| 高分子聚合物型废弃钻井液的稳定机理及超声脱稳机制研究 |
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| 引用本文： | 王恩全,彭先佳,何孟常,胡星云,王欣雨,孔令昊.高分子聚合物型废弃钻井液的稳定机理及超声脱稳机制研究[J].环境科学学报,2023(12):346-353. |
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| 作者姓名： | 王恩全 彭先佳 何孟常 胡星云 王欣雨 孔令昊 |
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| 作者单位： | 1. 中国科学院生态环境研究中心,工业废水无害化与资源化国家工程研究中心;2. 中国科学院生态环境研究中心,环境水质学国家重点实验室;3. 中国科学院大学;4. 北京师范大学环境学院,水环境模拟国家重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（No.22076208）；;环境模拟与污染控制国家重点联合实验室自由课题（No.22L01ESPC）； |
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| 摘 要： | 高分子聚合物型废弃钻井液具有极高稳定性，难以固液分离，成为制约其资源化循环利用的关键瓶颈问题.本研究拟揭示高分子聚合物型废弃钻井液的稳定机理，并探究超声对废弃钻井液的脱稳效果和机制.采用X射线能谱和红外光谱等表面分析技术，结合胶体化学方法研究了钻井液的空间分子结构、稳定机理和超声脱稳机制.结果表明，钻井液中的颗粒以未包覆和高聚物表面包覆两种形式存在，共同形成高分子稳定颗粒体系.其中，未被高聚物包覆的岩屑颗粒遵循空位稳定和DLVO稳定机理，被高聚物表面包覆的加重材料遵循空间稳定和DLVO稳定机理.超声脱稳实验结果表明，在1000 W功率下超声处理5 min后，耦合添加0.02%阳离子型聚丙烯酰胺，脱水率高达81.0%，泥饼含水率低至29.3%，获得了优良的固液分离效果.超声通过破坏高分子聚合物长链结构实现高分子聚合物型废弃钻井液的脱稳.本研究为高分子聚合物型废弃钻井液脱稳技术的研发提供了理论支撑和研发方向.
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| 关 键 词： | 废弃钻井液 高分子聚合物 稳定性 超声 脱稳 |
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