碳入地下井增油

——油田公司打造CCUS产业链条开辟绿色发展新天地

2022年04月08日

本报记者 罗前彬

3月21日，一台满载二氧化碳的槽车驶入欢喜岭采油厂欢127区块，通过车载泵增压，50余吨二氧化碳被“挤”入地下，为2000米深处的稠油开发提供动能。

近年来，油田公司持续攻关CCUS关键技术、扩大利用规模，打造新的业务增长点。目前，从二氧化碳的捕集、存储、运输，到注入地下，油田公司已形成相对完成的产业链条，年碳埋存规模达5.2万吨，相当于2000亩森林一年吸收量。

建成3套捕集装置，年碳捕集能力13.7万吨

3月3日下午，欢喜岭采油厂齐40块伴生气处理站内，灰色管线和分离撬鳞次栉比，电机嗡嗡作响。从地下一两千米深处伴随原油一起采出的伴生气，在经过脱硫、冷却、提纯、深冷等处理工艺后，分离出液态二氧化碳。

“这套装置每天能处理10万方伴生气，从中净化出天然气2万立方米，分离出二氧化碳80余吨。”现场负责人陈浩告诉记者。

多年来，油田公司高度重视环保工作。对油田稠油开发过程中产生的大量伴生气，油田公司通过持续技术攻关，在对其中的硫化物进行无害化处理基础上，将其中的二氧化碳分离出来，实现再利用。

目前，辽河油田有类似的分离装置2套。齐40的处理站，每天可回收纯度为99.9%的液态二氧化碳80吨；杜84块的处理站，每天能分离出10万立方米气态二氧化碳。这些二氧化碳大多回注地下用于稠油开发。

在回收利用二氧化碳过程中，油田减少了对周边环境的影响。“在分离二氧化碳过程中，原来伴生气中的硫化氢被吸收了，空气中的臭鸡蛋味消失了。”陈浩说。

此外，油田所属石油化工公司也有一套二氧化碳生产装置。该装置利用一墙之隔的辽河石化公司制氢车间产生的尾气为原料气，从中分离出工业级二氧化碳，年产能3万吨。

上述3套装置，每年共可碳捕集能力13.7万吨，为油田开展二氧化利用提供了可靠“碳源”。

目前，为进一步扩大二氧化碳利用规模，油田公司正筹划扩建欢采、特油两套装置，预计新增碳捕集能力4.62万吨/年。

用二氧化碳辅助原油开发，年增油7万余吨

“二氧化碳，排到大气中是温室气体，注入油藏能增油。”开发事业部肖雄说，在稠油吞吐开发后期，将一定比例的二氧化碳与水蒸汽一起注入地下，可以起到补充地层能量、扩大蒸汽波及体积、提高产出液流动性等作用，从而提高产量、降低成本。

辽河油田是我国最大稠油开发基地，年产稠油550万吨。稠油因为黏度大，常温下不流动，常见的开发方式是烧锅炉注蒸汽进行热解。但随着开发进入中后期，常规的注汽开发成本高、提高采收率能力有限。

为此，油田公司从2014年起开展二氧化碳辅助稠油吞吐矿场试验。其主要原理是将二氧化碳与蒸汽一起注入地下，一方面替代部分蒸汽弥补地层亏空，每少注入一吨蒸汽可减少成本140元；一方面可提升原油表面张力，提高原油流动性。

8年来，这项试验的二氧化碳注入规模由最初的0.5万吨逐步扩大到5.2万吨，增油7万吨，投入产出比达1:1.6，达到了增产、增效、减碳的目的。

二氧化碳除了用于稠油热采，也可用于稀油开发。

2021年，油田公司在欧37-72-32井首次开展二氧化碳蓄能压裂试验，注入二氧化碳650余吨，增油820吨。负责该试验的辽河钻采院一级工程师苏建说，与常规单项水基蓄能压裂不同，这口井在开展水基蓄能和焖井后，在压前通过泵注二氧化碳开展二次蓄能，实现造缝和地层能量的进一步补充。

今年，油田公司将进一步扩大二氧化碳蓄能压裂试验。

开展碳封存探索，打造区域碳封存服务基地

早春时节，双229块冰雪未消，一场规模更大的CCUS试验在这里拉开序幕。

双229区块是油田公司近年新开发的低渗区块，初期产量高，递减很快，补充地层能量迫在眉睫。前期试验表明，使用传统的注水开发补能，面临“注不进、驱不动”的难题。

为此，油田公司去年在该区块开展了一个井组的“碳封存+提高采收率”试验，注入二氧化碳3200吨，见到了明显吸碳、驱油效果。

在此基础上，油田公司编制了整个区块的碳驱油碳埋存试验方案，去年年底通过了中石油上游板块的审查。该方案拟通过管道，将曙光地区稠油热采产生的二氧化碳输送到双229块，通过注气井注入地下，驱动原油从采油井采出，未来30年注入二氧化碳400万吨以上，提高采收率17.5个百分点。目前，该项目已纳入中国石油首批CCUS“四大六小”示范项目。当前，新井钻井准备、地面建设等工作已经启动。

据开发事业部估测，全油田已开发油田具备CCUS技术应用潜力单元有292个，碳埋存能力5.3亿吨。其中，像双229块这样，具备利用二氧化碳提高采收率的油气储量近10亿吨，通过二氧化碳驱油，可增加油气产量近1亿吨，埋存二氧化碳2.9亿吨。此外，利用部分枯竭油气藏，还可埋存二氧化碳2.4亿吨。

目前，油田公司已将CCUS作为油田未来发展的一个重要接替领域，将CCUS作为近期需要突破的关键技术之一，组建专门项目组进行攻关，进一步降低碳捕获、利用、封存成本，拓展应用领域。

油田公司在努力消纳自身碳排放量的基础上，还密集调研了解周边炼厂、电厂等企业的二氧化碳封存需求。辽河油田规划，到2025年，实现碳捕集能力40万吨，利用与封存规模100万吨，初步建成区域碳封存服务基地。

（本报驻地记者 张萍 付钰 付华一 通讯员 王清萍 参与采写）