油基鉆井液具有抗高溫、抗鹽鈣侵蝕、潤滑性好、有利于井壁穩(wěn)定、對油氣層損害小等優(yōu)點，廣泛運用在各類鉆井平臺。鉆井過程中，每口井產(chǎn)生的油基巖屑量介于200～800m3。因其兼有毒性和易燃性二種危險特性，油基巖屑被列入《國家危險廢物名錄》中HW08類危險廢物，每年數(shù)百萬噸的油基巖屑亟待無害化處置。

油基巖屑熱裂解處理現(xiàn)場

1國內(nèi)油基巖屑處理的法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)

油基巖屑的危險特性在于基礎(chǔ)油含量較高導(dǎo)致毒性高，所以把處理后灰渣含油率作為處理的標(biāo)準(zhǔn)。我國出臺了很多的法律標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，用于指導(dǎo)含油廢物的處理處置。如HJ607-2011《廢礦物油回收利用控制標(biāo)準(zhǔn)》要求“含油巖屑經(jīng)油屑分離后油含量應(yīng)小于5％，分離后的巖屑宜采用焚燒處置”；GB4284-2018《農(nóng)用污泥污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定含油率小于3000mg/kg，即0.3％，SY/T7301-2016《陸上石油天然氣開采含油污泥資源化綜合利用及污染控制技術(shù)要求》規(guī)定含油污泥（包括含油鉆屑）經(jīng)處理后剩余固相中石油烴總量應(yīng)不大于2％。

2020年1月1日起實施的GB5085.7-2019《危險廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)?通則》，對油基巖屑回收利用后產(chǎn)生的灰渣可以通過鑒別確定其屬性。如鑒別確定為一般固體廢物，則按照一般固體廢物進行貯存、填埋或采取其他綜合利用方式。

2油基巖屑熱裂解過程及機理

油基巖屑的熱裂解過程就是在絕氧環(huán)境中將油基巖屑放入裂解爐，間接加熱至420～450℃（高于白油終餾點，低于裂化溫度），將油基巖屑中的水和油類蒸餾出來，產(chǎn)生灰渣。蒸餾出的水和油蒸汽通過冷凝裝置完成冷凝和油水分離，回收油類。處理產(chǎn)生的灰渣、蒸餾油、廢水，進行資源化利用。

利菲爾特油基巖屑熱裂解處理工藝流程圖

油基巖屑熱裂解過程以物理反應(yīng)為主。油基巖屑表面吸收熱量，溫度迅速上升，水分和低分子烴類化合物劇烈運動，從油基巖屑表面脫吸附；隨著熱裂解溫度升高至410℃，熱量向油基巖屑內(nèi)部傳遞，內(nèi)部水分子、低分子烴類化合物和表面分子量大的烴類化合物脫吸附，當(dāng)表面和內(nèi)部溫度差趨于0℃時，可揮發(fā)組分基本分離；若加熱時間繼續(xù)延長和溫度升高，少量重質(zhì)烴在無氧或低氧條件下可能發(fā)生斷鏈裂解，生成小分子烴類化合物。

3油基巖屑處理后灰渣、廢水及廢氣達(dá)標(biāo)

使用利菲爾特?zé)崃呀庠O(shè)備將油基巖屑處理至油含量小于1％，根據(jù)GB5085.7-2019《危險廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)?通則》鑒定處理后灰渣不屬于危險廢物，可用于建材途徑的資源化利用。

廢水包括油水分離器分離出的含油廢水、地面沖洗廢水等，主要含有COD、石油類、懸浮物等。廢水經(jīng)過隔油、沉淀等處理，滿足國家污水三級排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996），外運至工區(qū)內(nèi)正在進行壓裂的平臺，經(jīng)檢測合格后用作配置壓裂液，不外排。

利菲爾特油基巖屑熱裂解設(shè)備裝車發(fā)出

廢氣主要是燃燒系統(tǒng)產(chǎn)生的煙氣、油基巖屑在熱裂解過程中產(chǎn)生的不凝氣、油基巖屑暫存池產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體。不凝氣主要成分為常見的CO2、H2、O2、N2、CO及C1-C6的烴類氣體，不含組分復(fù)雜的高分子化合物。不凝氣具有較高的熱值，可以作為燃料，引入至裂解爐的燃燒系統(tǒng)進行充分燃燒。煙氣和不凝氣燃燒后排放的SO2、NOx、煙塵、氯化氫均滿足GB18484-2001《危險廢物焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》。揮發(fā)性氣體中顆粒物、非甲烷總烴、氯化氫均滿足DB50/418-2016《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中排放限值，臭氣濃度滿足GB14554-93《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》二級標(biāo)準(zhǔn)。