大力发展二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS/CCS)产业,是未来我国实现“双碳”目标、保障能源安全的战略选择和必然路径。近年来,中国石油积极践行绿色低碳发展战略,以国务院国资委“百大工程”中国石油CCUS重大示范工程项目为依托,持续加强CCUS领域应用基础研究,大力推进关键技术攻关和工业化应用,逐步形成二氧化碳捕集、驱油和埋存等系列技术。2024年,中国石油二氧化碳注入量约190万吨,连续三年实现百万吨以上规模注入,累计注入量超过900万吨,在上下游一体化统筹,构建全产业链规模发展上具有明显优势。
随着技术攻关和现场试验不断深入,二氧化碳驱油成为油田提高采收率的重要技术之一,开辟了“埋碳增油”的绿色开发新模式,应用规模快速扩大,同时二氧化碳埋存技术也正处于快速发展阶段。中国石油矿权范围内可用于二氧化碳驱油和埋存的油气藏、咸水层、深水层等,初步估算埋存潜力超百亿吨。
统筹内部与外部,源汇匹配程度高
在中国石油内部,炼化业务
碳排放规模大、集中度高,有利于捕集,炼化业务碳排放总量超9000万吨/年,可捕集碳源总量7000万吨/年以上,主要集中在化肥、制氢、催化裂化和动力环节,集中捕集优势明显。油气生产业务碳排放总量约5000万吨/年,以低浓度碳源为主,部分自备电厂、天然气处理装置、稠油热采锅炉等碳排放较为集中,具备碳捕集条件。
在外部周边,中国石油持续开展全国高浓度二氧化碳调研,通过调研来看,外部煤
化工、乙醇、煤电、
钢铁水泥等碳源与油气盆地重合度高。鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地、松辽盆地、准噶尔等盆地内碳排放量大,盆地内中国石油油区周边高浓度二氧化碳排放量近亿吨。
总体看,中国石油油区内部及周边碳源丰富,与油区埋存潜力匹配度高,具有实施CCUS/CCS的天然优势。
强化科技攻关,构建全流程技术体系
中国石油是国内CCUS/CCS产业技术开创者和引领者,目前,已经构建了CCUS/CCS全流程技术体系,形成了二氧化碳捕集、输送、驱油与埋存全流程配套技术,突破了胺法捕集、气态管输、防腐、埋存监测及地面配套等关键技术,发布了行业标准、集团公司企标等。启动了松辽盆地等百万吨CCUS重大示范工程,以“四大六小”为布局,部署了大庆、
吉林、长庆、
新疆等示范工程和辽河、冀东、大港、华北、吐哈、南方等先导试验。
近年来,中国石油碳捕集建设逐步展开,大庆
石化40万吨/年、乌鲁木齐石化15万吨/年等碳捕集项目先后建成投产,向区域内油田供应二氧化碳。CCUS—EOR(二氧化碳捕集、埋存、驱油)建设稳步推进,吉林油田大情字井油田、大庆油田榆树林油田等一批CCUS—EOR先导试验、工业化试验项目建成运行。二氧化碳长输管道正在加快布局,吉林石化至吉林油田超临界/密相输送管道(一期)已开工建设,设计管道长度280千米。
中国石油吉林油田经过三十余年的持续攻关和现场实践,形成了陆相沉积低渗透油藏CCUS—EOR的油藏工程、注采工程、地面工程、腐蚀防护和安全环保全流程技术体系,高效建成了大情字井油田等二氧化碳驱油与埋存示范区。截至目前,吉林油区注气井组达到140个,覆盖地质储量约2000万吨,累计注入二氧化碳超过350万吨,累计产油超110万吨。黑79小井距试验区创造了国内实施二氧化碳驱最大HCPV(注入烃类孔隙体积倍数)注入,已累注气1.34HCPV,核心区单井日产油由0.3吨提高到1.8吨,阶段提高采出程度超20个百分点,预计最终采收率57%以上。试验的成功证实了技术成熟可靠,二氧化碳驱油与埋存可以实现稳产和增储上产,可以达到二氧化碳埋存和提高采收率的双重目的。
发挥上下游全产业链优势,统筹规划实施路径
全面贯彻落实党的二十大精神,锚定双碳目标,近期以EOR(二氧化碳驱油)为重点,中远期将CCS(二氧化碳埋存)培育为新业务增长点,加快攻关研究低成本高效碳捕集技术、低成本安全管输技术、规模效益EOR和化工利用技术等,整体推进中国石油CCUS/CCS业务发展。规划以“加快示范、高效推进、商业运营、实现中和”四个阶段提出阶段发展目标,重点围绕松辽盆地、准噶尔盆地、鄂尔多斯盆地三个千万吨级CCUS/CCS示范基地建设布局重点工程,积极推动渤海湾盆地CCS产业发展,为实现
碳中和目标提供支撑力量。
中国石油在发展CCUS/CCS业务上,具有CCUS/CCS发展的“埋碳”空间、“源汇匹配”基础、“驱油利用”规模、科研技术支撑等行业优势。接下来,将围绕国家“双碳”目标,聚焦当好CCUC/CCS现代产业链建设的“领头羊”,借助上下游一体化优势,发挥产业链融通带动作用,以驱油埋存、化工利用等为重点,带动产业链企业发展,推动产业链转型升级,助推产业链创新驱动,实现产业链互利共赢,为国家实现碳中和目标贡献力量。