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處理油基泥漿，科技妙招來幫忙
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498130.shtm
油基泥漿因其抗高溫、抗鹽鈣侵蝕，有利于井壁穩定、潤滑性好、對油氣層損害小，廣泛運用在各類鉆井平臺。但是，油基泥漿中的基礎油——柴油，會產生帶有毒素的芳香烴，所含芳香烴的量越多，毒性越大。如何合理有效的處理油基泥漿，成為了各石油開發公司面臨的棘手難題。
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黃堯奇 受訪者供圖
日前，在一套低溫催化熱解處理設備的幫助下，中國石油天然氣股份有限公司塔里木油田分公司產能建設事業部實現了油基泥漿的達標排放。掌握該設備核心技術的是，剛剛畢業于美國斯坦福大學的博士黃堯奇。
作為一種危險廢物，油基泥漿在2011年的渤海蓬萊油田溢油事故中，僅400平方米的污染面積便產生了16億元人民幣的經濟賠償，對于農業、漁業等生態環境的影響更是無法估量。此外，對于油基泥漿等鉆井廢棄物的處置，我國也出臺了《一般工業固體廢物貯存、處置場污染控制標準》來進行有效的監督和管理。
據黃堯奇介紹，低溫催化熱解設備主要是應用了一個油泥砂干燥處理設備和一個油泥砂處理用除塵器（一種油泥砂干燥處理設備，ZL號：ZL202122421180.9；一種油泥砂處理用除塵器，ZL號：ZL202122414569.0），油泥砂干燥處理設備應用了低溫催化熱解技術，通過在油基泥漿中加入催化劑并在250攝氏度高溫下進行絕氧蒸餾熱解處理后，得到可以經除塵后達標外運的固相泥漿，可以回收再用的液相油類，以及可以達標排放的氣體。
黃堯奇表示，將有毒有害的泥漿轉換成無毒無害的產物后，油泥砂干燥處理設備有效解決了廢棄油基泥漿現場堆存及運輸難的問題。利用撬裝專業化設備在井口有效實現油基與固廢分離，大幅減少油基泥漿廢棄物產生量，并實現油基泥漿的重復利用；油基泥漿廢棄物減量化處理后，固相含油率需小于5%，且實現了固相和液相廢物的達標排放。
此外，在固體除塵過程中，黃堯奇設計的除塵器通過改進除塵版的結構減小了濾塵層的過濾壓力，除塵效率比傳統設備提高了20%。
以兩項ZL為基礎研發的技術和設備，已用于20口井的作業，每口井隨鉆處理油基泥漿100方/日以上，處理后的巖屑固相含油率在2%以內，并用噸包袋進行裝袋；分離出的基礎油（柴油）經過現場泥漿工程師化驗分析，均滿足回配油基泥漿基礎油的性能，可以直接用于回配油基泥漿。兩項ZL應用后使油基泥漿的處理成本降低了25%，處理效率提高了15%，在處理危險廢物的同時也產生了近1000萬元的經濟效益。
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