Данные методы термической переработки отходов бурения применяются для уничтожения или получения углеводородной составляющей. Методы эффективны в удалении органических составляющих отходов, уменьшают мобильность и объем неорганических составляющих – минералов и солей. Отходы с завышенным содержанием нефтяных продуктов (от 10 % до 40%), такие как нефтешламы или буровые растворы на основе углеводорода, являются отличными кандидатами для термической переработки отходов.

Промежуточным звеном для уменьшения объёма и токсичности отходов и их подготовки для будущей переработки или захоронения может быть термическая переработка. Она так же может использоваться как окончательный процесс переработки в твердую инертную фазу и, в некоторых случаях, в воду и нефтепродукты. Есть как стационарные установки термической переработки, так и мобильные.

Технологии термической переработки подразделены на две группы. В первую группу входят процессы сжигания (в цементных, подовых, барабанных печах) они в присутствии воздуха при очень высокой температуре полностью окисляют углеводороды. Нередко применяется сжигание для уничтожения бытовых и некоторых видов промышленных отходов. Инсенераторы (установки по сжиганию отходов) имеют очень широкое распространение и не требуют существенной переделки для утилизации в них нефтесодержащих отходов бурения. В нашей стране наиболее известными среди данных установок являются: установки сжигания нефтеотходов «Фактор-1М», установки сжигания нефтеотходов «Фактор-2М», утилизатор нефтешламов «КЭБ-0,8», утилизатор нефтесодержащих отходов «Факел-60».

Ко второй группе относятся процессы термической десорбции, в них через посредника или напрямую тепло подводится к отходам для уничтожения летучих и частично летучих компонентов с твёрдой основы. В одних решениях отходящие газы - конденсируются и отделяются от воды, для извлечения углеводорода, в других просто сжигаются. Таким образом происходит утилизация.

Сжигание

В данной технологии отходы сжигаются при температурах 1200 - 1500°, тем самым уменьшая объём и опасность продукта переработки. Обычно сжигание применяется для переработки огнеопасных, высокотоксичных или медицински- опасных органических веществ. Эффективность метода достигается при повышении температуры. Для достижения полного уничтожения органики время пребывания отходов в камере сжигания может варьироваться. Когда захоронение отходов недопустимо и другие технологии переработки отходов бурения недоступны, то в таких случаях и применяется простое сжигание. Самым приемлемым решением становится инсенератор, он устанавливается поблизости, для сжигания других видов отходов. Все эксплуатирующиеся инсенераторы оснащены установками, которые удаляют выбросы твердых частиц и контролируют выбросы азота и серных оксидантов. Помимо того зачастую многие инсенераторы снабжены установками для рекуперации тепла.

Вода, которая содержится в отходах бурения для испарения, требует дополнительных затрат энергии с одной стороны, и ухудшает экономическую эффективность процесса. Но с другой стороны – она значительно улучшает режим горения и увеличивает количество активных центров, что является немаловажным фактором. Таковыми являются отрицательно и положительно заряженные ионы, которые образуются в результате диссоциации воды. В результате при сжигании обводненных топлив происходит уменьшение дымления вследствие дефицита кислорода в зоне реакции.