經(jīng)過三個多月的反復試驗，華勘院環(huán)境工程公司承擔的科研項目“油泥砂固化仿煤燃料技術(shù)固化劑選型試驗研究”取得重大突破，成功研制出可有效將油泥砂固化成仿煤燃料所需的脫水、脫粘固化劑。在完成初試階段后，華勘院環(huán)境工程公司攜處理后樣品與河南油田南陽采油廠相關(guān)領(lǐng)導進行了交流。該公司對華勘院自籌經(jīng)費搞科研并取得如此顯著的試驗成果表示贊賞，并主動提出向河南油田總局申請25萬進行“油泥砂脫水仿煤燃料前處理工藝研究”科研立項，邀請華勘院在南陽油田進行投入應(yīng)用前的試驗。

油泥砂危害大處理成本高，亟需新的處理技術(shù)手段

油泥砂是一種在油田生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的產(chǎn)物，主要來源于原油集輸及處理過程的各個環(huán)節(jié)。油泥砂中水、油、泥砂含量分別約為75%、10%、15%。油泥砂粘稠度高，所含的烴類物質(zhì)對環(huán)境危害大，被列入《國家危險廢物名錄》中的危險廢物071-001-08項，危險特性為T、L（有毒、易燃）。據(jù)統(tǒng)計，僅勝利油田每年的油泥砂產(chǎn)生量就在11萬噸左右，河南油田南陽采油廠每年也有1萬噸左右。油泥砂的排放已成為危害當?shù)赝寥?、地下水環(huán)境質(zhì)量的重要因素。

油泥砂是一個老事物、新問題，它隨著油田誕生的第一天起就存在，但2015年1月史上最嚴《環(huán)境保護法》的出臺讓它重新被重視起來——按國務(wù)院《排污費征收管理條例》(國務(wù)院令第369號)規(guī)定，一旦轉(zhuǎn)運出油田，每噸油泥砂將征收1000元的排污費。在國際油價低于國內(nèi)多數(shù)原油開采成本的形勢下，每噸高達千元的處理費用給企業(yè)帶來了嚴重的經(jīng)濟負擔，多數(shù)油田從2015年起只能將油泥砂堆放在廠區(qū)內(nèi)。隨著時間的推移，油泥砂越積越多，已經(jīng)嚴重影響到油田的正常生產(chǎn)。因此，尋求一種經(jīng)濟、高效的方式處理油泥砂成為油田目前面臨的最緊迫的生產(chǎn)問題之一。

調(diào)研固有處理方法，大膽提出合理解決方案

據(jù)調(diào)查了解， 國內(nèi)油泥砂處置行業(yè)尚處于摸索階段 ，目前主流處理方案包括：1、萃取回收原油；2、本著“從哪來到哪去”的原則，回注到油層；3、脫水脫粘后利用其中的原油焚燒價值做仿煤燃料。不少科研機構(gòu)對前兩個方案均進行過嘗試，最終發(fā)現(xiàn)在經(jīng)濟性、技術(shù)環(huán)節(jié)和環(huán)保處理角度等均存在各種問題。

機遇和難度是孿生姐妹 ， 面對油泥砂處理廣闊的市場前景，環(huán)境工程公司研究人員在前期查閱了近百篇相關(guān)文獻、論文，深入油田一線對采油的生產(chǎn)工藝進行充分調(diào)研，并咨詢了環(huán)保職能部門相關(guān)政策。經(jīng)過一系列論證分析后，研究人員把目光集中到第三種處理方式上——利用油田氣驅(qū)采油工藝中的大型燃煤鍋爐，將油泥砂固化脫水、脫粘后摻雜到燃煤中焚燒是一種可行性方案。這種方法能夠不出油田廠區(qū)就將油泥砂制成仿煤燃料，其低成本、零排放、資源化利用，將油泥砂變廢為寶，變成油田生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的一項副產(chǎn)物，為油泥砂摘掉“危險廢棄物”的帽子。確定該方案的可行性后，研究人員于今年3月初將“油泥砂固化仿煤燃料技術(shù)固化劑選型試驗研究”的方案向院領(lǐng)導進行匯報，得到了院領(lǐng)導的大力支持，開始了固化劑的研制工作。

堅持不懈終獲成功，科技創(chuàng)新助力企業(yè)轉(zhuǎn)型升級

油泥砂制成仿煤燃料的目的首先是解決環(huán)保問題，其次是被資源化利用。需要解決的難點首先是脫粘，其次是脫水。其中，脫粘的目的是將高粘稠度的油泥砂變?yōu)楣虘B(tài)并進行粉碎，與燃煤充分混合，便于鍋爐的燃燒，脫水的目的是減少油泥砂中水分對燃燒熱值的損耗，增加燃燒的經(jīng)濟性。

進行試驗首先要研制出合適的固化劑，研究組在今年4月開始了固化劑選型試驗。研究人員采用數(shù)十種有機、無機化學試劑按照不同組合、不同配比、在不同溫度下進行了試驗，選取最佳試劑組合及固化工藝，經(jīng)歷過數(shù)十次失敗，在修改了多次固化機理的方向后，終于在5月27日取得突破，研配出一種具有良好固化脫水、脫粘效果的固化劑。這種固化劑能使油泥砂在24小時內(nèi)含水量由64.8%降至15.5%，固化后樣品呈酥脆狀、手捏即碎，高位發(fā)熱量3269大卡（平頂山煤4500大卡），達到燃煤熱值的70%左右，利用價值高，完全可以與燃煤攪拌均勻，摻入燃煤中進行焚燒，用作燃煤鍋爐燃料。按照初試試驗估算處理成本計算，這種方法能使每噸油泥砂處理成本降至500元/噸以下，不到國家收費標準的一半，具有良好的經(jīng)濟性。

作為綜合利用處置工程 ， 油泥砂固化仿煤燃料方案的成功研發(fā)，在采油行業(yè)內(nèi)具有較好的示范意義和推廣應(yīng)用價值，它既體現(xiàn)了節(jié)約能源、保護環(huán)境的循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式，又是一種節(jié)能減排的新技術(shù)，項目的建設(shè)具有明顯而且可持續(xù)的社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。

華勘院環(huán)境工程公司本著 “ 通過科研創(chuàng)新找項目、搶市場”的宗旨，積極開辟油泥砂處理這一全新而廣闊的市場，打開了華勘院進軍環(huán)保產(chǎn)業(yè)的又一突破口。環(huán)境工程公司將再接再厲，積極研發(fā)新技術(shù)，為華勘院開啟新的經(jīng)濟增長點，助推企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級做出新的貢獻。