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摘要
油气勘探开采过程中不可避免地会产生油基岩屑，油基岩屑热解残渣的科学处理和高效利用是制约油气绿色高效开发的一个难点。为了解决油基岩屑热解脱油残渣(以下简称残渣)堆积及潜在环境风险问题，充分资源化利用残渣，基于残渣制备井场公路路面基层可行性研究基础上，分析了不同残渣掺量下水泥稳定碎石基层(以下简称基层)力学与耐久性能，研究了不同聚乙烯醇(以下简称PVA)纤维掺量对基层性能优化情况，并探究了基层强度形成机理。研究结果表明：①残渣中重金属含量和多环芳烃含量均未超过国家相关标准限值，且残渣具有替代基层中细集料的潜能；②残渣掺量的增加对基层无侧限抗压强度、劈裂抗拉强度和抗冻融性能均具有一定的负效应，残渣掺量高于30%时基层强度不能满足国家相关标准；③PVA纤维的适量添加对基层力学与耐久性能均具有增强作用，掺入0.15%PVA纤维时，可提升残渣掺量至40%；④基层主要矿物为钙钒石、氢氧化钙、石英和重晶石，其在体系内共同作用赋予基层基本强度，同时PVA纤维具有“增强加韧”作用，进一步提高了基层性能；⑤基层中重金属和多环芳烃的致癌风险值和非致癌物危害商分别低于10-6和1，环境风险在可接受水平内。结论认为，研究结果为残渣的资源化利用提供了技术参考，必将助力油基钻井液更广泛地使用，将保障更多油气的高效勘探和开发。
- 出版日期2023
- 单位化学化工学院; 西南石油大学
