油田污染治理行业分析报告.docx

1、油田污染治理行业分析报告(此文档为word格式，可任意修改编辑！）2017年6月正文目录引言：克拉玛依油泥污染事件揭开行业冰山一角 41.堪比印钱的油泥生意 42.污油泥成湖的戈壁滩 4石油污染严重，社会危害性大 5油田污染危害性大 7石油污染难以处理 10环保监管趋严，市场加速释放 13案例分析政策驱动下的陕西油泥市场整治 15年均治理需求超600亿，处置率低 17国内技术缺乏，构成核心壁垒 19主要公司分析 22天翔环境 22博世科 22图目录图1：大量油泥在克拉玛依随处填埋 5图2：含油污泥污水成湖的戈壁滩 5图3：石油产业链每个环节均易造成环境污染 6图4：我国大型油气生产区域总烃数据

2、超标严重 7图5：石油污染导致植被难以生存 9图6：钻井油田周围土壤盐碱化严重 9图7：受污染土样重金属含量增幅（这里以胜利油田2块地块为例） 10图8：乳化油难处理的物化学原因解释 12图9：含油废水处理难度大的原因分解 12图10：石油资源型城市中石油产业占城市产业结构比重高 13图11：石油资源型城市中石油企业工业占全市就业人口比重高 13图12：环保部门实施垂直监管 15图13：环保垂直监管后市级环保部门人员任免原则 15图14：长庆及延长油田废水回注率提升幅度较大 16图15：长庆及延长油田污泥处理设施及处理能力提升明显 17图16：我国油泥处置缺口大，实际处置率不到20% 19表目

3、录表1：大型油田污染事件统计 6表2：非甲烷总烃含量对人体的影响 8表3：钻井废泥浆环境污染严重 8表4：各大油田难降解物质含量高 10表5：油田中聚合物含量高 11表6：我国目前采油工艺产生的压裂废水量大 11表7：含油废水呈乳化状，稳定难处理 11表8：新环境保护法对造成环境污染企业惩治力度空前加大 14表9：陕西省油田污染整治过程 16表10：我国石油污染每年市场空间在约624亿 18表11：我国目前有关油泥排放标准 19表12：石油企业研究或应用的污泥处理方法 20表13：从目前各大油田的实验数据来看，能达标的很少 20表14：国外较成熟的处理工艺 21表15：天翔环境拥有较完备的技术

4、体系 22引言：克拉玛依油泥污染事件揭开行业冰山一角1.堪比印钱的油泥生意 克拉玛依BD是克拉玛依当地最大的进行固体废物污染治理、污水处理及其再生利用的企业。知情人称，BD在当地表面上从中石油挖走被浸出的石油污染的土壤油泥进行处理，实际上，BD只是将油泥从中石油工作区挖走，找了地方堆放，而根本没有进行处理，或者很少处理，大部分应该处理的油泥就这么被拉出中石油工作区，直接堆在露天空地上，任由油泥中的石油向本来干净的土壤下面渗漏，给本来就非常脆弱的新疆生态系统造成了极大的危害。处理一方这样的油泥的成本约在1500元左右，而略微估算一下BD厂区西侧的这一片油泥的堆积量约500万方，计算下来的处理成本

5、约在70亿人民币左右。换言之，BD公司总共节约了70亿的处理成本，而这仅是一个堆放点。2.污油泥成湖的戈壁滩 知情者提供的证据显示，克拉玛依当地的这些环保企业使用的那些罐装车并非储油车，而是装载污水出去倾倒。跟踪一辆罐装车，发现它开往戈壁滩深处，然后停下来，直接打开水阀，将车内的污水直接排向戈壁滩。图1：大量油泥在克拉玛依随处填埋图2：含油污泥污水成湖的戈壁滩石油污染严重，社会危害性大 石油产业链包括开采、冶炼、运输、终端销售四大环节，其中，开采又可以分为地质勘探、钻井、测井、井下作业、采油五大阶段，每个环节均极易造成环境污染。石油钻井、井下作业等环节远离我们的生活，很少受到关注，但实际上，带

6、来的污染非常严重；随着终端设备的普及，现在油田污染网曝事件越来越多，新环保法的出台及中央督察风暴的拉开，石油污染治理将提上日程。图3：石油产业链每个环节均易造成环境污染表1：大型油田污染事件统计油田污染危害性大 从油田污染的危害性来看，主要体现在三个方面： 1）油气挥发污染，致癌性、光化学烟雾的始作俑者。油田开发工程对大气环境造成的影响主要来自其勘探、钻测、开采及集输过程，其中，总烃排放量在油田开发中的各项大气污染物中排放居首。非甲烷总烃主要包括烷烃、烯烃、芳香烃和含氧烃类等组分。 很多烃类物质具有致癌的剧毒性，人及动物若短期内吸入大量高浓度烃蒸汽将会因窒息和麻醉而死。另外，对大气质量来说，非

