資源化利用技術(shù)

資源化利用技術(shù)是鉆井巖屑經(jīng)物化處理后加入其他凝膠材料、添加劑制成建材資源的一種處理方式。目前，鉆井巖屑制備的陶粒、免燒磚、燒結(jié)磚、混凝土、水泥在浸出液和抗壓強(qiáng)度上能滿(mǎn)足建材行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，該技術(shù)產(chǎn)生了新的建材資源。在較低的溫度下，加入0%~6%油基巖屑制備水泥，配制的水泥具有良好的水化性能，抗壓強(qiáng)度也符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，用少量油基巖屑制備水泥熟料可有效降低油基巖屑的毒性，當(dāng)油基巖屑添加量小于3%時(shí)，浸出液的重金屬離子符合EPA標(biāo)準(zhǔn)，重金屬離子的浸出濃度遠(yuǎn)低于原油基巖屑廢物。

以不同比例油基巖屑與煤矸石混合煅燒，冷卻后得到的陶粒具有較好的物理性能，密度低，吸水率低，抗壓強(qiáng)度高，鉆屑中大部分重金屬都得到了有效的固化，有機(jī)有毒物質(zhì)被完全燃燒，有害元素的浸出量達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。資源化利用可以實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化利用，具有良好的應(yīng)用前景，但相應(yīng)的處理成本會(huì)增加。

熱脫附技術(shù)

熱脫附技術(shù)又稱(chēng)為熱解析技術(shù)，以物理反應(yīng)為主，是當(dāng)前發(fā)展較為成熟的含油鉆屑處理技術(shù)，用熱處理可以有效地降解有機(jī)污染物，減少?gòu)U物的總體積，并降低金屬和鹽的流動(dòng)性。熱脫附技術(shù)是采用熱處理使有機(jī)物從固相中分離出來(lái)，分為低溫熱脫附和高溫熱脫附。傳統(tǒng)熱脫附設(shè)備有回轉(zhuǎn)窯、螺旋式熱脫附、滾筒式熱脫附，近年來(lái)又誕生流化床式、遠(yuǎn)紅外加熱脫附、微波加熱脫附和太陽(yáng)能加熱。

長(zhǎng)寧、威遠(yuǎn)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)國(guó)家示范區(qū)采用熱脫附技術(shù)，日處理量達(dá)到40t，處理后的油含量小于1%（w），油回收率達(dá)到95%以上。電磁加熱熱脫附處理白油基巖屑，熱脫附后含油率小于1%。熱脫附處理后殘?jiān)吐士尚∮?.3%、油回收率高于75%，已應(yīng)用于四川、重慶、新疆等地區(qū)。熱脫附的周期短，加熱速度快，可回收大部分石油烴，但能耗較高。

穩(wěn)定化/固化技術(shù)

穩(wěn)定化/固化技術(shù)是將廢物封裝在具有高度完整性固體結(jié)構(gòu)中，將污染物與環(huán)境隔開(kāi)，通過(guò)大量減少暴露于淋洗的表面積或?qū)U物隔離在不透水的封裝物內(nèi)，限制污染物的遷移。泥和火山灰的組合是當(dāng)今固化/穩(wěn)定工業(yè)的選擇方法，常用的添加劑是水泥、粉煤灰、石灰、氧化鈣。以10%水泥，30%粉煤灰，2%氧化鈣，2%XC-I，3%XC-II固化劑對(duì)鉆井巖屑進(jìn)行固化處理，COD、pH、石油類(lèi)指標(biāo)達(dá)到固體廢物排放標(biāo)準(zhǔn)。

以水泥作為固化劑，添加高爐渣固化15d后固體強(qiáng)度可達(dá)到10MPa以上，浸出液滿(mǎn)足地表水環(huán)境質(zhì)量V級(jí)要求。穩(wěn)定化/固化的研究主要是對(duì)固化劑和固化工藝條件優(yōu)化研究，穩(wěn)定固化的成本低，操作簡(jiǎn)單，但固化法不能根除污染物。

萃取技術(shù)

萃取技術(shù)是根據(jù)“相似相溶”原理，通過(guò)有機(jī)溶劑將鉆屑中的油類(lèi)物質(zhì)提取出來(lái)，通過(guò)減壓蒸餾回收萃取劑和有機(jī)物。超臨界流體萃取是近年來(lái)研究較多的一項(xiàng)新萃取技術(shù)，超臨界流體具有在特定溫度和壓力組合下使用特定溶劑提取特定化合物的能力，提取出來(lái)的碳?xì)浠衔锟梢杂糜跓捰蛷S，可以作為新的鉆井泥漿配方。采用超臨界CO2萃取方式處理含油鉆屑，在恒溫45℃，加入2%的非極性?huà)稁┦兔?，萃?h后，鉆屑含油量降至0.2%，超臨界CO2萃取后巖屑含油率低，回收后的基礎(chǔ)油相與添加油成分接近，萃取出的基礎(chǔ)油滿(mǎn)足二次配制鉆井液的要求。

Ma等采用超臨界二氧化碳萃取，在溫度為35℃、壓力為20MPa、萃取時(shí)間為60min的條件下，萃取效率可達(dá)98%，回收的碳?xì)浠衔锏男再|(zhì)在提取過(guò)程中不會(huì)改變。萃取技術(shù)除油效率較高，萃取劑可回收，但會(huì)造成二次污染，對(duì)設(shè)備的要求較高。

生物修復(fù)技術(shù)

碳?xì)浠衔锏纳锝到馐且环N成本效益高的技術(shù)，是石油烴的一種有效的修復(fù)方法，會(huì)引起石油化合物性質(zhì)和濃度的變化。生物降解被歸類(lèi)為最重要的工具，以消除毒性和去除不同環(huán)境中的碳?xì)浠衔铩?a href="http://www.qddehua.com.cn/t/生物修復(fù)技術(shù).html" >生物修復(fù)技術(shù)去除鉆井巖屑中的污染物，分為生物刺激和生物強(qiáng)化兩種方式。

高效石油烴降解菌的篩選和降解優(yōu)化研究較多，堆肥是常見(jiàn)的鉆屑生物處理技術(shù)，鉆井巖屑與疏松劑、膨松劑按一定比例混合，再投加外源營(yíng)養(yǎng)元素提高原油降解率。膨松劑可提高好氧微生物降解石油類(lèi)污染物的有效性，營(yíng)養(yǎng)因素是油基巖屑生物堆肥過(guò)程中最重要的影響因素，油基巖屑與鋸末混合后加入外源營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在微生物的作用下，堆肥處理90d，石油類(lèi)降解率達(dá)到87%。

假單胞菌屬、芽孢桿菌屬、不動(dòng)桿菌屬等微生物能夠?qū)⑻細(xì)浠衔镛D(zhuǎn)化為能源和生物質(zhì)以及生物廢料副產(chǎn)品，許多微生物都有這種能力來(lái)清理和修復(fù)被碳?xì)浠衔镂廴镜牡胤?，在許多文獻(xiàn)中均有報(bào)道。生物修復(fù)技術(shù)成本低、可徹底降解污染物，但處理周期較長(zhǎng)，受污染物的濃度和污染物類(lèi)型限制。