معالجة رمال الآبار البترولية بمواد محلية الستعمالها كروابط للبناء

Abstract

تواجه حقول النفط في جنوب الجزائر تحديا بيئيا كبيراً يتمثل في تراكم الرمال الناتجة عن عمليات الحفر والتنقيب النفطي، مما يشكل تهديداً على البيئة والصحة العامة. تهدف هذه الدراسة إلى استغلال الرمال المستخرجة بعد معالجتها حراريا كبديل جزئي للأسمنت في صناعة البناء، بهدف تحسين الأداء البيئي والاقتصادي للمواد البنائية. استندت الدراسة إلى نتائج سابقة تشير إلى أن المعالجة الحرارية للرمال عند درجات حرارة تتجاوز 500 درجة مئوية تزيل الملوثات وتغير من خصائصها الفيزيائية والكيميائية، مما يتيح استخدامها كمواد بوزولانية تساهم في تعزيز الروابط الهيدروليكية في الخرسانة. % قمنا بمعالجة الرمال المعالجة باستعمال مادة هيدروكسيد الصوديوم بنسبة تراكيز مختلفة : 2% و 4 و 6% ، واستخدمناها بنسب استبدال 10 % و 20 % و 30 % لكل نسبة .أظهرت النتائج أن استخدام الرمال المعالجة بنسبة معالجة طحن 6% ونسبة استبدال 10 % يوفر أداءً ميكانيكيا جيداً للخرسانة، حيث كانت خصائص الضغط و الشد بالانحناء احسن بنسبة 13.2 %. يعزى هذا التحسن إلى التفاعل مما يحسن من كثافة وقوة ، )C-S-H( البوزولاني الذي يعزز تكوين سيليكات الكالسيوم الهيدراتية المادة.تساهم هذه الدراسة في تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من خلال تقليل كمية الأسمنت المستخدم، مما يعزز من الاستدامة البيئية. بالإضافة إلى ذلك، يوفر استخدام الرمال المعالجة بديلاً اقتصاديا للمواد الخام التقليدية، مما يساهم في تقليل التكلفة الإجمالية لمشاريع البناء في المناطق الصحراوية. تقدم هذه الدراسة حلاً بيئيا واقتصاديا فعالاً لمشكلة تراكم الرمال الناتجة عن الحفر النفطي، وتعزز من استدامة الموارد الطبيعية المستخدمة في صناعة البناء.Oilfields in southern Algeria face a major environmental challenge in the form of sand accumulation from oil drilling and exploration, posing a threat to the environment and public health. This study aims to exploit thermally treated sand as a partial alternative to cement in the construction industry, with the aim of improving the environmental and economic performance of building materials. The study was based on previous results indicating that heat treatment of sand at temperatures above 500 ° C removes contaminants ملخص and changes their physical and chemical properties, allowing them to be used as pozolanic materials that contribute to strengthening hydraulic bonds in concrete. The results showed that the use of treated sand with a grinding treatment rate of 6% and a replacement rate of 10% and a replacement rate of 10% and a replacement rate of 10% and a replacement rate of 10% provides good mechanical performance for concrete, where the compression and tensile properties of bending were better by 13.2%. This improvement is attributed to the pozzolanic reaction that promotes the formation of hydrate calcium silicate (C-S-H), which improves the intensity of This study contributes to reducing carbon dioxide emissions by reducing the amount of cement used, which enhances environmental sustainability. In addition, the use of treated sand provides an economical alternative to traditional raw materials, contributing to reducing the overall cost of construction projects in desert areas. This study provides an effective environmental and economic solution to the problem of sand accumulation resulting from oil drilling, and enhances the sustainability of natural resources used in the construction industry. Les champs pétrolifères du sud de l’Algérie sont confrontés à un défi environnemental majeur sous la forme d’une accumulation de sable provenant du forage et de l’exploration pétrolière, ce qui constitue une menace pour l’environnement et la santé publique. Cette étude vise à exploiter le sable traité thermiquement comme alternative partielle au ciment dans l’industrie de la construction, dans le but d’améliorer les performances environnementales et économiques des matériaux de construction. L’étude était basée sur des ملخص résultats antérieurs indiquant que le traitement thermique du sable à des températures supérieures à 500 ° C élimine les contaminants et modifie leurs propriétés physiques et chimiques, leur permettant d’être utilisés comme matériaux pozolaniques qui contribuent à renforcer les liaisons hydrauliques dans le béton. Les résultats ont montré que l’utilisation de sable traité avec un taux de traitement de meulage de 6 % et un taux de remplacement de 10 % et un taux de remplacement de 10 % et un taux de remplacement de 10 % et un taux de remplacement de 10 % offre de bonnes performances mécaniques pour le béton, où les propriétés de compression et de traction de la flexion étaient meilleures de 13,2 %. Cette amélioration est attribuée à la réaction pouzzolanique qui favorise la formation de silicate de calcium hydraté (C-S-H ) ,Cette étude contribue à réduire les émissions de dioxyde de carbone en réduisant la quantité de ciment utilisée, ce qui améliore la durabilité environnementale. De plus, l’utilisation de sable traité offre une alternative économique aux matières premières traditionnelles, contribuant à réduire le coût global des projets de construction dans les zones désertiques. Cette étude apporte une solution environnementale et économique efficace au problème de l’accumulation de sable résultant du forage pétrolier et améliore la durabilité des ressources naturelles utilisées dans l’industrie de la construction.