表明:水基钻屑具有碱性强、盐分高的特征;速效钾含量较高(805~7 650 mg/kg),有效磷和碱解氮含量较低;可吸附有机卤化物(AOX)、矿物油、... 从重庆市涪陵页岩气田采集水基钻屑样品,对其理化性质与主要可能污染物共24项指标进行检测分析,结果表明:水基钻屑具有碱性强、盐分高的特征;速效钾含量较高(805~7 650 mg/kg),有效磷和碱解氮含量较低;可吸附有机卤化物(AOX)、矿物油、苯并[a]芘、粪大肠菌群值这4项主要有机污染物指标均符合GB/T23486-2009《城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》要求;重金属含量均满足CJ/T 340-2016《绿化种植土壤》中的I级或II级标准,满足道路绿化带、工厂附属绿地土壤对重金属含量的控制要求。Hakanson潜在生态风险指数法定量评估揭示,该页岩气田水基钻屑中重金属存在"轻度"潜在生态风险,其中Hg和Cd为主要贡献因子。因此,该页岩气田水基钻屑存在绿地土壤化利用的可能。 展开更多
关键词 水基钻屑 页岩气田 重金属 有机污染物
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水基钻屑用作基质对植物生长和重金属富集特征的影响 被引量:3
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作者 高昊辰 刘广明 +5 位作者 陈金林 张春 张凤华 黄真真 王秀萍 王相平 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1043-1049,共7页
通过将水基钻屑与土壤和(或)腐熟污泥以一定比例混合形成基质,在进行定量淋洗脱盐的基础上,研究了金叶女贞与狗牙根在该种基质上的生长状况与重金属富集特征。结果表明:经过淋洗,配比基质盐分、养分等主要理化指标满足植物生长需求,重... 通过将水基钻屑与土壤和(或)腐熟污泥以一定比例混合形成基质,在进行定量淋洗脱盐的基础上,研究了金叶女贞与狗牙根在该种基质上的生长状况与重金属富集特征。结果表明:经过淋洗,配比基质盐分、养分等主要理化指标满足植物生长需求,重金属含量符合CJT340—2016《绿化种植土壤》标准,满足绿化植物生长所需的环境质量要求。金叶女贞与狗牙根生物量的积累在不同配比基质中存在显著差异,其中在水基钻屑与土壤质量配比为10∶1与10∶2的基质中生物量最高。对于重金属的富集,金叶女贞与狗牙根在不同配比基质中存在一定差异,二者对镉、铅、铜存在富集作用。可见,水基钻屑合理配比后可作为基质用作绿化种植。 展开更多
关键词 水基钻屑 基质 重金属富集
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以水基钻屑为骨料的人造基质的物理性状与淋洗脱盐效应研究 被引量:1
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作者 张春 高昊辰 +4 位作者 张思兰 刘广明 陈科平 陈金林 周泽军 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期769-774,共6页
为研究水基钻屑土壤化利用的可行性,本文通过将西南某页岩气田水基钻屑与当地的腐熟污泥及紫色土按一定配比形成人造基质,利用室内土柱模拟试验进行两次定量淋洗以研究其物理性状与脱盐效应。结果表明:腐熟污泥的混入对人造基质物理性... 为研究水基钻屑土壤化利用的可行性,本文通过将西南某页岩气田水基钻屑与当地的腐熟污泥及紫色土按一定配比形成人造基质,利用室内土柱模拟试验进行两次定量淋洗以研究其物理性状与脱盐效应。结果表明:腐熟污泥的混入对人造基质物理性状有明显的影响,随着腐熟污泥配比的提高,人造基质的初始全盐量增大,容重减小;腐熟污泥的加入会显著降低人造基质的平均下渗速率。经过两次淋洗后各人造基质的脱盐率均大于70%,除水基钻屑︰腐熟污泥=10︰2、水基钻屑︰腐熟污泥=10︰4、水基钻屑︰腐熟污泥︰土壤=10︰2︰1外,其余各人造基质的剩余全盐量均低于2 g/kg;pH为8.0~8.6。由平均下渗速率、容重、pH和全盐量等指标可知,经过两次淋洗后以水基钻屑为骨料、辅配腐熟污泥或当地紫色土的人造基质具有良好的关键物理性状。 展开更多
关键词 水基钻屑 淋洗脱盐 土壤化利用
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水基钻屑絮凝压滤一体机的研制与应用 被引量:9
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作者 吕广 马英文 +2 位作者 张晓诚 林家昱 杨保健 《石油机械》 北大核心 2020年第6期52-56,共5页
