تثمين رمال الابار البترولية المعالجة بالحرارة من خلال استعمالها كإضافة لإلسمنت

Abstract

تواجه حقول النفط في جنوب الجزائر تحديا بيئيا كبيراً يتمثل في تراكم الرمال الناتجة عن عمليات الحفر والتنقيب النفطي، مما يشكل تهديدا 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 الى المساهمة في تعزيز الروابط الهيدروليكية في الخرسانة. قمنا بطحن الرمال المعالجة % واستخدمناها بنسب استبدال 10 % و 20 ،)um/m( إلى ثلاثة مقاييس: 80 و 125 و 160 ميكرومتر ونسبة )um/m( و 30 % لكل مقياس.أظهرت النتائج أن استخدام الرمال المعالجة بمقياس طحن 80 ميكرومتر استبدال 10 % يوفر أداءً ميكانيكيا جيداً للخرسانة، حيث كانت خصائص الضغط والشد بالانحناء قريبة من (C-S- الشاهد. يعزى هذا التحسن إلى التفاعل البوزولاني الذي يعزز تكوين سيليكات الكالسيوم الهيدراتية مما يحسن من كثافة وقوة المادة تساهم هذه الدراسة في تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من خلال ،H) 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. Les gisements pétroliers du sud algérien sont confrontés à un défi environnemental majeur représenté par l’accumulation de sable résultant des opérations de forage et d’exploration pétrolières, qui constitue une menace pour l’environnement et la santé publique. Cette étude vise à valoriser le sable extrait après traitement thermique comme substitut partiel du 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 résultats antérieurs indiquant que le traitement thermique du sable à des températures supérieures à 500 degrés Celsius élimine les contaminants et modifie ses propriétés physiques et chimiques, lui permettant d'être utilisé comme matériau pouzzolanique contribuant au renforcement des liaisons hydrauliques dans le béton. Nous broyons le sable traité selon trois échelles : 80, 125 et 160 microns, et les utilisons à des taux de remplacement de 10 %, 20 % et 30 % pour chaque échelle. Les résultats ont montré que l'utilisation de sable traité avec une calamine de 80 microns et un taux de remplacement de 10% permettait d'obtenir de bonnes performances mécaniques du béton, car les propriétés de compression et de traction étaient proches du témoin. Cette amélioration est attribuée à la réaction pouzzolanique qui favorise la formation de silicate de calcium hydraté (C-S-H), améliorant ainsi la densité et la résistance du matériau.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 constitue une alternative économique aux matières premières traditionnelles, ce qui contribue 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