本实用新型涉及一种含油污泥高值化利用系统，所述预处理单元包括依次相连的料斗、搅拌罐、振动筛、甩干机和离心分离机，所述离心分离机用于分离振动筛与甩干机脱出的固液相；所述有机物绝氧热解单元包括与所述甩干机依次相连的热解炉、油气冷却净化系统、热解气循环回用系统；所述高温熔融提纤单元包括与所述热解炉依次相连的高温熔融炉、高速离心机、干排渣装置、湿排渣装置、牵引机、干燥机、热定型机。本实用新型解决了含油污泥因直接焚烧的污染问题，同时获得附加价值高的燃料油和纤维等能源产品，彻底实现了油泥危险废弃物完全资源化回收利用。