钻井废弃泥浆中羧甲基纤维素钠的分析方法及降解技术研究的开题报告.docx

钻井废弃泥浆中羧甲基纤维素钠的分析方法及降解技术研究的开题报告

一、研究背景与意义

随着石油开采的不断深入和规模的不断扩大，钻井废弃泥浆的处理问题越来越引人关注。钻井废弃泥浆是指在钻井过程中所产生的泥浆、钻屑和含有石油等物质的废水，其主要成分为钛白、高岭土、云母、石英等矿物质，还包含了大量的有机物和微生物等。

其中，有机物含量较高，主要是由钻井液添加剂和钻屑、石油等组成的。而钻井液添加剂中含有的羧甲基纤维素钠(CMC-Na)对环境的影响最大，因此其研究对于钻井废弃泥浆的处理及环保具有重要意义。

二、研究内容和目标

本研究以钻井废弃泥浆中的CMC-Na为研究对象，旨在通过建立一种快速简便的分析方法，对CMC-Na进行测定，并探讨其在钻井废弃泥浆中的降解技术。

具体研究内容包括：

1.通过文献调研，了解CMC-Na在钻井废弃泥浆中的含量和分布；

2.建立分析CMC-Na的方法，比较不同方法的适用性和精确度；

3.研究CMC-Na在不同条件下的降解技术，如生物降解和化学降解等；

4.对降解后的废水进行处理，探讨有效的处理方法。

三、预期研究结果

1.建立一种快速简便的分析方法，准确测定钻井废弃泥浆中CMC-Na的含量；

2.探讨不同条件下的CMC-Na降解技术，为钻井废弃泥浆的环保处理提供参考；

3.对降解后的废水进行处理，提高废水处理的效率，保障环境的健康和安全。

四、研究方案

1.文献调研：查阅相关文献，了解CMC-Na在钻井废弃泥浆中的含量和分布情况。

2.样品处理：对采集的钻井废弃泥浆样品进行前处理，如滤液、提取等。

3.分析方法建立：比较不同方法的适用性和精确度，建立CMC-Na的分析方法。

4.样品分析：通过建立的分析方法，对样品进行测定，获得CMC-Na的含量。

5.降解实验：选择合适的CMC-Na降解方法，进行实验，并测定CMC-Na的消耗率。

6.废水处理：对降解后的废水进行处理，探讨有效的处理方法，提高废水处理的效率。

五、可能遇到的问题及解决方法

1.成本问题：某些分析方法的仪器费用较高，成本较大。解决方法：通过比较不同分析方法的适用性和精确度，选择合适的方法，提高分析效率。

2.实验条件的限制：实验室条件、设备限制等可能会影响实验结果。解决方法：在现有条件下，运用有效的方法，尽可能地避免影响实验结果。

3.降解实验的时间较长：由于不同降解方法的特性，降解实验的时间可能较长。解决方法：规划好实验时间，合理布置实验计划，提高实验效率。

六、实验材料和方法

实验材料：

1.钻井废弃泥浆样品

2.羧甲基纤维素钠

3.不同条件下的降解试剂

4.滤纸、滤膜、离心管、试管等实验器材。

实验方法：

1.样品处理：对钻井废弃泥浆样品进行前处理，如滤液、提取等。

2.分析方法建立：选择合适的分析方法，比较不同方法的适用性和精确度，建立CMC-Na的分析方法。

3.样品分析：通过建立的分析方法，对样品进行测定，获得CMC-Na的含量。

4.降解实验：选择不同的降解方法，如生物降解、化学降解等进行实验，并测定CMC-Na的消耗率。

5.废水处理：对降解后的废水进行处理，探讨有效的处理方法。

七、预期进展和时间安排

1.第1-2周：进行文献调研

2.第3-4周：样品处理和建立分析方法

3.第5-6周：对样品进行测定，得出CMC-Na的含量。

4.第7-9周：进行降解实验，并测定CMC-Na的消耗率。

5.第10-12周：对降解后的废水进行处理，并进行效果评价。

6.第13-14周：写作报告、修改论文。

八、参考文献

1.GaoJ,JiaY,MaM,etal.InfluenceofNaClandCaCl2onthehydrolysisofCMC-Naduringlaboratory-basedagingexperiments[J].Fuel,2019,247:1-8.

2.HouC,HeY,LinL,etal.Investigationofthecorrosion-inhibitingmechanismofacarboxymethylcellulose–sodiumhexametaphosphateinhibitorformildsteelinaCO2corrosionenvironment[J].JournalofMaterialsScience,2019,54(3):2207-2225.

3.MaoW,ZhaoZ,GuoQ,etal.NovelequilibriumpolymerizationstrategytosynthesizehighDScarboxymethy