7、甲烷总烃最大的危害在于二次污染，其可与另一种油田特征污染物NOx发生化学反应，被认为是形成光化学烟雾的必要条件之一。图4：我国大型油气生产区域总烃数据超标严重表2：非甲烷总烃含量对人体的影响 2）油田污染物呈碱性，导致土壤板结，植被难以生存。钻井过程中使用的钻井液的碱性很强，一般含有机物较多的酸性土壤能中和其部分碱性或对中性土壤危害性较小，而对含粘土的碱性土壤二者碱性的加成作用导致危害性更大，若盐碱化土壤收到钻井液的污染，其碱性将可能远远超过植物的耐受限度（PH5.5-8.5），从而破坏植被生存基础，成为石油污染所所处寸草不生的核心原因。另外，钻井液中含有无机盐（NaCl，KCL、CaCl2、

8、Na2SO4）在土壤累计达到一定程度后，会加重土壤盐碱化成都，使得植被更难生长。表3：钻井废泥浆环境污染严重图5：石油污染导致植被难以生存图6：钻井油田周围土壤盐碱化严重 3）重金属含量高，富集到作物中对人身体造成重大危害。钻井液中含有不同浓度的重金属，油田开发能够导致土壤中重金属的浓度提高，进入土壤中的重金属由于高毒性、持久性和蓄积性等特点，对土壤中的微生物、植被、东吴甚至人类健康构成严峻威胁。图7：受污染土样重金属含量增幅（这里以胜利油田2块地块为例）石油污染难以处理 石油本身含有大量的蜡质、沥青质、胶体、固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐浊产物等，本身是碳数多的烷烃、稠糊芳烃组成，聚合

9、物含量高，难降解。目前我国在油田发开的时候采用聚合物驱三次采油方式，在生产过程中投入大量的凝聚剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理剂，污水中聚合物含量高，并逐步的沉淀在污水沉降罐、注水罐、污水池，在系统内形成恶性循环。另外，石油本身聚合物含量高，难易降解。表4：各大油田难降解物质含量高表5：油田中聚合物含量高 我国大型油田采用水力压裂情况较多，乳化状油水导致分离难度大。我国石油开采大部分处于新技术阶段，例如，大庆、胜利油田基本处在二次采油和三次采油时期，压裂水体量较大，占比高达90%，且污水原水中所含污染物的组成、性质与原油油质、油层性质等密切相关，含油污水在油井节流口、阀门、油泵及输油管等处，

10、原油和水经过强烈的摩擦、特别是在油泵浆液的剪切作用及高压液滴的冲刷下，其中的树脂、胶质、沥青质和有机酸等作为天然表面活性剂，油水被强烈混合而形成的原油乳化液，形成固、液、气三种凝聚状态共混，高浓度、高分散的多相体系，导致分离难度大。表6：我国目前采油工艺产生的压裂废水量大表7：含油废水呈乳化状，稳定难处理图8：乳化油难处理的物化学原因解释图9：含油废水处理难度大的原因分解 产业结构、税收、就业依赖性，地方政府对污染治理意志不坚定。对于资源型城市，特别是煤炭、石油开采等，环境治理与发展经济一直是很尖锐的问题，主要表现在产业结构、就业，财税方面的高依赖性。以延长油田为例，其核心采油厂所在地的地方政

11、府，超过50%以上的财政支出高度依赖采油厂，有的地区80%公务员工资发放指望采油厂交的利税，因此，采油企业往往被各地政府奉为上宾，很难对油田污染进行严肃处理，在这种畸形的环保监管趋势下，油田污染形成尾大不掉之势。图10：石油资源型城市中石油产业占城市产业结构比重高图11：石油资源型城市中石油企业工业占全市就业人口比重高环保监管趋严，市场加速释放 数据分析，石油开采的生态成本是煤炭开采的近3倍，但迫于发展经济，之前治理情况较差，随着问题的不断积累及新闻媒体的曝光，油田污染走向大众。特别是新环保法出台后，环保部门获得强制执法权，垂直监管后，地方环保部门在财务和人事方面实现独立，叠加危废超标入刑惩治

12、使得国企领导面临的不再是简单的罚款，成为环保部门、采油企业主动寻求污染治理的动力源。 新环境保护法出台，地方政府治理意愿强化，企业违法成本明显提升。以前，我国环境问题治理效果很差，一方面是地方政府对环境问题重视度不够，中央对地方也没有明确的定期考核制度，最终的结果往往不达标。新环保法明确提出地方政府应该对本行政区的环境质量负责，为此国家采取了强制有效的措施：1）进行中央环保督查，落实党政同责和“一岗双责”；2）对环境问题比较突出的市县政府进行公开约谈；3）对工作不落实、问题突出的市县实行区域环评限批。另外，以前企业环境污染惩治力度不够，企业违法成本低，针对该现象，新环保法案提出环境公益诉讼制度

