油基钻屑无害化处理和资源化利用研究进展
2021-09-22付韶波马跃岳长涛
应用化工 2021年8期
关键词:利用
付韶波,马跃,岳长涛
(中国石油大学(北京) 理学院,北京 102249)
钻屑由石油和天然气钻井过程产生的岩石颗粒的混合物组成,而开采过程中使用的油基钻井液通常是含有添加剂的合成油,钻屑被油基钻井液污染形成油基钻屑[1]。由于存在多种有害有机物和无机物,包括石油烃,重金属和水溶性盐等[2],油基钻屑被许多国家视为危险废物。它们不仅难以处理,而且不适当的处理会对环境和人类健康造成严重危害[3]。因此,对于油基钻屑必须进行有效的处理。
油基钻屑处理过程包括一系列预处理技术,并致力于从钻屑中分离出有机污染物。当前,对于油基钻屑的处理技术的分类:物理法包括脱水、离心、回注和填埋等[4],物理化学法主要包括表面活性剂的洗涤[5]、超临界二氧化碳提取[6]、超临界亚临界水处理等[7],化学法包括焚烧法、热解法[8]和微波加热处理等[9],生物法包括堆肥和土地耕种等。考虑到安全处理和处置钻屑的难度[10],目前比较有效的是将两种或多种技术结合起来而不仅仅采用单步法[11]。随着处理油基钻屑技术的深入研究,从焚烧、填埋和生物降解,到溶解萃取、热处理回收油品,再到实现对钻屑中无机成分的再利用,例如制备建筑材料等[12-13],表明油基钻屑的高效无害化处理与资源化利用已经成为未来发展的主要趋势。
笔者将油基钻屑各种处理技术划分为无害化处理、油品的回收再利用和钻屑的资源化利用等方面,在介绍了各种油基钻屑处理方法的基础上,调研了各种处理方法的最新研究方向与成果,并结合目前油气开采过程中油基钻屑处理处置实例针对性地提出了对策建议,为目前工业针对油基钻屑的处理处置提供参考。……
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