Les déblais de forage à base d'huile sont l'un des polluants environnementaux les plus graves dans l'exploitation des champs pétroliers et gaziers. Ce sont des déchets dangereux caractérisés par un volume important, une teneur élevée en huile, une composition complexe et une grande difficulté de traitement approprié. Parmi de nombreuses méthodes telles que la séparation centrifuge, l'extraction par solvant, le lavage thermique aux tensioactifs et la pyrolyse, le traitement thermique pour éliminer les polluants volatils et semi-volatils (comme les hydrocarbures) est très apprécié pour sa courte durée de traitement et son efficacité de retrait élevée. Cependant, les technologies de pyrolyse conventionnelles fonctionnent à haute température, consomment beaucoup d'énergie, sont sélectives sur les matériaux et ont tendance à provoquer la formation de coke, ce qui réduit l'efficacité du traitement. Sur la base de la pyrolyse conventionnelle, le prétraitement des déblais de forage à base d'huile par ajout de catalyseurs et d'agent anti-encrassement peut considérablement réduire la température requise pour la pyrolyse. En étudiant trois catalyseurs différents CA (catalyseur A), CB (catalyseur B) et CC (catalyseur C) à des températures de 200, 250 et 300 °C sur l'effet d'élimination de l'huile dans les déblais de forage à base d'huile, et en combinant les catalyseurs efficaces CA et CC, il a été trouvé qu'un ratio de 2:1 améliore significativement le traitement. La sélection des agents anti-encrassement JA, JB et JC (JA agent de coking A, JB agent de coking B, JC agent de coking C) a révélé que JB réduit efficacement l'adhésion des résidus solides à la paroi interne du réacteur. En utilisant la conception composite centrale (CCD) et la méthode de surface de réponse (RSM), il est possible de garantir la précision des résultats tout en réduisant le nombre d'expériences. Les résultats du modèle RSM indiquent que les meilleurs paramètres de traitement sont : en traitant 300 g de déblais de forage à base d'huile, en ajoutant 4,417 % de catalyseurs composés (rapport CA : CC = 2:1), à une température de 285,43 °C, pendant 97,17 minutes, le taux d'huile des déblais est réduit de 14,76 % à 0,20 %. L'analyse des produits après traitement optimal selon la norme locale du Sichuan, Chine, « Norme de disposition et d'utilisation des résidus solides restants après valorisation des boues huileuses d'extraction de gaz naturel » (DB51/T 2850—2021), montre que les métaux lourds et autres indicateurs dans les résidus solides sont efficacement éliminés. Les résidus solides après élimination peuvent être utilisés pour aménager les sites des puits, réalisant ainsi l'élimination efficace des déblais de forage à base d'huile et la valorisation des déchets.
关键词
déblais de forage à base d'huile;thermo-pyrolyse catalytique à basse température;modèle de surface de réponse;composition des produits;valorisation