13、、按日记罚无上限制度、企业黑名单等制度，大幅提升企业违法成本，惩治力度明显提升。表8：新环境保护法对造成环境污染企业惩治力度空前加大 垂直监管政策出台，消除地方掣肘问题。人事任免权及预算来自当地政府一直是地方环保官员“硬”不起来的重要因素。以陕北延长油田为例，该地区一直是环境污染很严重的地区，原油的勘探、开采、存储、运输过程均缠绕着复杂的利益链，环境污染问题屡被曝光却难有见效。针对以上问题，2016年9月，中办、国务院印发关于省以下环保机构监察执法垂直管理制度改革试点工作的指导意见，调整环保部门干部任用体系，实现人事及经费的垂直管理，有效解决部分地方政府对环保执法掣肘的问题。图12：环保部门实

14、施垂直监管图13：环保垂直监管后市级环保部门人员任免原则案例分析政策驱动下的陕西油泥市场整治 陕西省拥有长庆和延长两大石油集团，石油污染事件频发，2014年以来，两大石油集团共发生各类突发环境事件83起，其中因管道破裂原油泄漏引发的环境此生污染事件75起，屡遭新闻媒体曝光。新环保法出台后，陕西省环保厅与陕西省安委办先后约谈长庆、延长油田并处以最高罚款，多名一线员工、基层管理人员给予罚款，多名责任人因此被免职。2017年2月，陕西环保厅公布了通报2014-2016年油气开发环境综合整治目标责任书专项督查情况，从反映的情况来看，两大石油集团问题已经获得较大范围解决。表9：陕西省油田污染整治过程图1

15、4：长庆及延长油田废水回注率提升幅度较大图15：长庆及延长油田污泥处理设施及处理能力提升明显年均治理需求超600亿，处置率低 压裂废水、含油污泥、钻井泥浆构成石油污染主要来源，15年治理市场空间约624亿。 钻井和井下作业环节是石油环境污染重要环节，污染物分为三大块：1）压裂废水，在采用水力压裂技术采油的情况下，注入地下的压裂废水需要经过处理后回注地下或对外排放，但在实际中存在较大体量的压裂废水随处排放现象；2）含油污泥是在钻井平台在钻井过程中的落地原油与泥土的混合以及油田正常生产中系统排出的含油泥砂，另外包括转运、储存以及炼油厂中的沉降罐、隔油池等的底泥；3）钻井泥浆是在打井过程中钻头喷出的

16、液体，也叫钻井液，具有清除井底钻屑，稳定井壁，冷却和润滑钻头以及给钻头传递水动力的作用。从产生量来看，压裂废水与原油的量大约是17:3的关系；含油污泥大约占原油的3%；钻井泥浆产生量与新开建钻井呈线性关系，每个钻井大约消耗300m钻井泥浆。通过以上关系，可以测算出，2015年，我国压裂废水产量大约12.18亿吨，含油污泥大约645万吨，钻井泥浆大约564万吨，对应的市场空间在624亿元。表10：我国石油污染每年市场空间在约624亿 油泥实际处置能力不到20%，治理压力大。石油污泥属于危废，根据危废名录，统计在HW08废矿物油大类中，我们根据每个省的油泥产量与HW08核准的危废处置产量对比情况，

17、我国目前油泥处置缺口约270万吨/年。但实际上，我国危废核准产能利用率仅有30%，如果按照核准产能的30%计算，目前我国油泥处理产能缺口大约在530万吨/年，实际处置率仅为17.45%，缺口较大的省份包括天津、黑龙江、山东、广东、陕西、新疆，这些地区均存在较大体量的油田。（注：这里假设，HW08中仅有油泥，但实际上除了油泥还有其他废矿物油，因此，我国油泥处理率要低于17.45%）另外，我国危废的跨区处置监管趋严，跨省运输监管越来越严，因此，如果按照环保监管的这条思路，我国油泥的处置缺口更大。图16：我国油泥处置缺口大，实际处置率不到20%国内技术缺乏，构成核心壁垒 我国有关油泥治理存在两大问题

