8月29日,中國石化宣布,我國最大的碳捕集利用與封存全產業鏈示范基地、國內首個百萬噸級CCUS項目——“齊魯石化-勝利油田百萬噸級CCUS項目”正式注氣運行,標志著我國CCUS產業開始進入商業化運營階段。
該項目每年可減排二氧化碳100萬噸,相當于植樹近900萬棵,對搭建“人工碳循環”模式具有重要意義,將為中國大規模開展CCUS項目建設提供更豐富的工程實踐經驗和技術數據,有效助力我國實現“雙碳”目標。
碳捕集、利用與封存簡稱CCUS,即把生產過程中排放的二氧化碳進行捕集提純,繼而投入新的生產過程進行再利用和封存。該技術可以實現石油增產和碳減排。
2021年7月5日,中國石化宣布啟動齊魯石化-勝利油田CCUS項目建設。該項目由齊魯石化捕集提供二氧化碳,并將其運送至勝利油田進行驅油封存,實現了二氧化碳捕集、驅油與封存一體化應用。
項目覆蓋特低滲透油藏儲量2500多萬噸,共部署73口注入井,預計15年累計注入1000余萬噸二氧化碳,增油近300萬噸,采收率提高12個百分點以上。
作為減碳固碳技術,CCUS已成為多個國家碳中和行動計劃的重要組成部分。雖然我國CCUS正處于工業化示范階段,與國際整體發展水平相當,但部分關鍵技術仍與國際先進水平有所差距,不同地區的陸上封存潛力差異較大,面臨諸多挑戰。
中國石化在碳捕集環節已實現全部設備國產化。齊魯石化的碳源來自中石化第二化肥廠煤氣化裝置,該裝置排放的二氧化碳尾氣屬于優質的二氧化碳資源,排放量大且性能穩定,純度高達90%。齊魯石化通過液化提純技術,回收煤氣化裝置尾氣中的二氧化碳。
據了解,CCUS項目要提高封存率和采收率,核心是全過程的密閉。在注入端,針對液態二氧化碳易氣化外排及多井同時注入計量分配難度大的問題,勝利油田研發了全密閉高效注入技術,形成了具有完全自主知識產權的注入系列裝備,破解了“零排放、低溫計量、分壓分注”等核心技術難題;在采出端,實施采出氣液全程密閉集輸與處理工藝,采出氣分水后輸送至回注站直接增壓回注至地層進行二次驅油與封存,確保“油不落地、水不外排、氣不上天”。
勝利油田形成了“二氧化碳高壓混相驅”核心技術并取得礦場應用突破,已在20個區塊累計注入二氧化碳64萬噸,封存50多萬噸,增油10多萬噸。
在輸送環節,預計到今年年底,齊魯石化至勝利油田的百公里二氧化碳輸送管道投產,屆時將在國內首次實現二氧化碳長距離超臨界壓力管輸,真正做到制、輸、用全過程、全密閉。
據了解,2012年,國內燃煤電廠首個CCUS項目在勝利油田啟動。2021年,中國石化捕集二氧化碳量已達到152萬噸,CCUS應用效果良好。截至目前,中國石化實施二氧化碳驅油項目36個。
“十四五”時期,中國石化將研究建立碳捕集利用與封存技術研發中心,重點部署CCUS+風光電、CCUS+氫能、CCUS+生物質能等前沿和儲備性技術攻關,加大二氧化碳制備高價值化學品、二氧化碳礦化利用等技術應用力度,突破碳捕集、輸送、利用、封存等各環節核心技術和關鍵設備難題,建成“技術開發—工程示范—產業化”的二氧化碳利用技術創新體系,延展清潔固碳產業鏈,打造碳減排技術創新策源地。
“十四五”時期,中國石化還將力爭在所屬勝利油田、華東油氣田、江蘇油田等再建設2個百萬噸級CCUS示范基地,實現CCUS的產業化發展。