为解决钻井过程产生的钻井液及岩屑影响海洋环境的问题,降低限制排放区废弃物回收处置成本,达到固液分离以及钻屑过程减量的目的,研制了水基钻屑絮凝压滤一体机。该设备将絮凝罐与压滤机合二为一,能够减少50%以上的占地面积;同时进行了... 为解决钻井过程产生的钻井液及岩屑影响海洋环境的问题,降低限制排放区废弃物回收处置成本,达到固液分离以及钻屑过程减量的目的,研制了水基钻屑絮凝压滤一体机。该设备将絮凝罐与压滤机合二为一,能够减少50%以上的占地面积;同时进行了絮凝剂的优选和滤液回用评价,研究了适用于渤海海上平台钻屑和废钻井液现场减量化处置的新工艺。采用“环保体系+平台减量+EPS工作船”模式在秦皇岛33-1南油田进行了首次应用,将絮凝压滤一体机与EPS工作船对平台减量效果进行分析对比发现,絮凝压滤一体机占主导地位,岩屑减量与固体废弃物减量分别占89.98%和90.14%,使得絮凝压滤一体机替代EPS环保船成为可能。研究内容与结果对后续类似井的钻井作业具有一定的借鉴作用。 展开更多
关键词 水基钻屑 平台减量 固液分离 絮凝剂 压滤机 滤液回用
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页岩气开发水基钻屑中含油率的测定方法研究
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作者 梁敏 孔燕燕 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期111-116,共6页
以页岩气开发过程中产生的废弃水基钻屑中含油率测试方法为研究对象,采用超声协同萃取法对模拟水基钻屑中油类污染物萃取,以四氯化碳和四氯乙烯为萃取剂,考察在不同的萃取条件(温度、超声功率、时间、液固比)下萃取,利用红外测油仪测量... 以页岩气开发过程中产生的废弃水基钻屑中含油率测试方法为研究对象,采用超声协同萃取法对模拟水基钻屑中油类污染物萃取,以四氯化碳和四氯乙烯为萃取剂,考察在不同的萃取条件(温度、超声功率、时间、液固比)下萃取,利用红外测油仪测量时对其含油率的影响。结果表明,在超声协同萃取的温度为25℃,功率为120W,时间为20 min,液固比为4 mL/g时,两种萃取剂对模拟水基钻屑(含油率≤10%)中萃取后测量其含油率都在9.6%以上,相对误差<5%,四氯化碳的萃取效率高于四氯乙烯;对页岩气开发平台现场的废弃水基钻屑与模拟水基钻屑中的含油率进行对比测量,并计算其加标回收率和相对标准偏差R_(SD),两者R_(SD)<5%,加标回收率高。两类萃取剂在相同的萃取条件下对水基钻屑中含油率测试结果变化规律一致,可选择对环境危害较小的四氯乙烯作为水基钻屑中含油率测试的萃取剂,测试结果精度满足测试要求。 展开更多
关键词 水基钻屑 超声协同萃取 含油率 红外测油 加标回收
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甩干机分离水基钻井岩屑的数值模拟研究及参数优化
9
作者 吴坤坤 郭磊 +4 位作者 何兵 张贵磊 赖辰熙 石成辉 冯永存 《石化技术》 CAS 2024年第10期64-66,共3页
为分析水基钻井岩屑固相颗粒在甩干机中的运移机理,并研究甩干机关键参数对处理量和分离效率的影响,采用FLUENT对水基钻井岩屑的分离进行数值模拟研究。研究结果表明,固体颗粒粒径越大,甩干机分离效率越高,在处理200 μm固相颗粒时有较... 为分析水基钻井岩屑固相颗粒在甩干机中的运移机理,并研究甩干机关键参数对处理量和分离效率的影响,采用FLUENT对水基钻井岩屑的分离进行数值模拟研究。研究结果表明,固体颗粒粒径越大,甩干机分离效率越高,在处理200 μm固相颗粒时有较好的处理效果。优选筛网尺寸为0.50 mm、甩干机转速差为7~10 rpm、泥浆密度范围为1840~1920 kg/m^(3)。 展开更多
关键词 甩干机 水基钻屑 数值模拟 参数优化
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水基岩屑荒漠土壤化可行性研究 被引量:1
10
作者 王茂仁 夏珍珍 +2 位作者 查嘎拉·优玛卡 常思文 赵安洋 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期141-148,共8页
目的探究水基岩屑荒漠土壤化可行性及环境风险。方法系统分析了水基岩屑的基本性能、土壤肥力、重金属及有机物污染特性,并开展了水基岩屑与荒漠土、碳汇林土壤混合后的种植实验。结果水基岩屑中速效钾、有效锌和有效镁含量高;pH、含盐... 目的探究水基岩屑荒漠土壤化可行性及环境风险。方法系统分析了水基岩屑的基本性能、土壤肥力、重金属及有机物污染特性,并开展了水基岩屑与荒漠土、碳汇林土壤混合后的种植实验。结果水基岩屑中速效钾、有效锌和有效镁含量高;pH、含盐量、阳离子交换量和可溶性氯含量是土壤化主要制约因子,且重金属和有机污染物含量均低于标准;种植后,pH、含盐量、可溶性氯含量和速效钾含量依次平均下降了6.95%、60.67%、62.42%和11.00%,阳离子交换量和有机质含量依次平均升高557.98%和41.95%,土壤理化性能均有明显改善,混合土壤中植物成长情况均优于岩屑、荒漠土,推荐水基岩屑与荒漠土混合质量比8∶2至7∶3。结论水基岩屑土壤化利用具有可行性,安全性较高,仍需要进一步研究突破制约因子局限的土壤改良剂,以提高肥力,并管控植物中污染物的富集风险,最终实现水基岩屑土壤化更高效安全的利用。 展开更多
关键词 水基钻屑 种植土 荒漠 土壤
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