18、：1）缺乏全国标准；2）国内技术不成熟。目前，我国仅有黑龙江省（2010年）和陕西省（2016年）颁布了油泥排放标准，尚无全国统一标准，在实际操作中，不在黑龙江和陕西省境内的油田大多会有自己的标准。整体来看，非黑龙江和陕西省境内油田的自己排放限值在3%，黑龙江省排放限值在2%，陕西省根据污泥最终用途确认了1%和2%两大排放限值。表11：我国目前有关油泥排放标准 国内油田环保起步晚，缺乏成熟技术。通过大量的数据收集及专家咨询得出，目前国内含油污泥处理技术主要有填埋、浓缩脱水、固化处理、化学除油、催化裂解或建材利用等。但由于我国油田环保起步较晚，含油污泥的处理没有得到足够重视，目前成熟的应用工艺和

19、实例较少，大多处在实验和中试阶段，缺乏完善可靠的工艺。表12：石油企业研究或应用的污泥处理方法表13：从目前各大油田的实验数据来看，能达标的很少 国外技术成熟，经验丰富。含油污泥种类繁多，相应的处理技术和设备也呈现多元化趋势，目前含油污泥处理技术有筛选硫化-调质-离心工艺、热处理工艺（化学热洗、焚烧、热解析）、生物处理法（地耕法、堆肥法、生物反应器）、溶剂萃取技术及含油污泥综合应用等。国外发达国家经过几十年的发展已经形成比较完备的体系，也培养出大批优秀的公司，例如荷兰吉福斯公司采用的是生物处理技术，加拿大TDS公司、美国的SWACO公司采用的是热解析技术，加拿大MG公司采用机械脱水工艺（配合自

20、己专有的药剂），德国HILLER公司采用的是调质-机械脱水+电化学工艺，德国、法国公司大多采用燃烧工艺。表14：国外较成熟的处理工艺 河间项目经验。该项目由公司提供设备与项目人员，将设备安装在油田现场并负责实际运营，采用的是预处理+热化学洗涤技术。公司与业主按处理污泥量签订合同，河间项目规模约为35万吨/年。项目总投资2000万元左右。目前项目共有6名员工，该项目自2016年10月左右正式启动运营，3个月时间内处置了近1万吨含油污泥。设备净利率大约17%（扣税后），运营过程中各项成本占比30%-40%，设备折旧、后端管理等费用没有计算在内，设备使用寿命长达5年以上，易损件定期更换。主要公司分析

21、：技术+资源推动公司崭露头角 我们认为油泥市场之前发展状况较差的核心原因在于政策监管的不到位，以前只有零零散散的业务，随着环保督查机制的建立，垂直监管及官员终身追责制度的推广，油泥市场将迎来全面爆发。从选公司角度，我们认为监管趋严背景下“能治理兼顾经济性合理”是石油公司选择合作方的核心原则；此外，与产油企业之间的关系是能不能拿到项目的关键。从这两个角度出发，我们认为，博世科及天翔环保是未来充分受益该市场景气度提升的两家公司。天翔环境：唯一具有商业化运营项目的油泥治理环保上市公司 公司长期从事油泥污染防治的研发，技术体系完备。截至目前，公司已经拥有较完备的技术体系，包括压裂返排液处理工艺、油田采

22、出水处理工艺、油田废水综合处理工艺、含有污泥热水洗+干化+热解+氧化工艺、含油废水的综合处理工艺等；2015年3月，公司宣布定增收购美国圣骑士公司80%股权，进一步补充公司的技术体系。表15：天翔环境拥有较完备的技术体系 拿下河间项目，实力获得市场认可。公司从2013年左右开始探索油泥市场，在经过几年的技术积累及项目尝试以及收购海外并购驱动下，2016年是公司油泥处理大踏步发展元年，公司全年新签油泥订单4-5亿左右；其中，包括总规模35万吨/年的河间项目，项目总投资2000万元左右，由公司提供设备与项目人员，将设备安装在油田现场并负责实际运营，公司与业主按处理污泥量签订合同。根据最新反馈，目前

23、项目共有6名员工，16年一共运行3个月，处理污泥接近1万吨。博世科：收购RX公司完成技术布局，油泥处理新贵诞生 17年1月，公司公告以1300万加币收购加拿大瑞美达克公司（RX公司）100%股权，公司获得热解吸收技术。RX公司成立于于1997年，注册在加拿大石油产量最大的阿尔伯特省，专业从事油泥处理20年，拥有2000例地下水以及污染场地的环境修复项目，掌握核心RTTU热解吸收处理系统，目前公司该技术已经广泛应用于加拿大、英国及非洲等地的燃料坑和钻井污水坑的修复项目，亦可应用于修复关闭和清理储罐、油井修复、煤焦油污染场地的鉴定和关闭。我们认为在目前石油污泥处理的众多技术中，热解是最具前景的技术，主要原因在于其处理效果很好、速度快、成本相对合理，预计将成为未来国内油田污泥治理的主流技术，公司通过收购完成技术布局，走在行业前列。