從劣質資源中“擠出油”,把“黑色黃金”變成“綠色黃金”,吉林油田建成大型CCUS項目
【企業(yè)探尋破局之道】“碳”路新賽道 看老油田如何跑進世界先進行列
二氧化碳只占大氣總體積的0.03%~0.04%,但這種無色無味的溫室氣體,卻是導致全球變暖的“隱形殺手”。如今,在吉林油田,這個“隱形殺手”卻成了“驅油利器”。油田將捕捉的二氧化碳“灌注”到地下,將油層里的原油“驅趕”到生產井,不僅有效減少了碳排放,同時較之傳統(tǒng)的注水驅油,提高原油采收率25%。
“截至2024年底,我們已累計注入二氧化碳近400萬噸,相當于植樹3400萬棵、200余萬輛經(jīng)濟型轎車停開一年,碳埋存總量領跑全國?!奔钟吞锒趸奸_發(fā)公司(一體化中心)主任張德平說。
變廢為寶,吉林油田依靠的是自主開發(fā)的CCUS技術。CCUS即二氧化碳捕集利用與封存技術,在這條新興賽道,吉林油田憑借不懈“碳”索,跑進了世界先進行列。
“三低”老油田,“碳”路從零起步
“二氧化碳要經(jīng)過壓縮,才能注入地下驅油?!?月15日,踩著腳下積雪,伴著設備轟鳴聲,吉林油田黑46注入站員工田洪波,一大早就開始對壓縮機運行參數(shù)變化進行加密監(jiān)測。黑46注入站正是吉林油田CCUS“功勛站”。
吉林油田自20世紀50年代開始勘探,是典型的“三低”(低滲透、低豐度、低產出)油田。隨著開發(fā)年限增加,資源劣質化問題日益突出,采收率不足30%。剩余資源多像磨刀石般致密,想要從中“擠出油”來,愈發(fā)不易。
老油田真的“老”了嗎?吉林油田給出的答案是:低品位不等于低效益,非常規(guī)資源要有非常規(guī)打法。20世紀90年代,吉林油田從零起步,啟動二氧化碳捕集埋存與提高采收率(CCUS-EOR)技術攻關。
2005年,吉林油田在科爾沁草原深處發(fā)現(xiàn)了我國陸上第一個火山巖氣田——長嶺氣田。該氣田雖然天然氣蘊藏豐富,但二氧化碳含量高達20%以上,想實現(xiàn)清潔環(huán)保開發(fā),首先必須解決伴生二氧化碳氣體的去向問題。
“能否將氣田伴生的二氧化碳注入油田用來驅油,在實現(xiàn)低碳減排的同時,提高原油采收率,做到一舉兩得?”張德平介紹說,長嶺氣田的地理位置與大情字井油田上下疊置,正好為經(jīng)濟有效實施CCUS相關研究提供了絕佳試驗區(qū)。
抓住這一天時地利,吉林油田作為中國石油的“碳”路先鋒,將大情字井油田黑59、黑79、黑46區(qū)塊列為先期“試驗田”,不斷加快攻關步伐。
利用二氧化碳驅油,最難攻克的就是強腐蝕問題?!按笄樽志吞锉旧頌楦g結垢型水質,對防腐技術需求更高?!睆埖缕铰暑I團隊熬紅了雙眼,熬瘦了身體,終于創(chuàng)新形成一套經(jīng)濟適用技術,使二氧化碳強腐蝕問題迎刃而解,而且,該技術與國外單純采用高等級耐蝕材料的防腐技術相比,成本降低了70%以上。
持續(xù)“碳”索,建立全產業(yè)鏈
1月13日,在黑79區(qū)塊,工程師鞠偉艷看報表、摸管線、查單井,微信運動步數(shù)很快超過了2萬?!霸M實驗現(xiàn)場,獲取一手資料”,是吉林油田CCUS技術人員的常態(tài)。
“大家的努力沒有白費,截至目前,黑79區(qū)塊提高采收率25%以上,增產水平在整個中石油范圍內遙遙領先。”CCUS青年技術攻關團隊骨干李功科笑著對記者說,言語間充滿自豪。
不久前,李功科代表吉林油田參加中國石油第三屆創(chuàng)新大賽總決賽,其參賽項目《CCUS采油井智能管控技術研究》,從70個頂尖項目中殺出重圍,斬獲三等獎。
