页岩气（油）开采行业每年排放出大量油基钻屑,给生态系统和环境带来了危害,因此,急需开发一种环保、高效的工艺技术来处理未达标排放的油基钻屑。本文分析了国内外油基钻屑处理技术的现状及存在的问题,提出将CO2刺激型开关溶剂N,N-二甲胺基乙酯用于油基钻屑的石油类回收处理。在CO2开关溶剂优选、除油装置的工艺优化、开关溶剂处理油基钻屑的反应机理、除油装置的工艺分析及中试装置设计等方面开展了研究工作。针对油基钻屑样品性质进行分析,样品含油率高达16.54wt%,且检出Ba、Ti、Sr、Pb、Ni等11种重金属。在市售的有机胺类CO2开关溶剂中,结合除油效果及技术经济成本等因素优选出N,N-二甲胺基乙酯作为研究对象。N,N-二甲胺基乙酯对油基钻屑除油处理的工艺主要包括3个单元过程:开关溶剂萃取石油类、质子化反应和去质子化反应。在萃取过程,最佳物料质量比为油基钻屑:开关溶剂:水=4:2:1;加料顺序为油基钻屑与开关溶剂充分混合,再加入水;最佳混合条件为转速400r/min、时间20min、反应温度50℃。在质子化反应过程中,CO2气体通量为3L/min·L-1,常温下溶剂在25min时可完全质子化,并获得回收油。在去质子化反应过程中,N2（空气）气体通量为3L/min·L-1,反应温度50℃去质子化反应效果最佳,能够快速高效的去除体系中的CO2并回收溶剂。对油基钻屑及萃取后的残渣进行了表面润湿性分析,水滴渗透时间平均由萃取前的138s下降为萃取后的24s,亲水性显著增强。表面元素分析结果显示,残渣表面C和S元素含量降低,而Si元素的含量相对增加,证实了钻屑表面润湿性增强是有机质从钻屑表面脱离造成的,揭示了开关溶剂萃取石油类的作用机理。在最佳工艺参数下,含油率16.54%的油基钻屑经处理后,残渣含油率降至1.70%,石油类和开关溶剂回收率分别为90.12%、90.15%。FT-IR分析结果表明,回收油与回收开关溶剂的结构基本保持不变。采用开关溶剂对几种不同含油废弃物的处理结果表明,萃取后石油类回收率为84.24%-95.28%,固相残渣含油率均小于5%,验证了该工艺的普适性;基于工艺分析结果,对中试流程进行了设计及设备选型。该中试流程由固液萃取单元（混合搅拌釜）、油水分离单元（卧螺离心机）、萃取油分离单元（环路反应器）和开关溶剂回收单元（溶气气浮机）构成。