Новости / Планета Земля / Подтверждена эффективность использования гипса для обезвреживания буровых отходов
16.11.2024
Подтверждена эффективность использования гипса для обезвреживания буровых отходов
Буровые растворы представляют собой смеси искусственных и естественных веществ сложного элементного состава. Поэтому буровой шлам, помимо фрагментов горных пород и пластовых вод, содержит калий, хлорид кальция и калия, известь, кальцинированную соду. Он поглощает и удерживает эти вещества за счет таких физико-механических свойств, как влажность, плотность и поровое пространство. Это обусловливает негативное влияние буровых отходов на компоненты природной среды.
Для их обезвреживания при утилизации используются химические реагенты, включая гипс и фосфогипс. Принцип их действия состоит в снижении содержания солей путем вытеснения ионов натрия, за счет чего сокращается щелочность.
По сообщению ПНИПУ, сотрудники ВУЗа совместно с учеными ТИУ в новом исследовании подтвердили эффективность использования гипса для обезвреживания буровых отходов.
Они создали модель прогнозирования растворения солей в буровых шламах в процессе ионно-обменной реакции с участием гипса. Она учитывает такие факторы, как плотность, гранулометрический состав, коэффициент фильтрации и концентрация водорастворимых солей.
Ученые вносили в различные пробы бурового шлама, содержащие разные типы буровых растворов, от 3 до 20% гипса.
По результатам установлено снижение концентрации фосфат-ионов в 2 раза, карбонат-ионов до минимума и изменение содержания хлорид-ионов. Это происходит путем ионно-обменной реакции, в которой катионы натрия замещаются катионами кальция. Наилучшие результаты достигнуты при дозах внесения гипса в 10-20%.