在CCUS創(chuàng)新攻關征程中,一個又一個“鞠偉艷”“李功科”勇往直前,從未停歇。20多年來持續(xù)努力,吉林油田在國內率先走通了二氧化碳捕集輸送、集輸處理、循環(huán)注入全流程,研發(fā)形成了九大核心技術,累計申報國家專利技術30多項,先后獲得國家級、省部級科技一二三等獎近20項。
憑借系列自主技術,吉林油田建成了國內首個全產業(yè)鏈、全流程CCUS-EOR示范項目,這也是全球運行的21個大型CCUS項目中唯一一個中國項目,規(guī)模為亞洲最大。
“目前,該項目已發(fā)展成為國內二氧化碳集中式注入最早、工藝流程最全、HCPV最大、驅油效果最好、二氧化碳埋存量最多的CCUS品牌項目,整體達國際領先水平?!睆埖缕秸f。
吉林油田的CCUS獨門秘籍,引起了廣泛關注。生產現(xiàn)場累計接待前來參觀的國內外政府領導、行業(yè)專家等2000多人次。該公司還受邀參加了阿斯塔納世博會、世界石油大會、國家科技成就展等,成為中國石油對外技術交流的一張亮麗名片。
共享發(fā)展,讓油田更高產更低碳
將“溫室殺手”變成“驅油利器”后,吉林油田CCUS工業(yè)化推廣區(qū)原油產量連續(xù)8年增長,核心區(qū)產量比水驅提高6倍,相當于又發(fā)現(xiàn)了一個與大情字井油田同等規(guī)模的油田。
“我們這一整套陸相油藏CCUS-EOR技術,如果在全國同類油藏落地應用,將相當于新開發(fā)一個年產3000萬噸級的大油田?!睆埖缕秸f。
為讓更多油田受益,變“獨奏曲”為“協(xié)奏曲”,吉林油田秉持共享發(fā)展理念,以頂尖技術為依托,建立CCUS技術培訓基地,構建國內首套CCUS培訓體系,承辦了中國石油首次CCUS培訓班,并聯(lián)合石油石化企業(yè)、大專院校及科研機構,積極打造CCUS發(fā)展“聯(lián)合體”,在整個中石油范圍內全面推進CCUS技術進步、推廣應用和成果共享。
“憑借30余年深耕CCUS業(yè)務的經(jīng)驗,我們先后為長慶、大慶等油田提供了CCUS方案設計、技術研發(fā)、運維管理等技術服務,并依靠國際領先技術和綜合服務能力,闖進了國際市場。”吉林油田副總工程師兼二氧化碳開發(fā)公司經(jīng)理黎政權介紹。
記者見到吉林油田科研人員張華時,他正聚精會神地進行著巖心驅替實驗。該實驗對應的油藏溫度高達132℃,整個實驗室酷似“蒸籠”。抹去額頭的汗水,張華告訴記者,這項實驗就是吉林油田CCUS印尼項目同步開展的四類實驗之一。
2024年12月,吉林油田收到了來自印尼GBU公司的CCUS項目訂單。該項目是吉林油田首個CCUS國際項目,也是中石油首次實現(xiàn)CCUS技術走出國門創(chuàng)效,在國內CCUS整體發(fā)展歷程中具有里程碑意義。
吉林油田的“碳”索不僅限于石油行業(yè)。如今,吉林油田正在謀劃建設一條長達400公里的二氧化碳管道?!斑@將是國內注入規(guī)模最大、里程最長的超臨界/密相二氧化碳管道?!睆埖缕礁嬖V記者。
建成后,該項目將捕集吉林石化在工業(yè)生產中排放的二氧化碳,通過管道輸送至吉林油田,預計每年埋存二氧化碳量超過400萬噸、驅油產量超過100萬噸,進一步實現(xiàn)“碳減排”與“油增產”的雙贏。未來,這條管道將成為吉林省主干碳網(wǎng)的一部分,串聯(lián)起各碳排放企業(yè)與利用企業(yè),帶動更多企業(yè)走上綠色低碳轉型和高質量發(fā)展之路。



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