新疆油田妙招：让二氧化碳“地下打工”，减排又增产

　　石榴云/新疆日报记者 于江艳

　　实施碳减排，企业有妙招。新疆油田攻关试验的CCUS（碳捕集、利用与封存）项目，不仅能将二氧化碳埋存到地下，还能驱动原油开采，将废气变废为宝。

　　CCUS是实现《巴黎协定》温控目标的关键技术之一。该协定自2015年签署以来，将CCUS视为控制全球气温升幅的关键手段，认为其能显著降低碳减排成本。2019年，新疆油田准噶尔盆地CCUS项目被列为全球首批5个CCUS产业促进中心之一。历经多年攻关，新疆油田已打造出美丽新疆建设样本。

　　加快“绿色行动” 油藏开发添“利器”

　　二氧化碳为何能驱动原油开采？

　　新疆油田开发事业部经理丁超解释，二氧化碳驱动原油开采核心原理是通过降低原油黏度、膨胀体积、萃取轻质组分及与原油形成混相液体，从而提升采收率。

　　二氧化碳在超临界状态下，其分子结构类似液体，能有效降低原油黏度，增强流动性。向地层注入二氧化碳后，其体积膨胀效应可扩大油层孔隙空间，促进原油向生产井移动。

　　“二氧化碳能溶解原油中的轻质组分，与原油发生混相反应，形成单一液相，显著提升驱油效率。”丁超说。

　　据介绍，新疆油田八区530井区是准噶尔盆地西北缘最具代表性的水驱敏感性油藏，特点是低渗、砾岩。

　　通常情况下，油井打下去后，因为地层压力先是会自喷，当自喷一段时间压力减弱后，就要向地层注水，补充能量，将原油驱替出来。然而，八区530井区是个例外，这里对注入水过敏，原油采出程度很低，地下仍有可观的剩余采出储量。

　　早在本世纪初，新疆油田就已开展二氧化碳驱油，选用单井研究试验。

　　2019年，新疆油田准噶尔盆地CCUS项目被油气行业气候倡议组织（OGCI）推选为全球首批5个CCUS产业促进中心之一，标志着中国在碳捕集、利用与封存技术领域的领先地位。

　　OGCI是由全球12家大型石油和天然气公司联合成立的国际组织，旨在推动油气行业应对气候变化，实现符合《巴黎协定》的净零排放目标。

　　为加快“绿色行动”，2019年，八区530井区率先开展二氧化碳混相驱先导试验，为新疆油田适宜CCUS油藏开发提供借鉴，打造开发样本。

　　二氧化碳驱采 试验站收效明显

　　8月18日，准噶尔盆地晴空万里。

　　准噶尔盆地西北缘，新疆油田八区530井区二氧化碳混相驱先导试验站（以下简称“试验站”）正高效运转。

　　试验站周边采油机采出的流体，集输到此计量后，进入分离器进行两相分离，其中的液相，也就是含地下水的流体经泵打进原油处理站处理成原油；分离出来的气相，是含有甲烷、二氧化碳等各种气体的伴生气，这些混合气体送入气处理装置，进行除尘、脱水、脱碳。其中，脱碳过程就是将甲烷和二氧化碳分离开，甲烷输送至天然气处理站进一步处理，二氧化碳液化后通过泵增压经管道注入周边油藏。

　　“注入油藏的二氧化碳在驱动原油开采时，有少部分二氧化碳会与原油一起被采出来，成为井口伴生气，再到处理站进行循环回注。”新疆油田采油二厂天然气处理站党支部书记陈飞宇说。

　　综合试验数据显示，注入地下驱动原油开采的二氧化碳，大约有16%会伴随石油液体一起被采出。试验站建成后，被采出的二氧化碳经过处理后，得到循环利用。

　　试验站与周边油气井形成15注43采的注采规模。其中，43口井采出来的原油和伴生气一起集输到试验站，经过处理分离出的二氧化碳，通过15口注入井再次注入到地下油藏，对二氧化碳的利用形成完整闭环，推动二氧化碳驱油试验迈向更高水平。

　　“从外面购买的二氧化碳也拉进试验站，卸车后倒进储罐，在这里经过泵增压后，与试验站处理后的循环利用二氧化碳，一起从15根管道输出到连通的15口注入井。”试验站副班长米吉提·阿吾提说。

　　截至今年6月底，试验站投产运行两年，累计向地下油藏注入二氧化碳17万吨，二氧化碳驱动原油开采增油效果明显。

　　建设美丽新疆 打造CCUS全产业链条

　　2020年，在第七十五届联合国大会上，中国正式提出“双碳”目标，力争二氧化碳排放2030年前达到峰值、2060年前实现碳中和。

　　落实“双碳”目标，新疆油田加快CCUS试验攻关。截至2021年底，新疆油田已试验1300余井次，在准噶尔盆地西北缘、中部、东部的共10类油藏中累计注入35万吨二氧化碳，增油13万吨，取得阶段成效。

　　以先导试验为基础，开展CCUS推广应用。2022年9月，新疆油田编制《八区530井区克下组油藏CCUS-EOR开发方案》，得到中国石油天然气股份有限公司批复，2023年7月，新建试验站正式投运。

　　CCUS-EOR（二氧化碳捕集、利用与封存—提高原油采收率）是CCUS和提高原油采收率相结合的技术体系，兼具碳减排和石油增产双重效益。要认定CCUS-EOR能否带来增油效果，丁超认为，关键是看二氧化碳注入地下后能否与原油形成混相，新疆油田油藏显著特点是碳16以下组分偏多，易混相。

　　据介绍，液态二氧化碳注入地下后，若地层压力不够与原油无法形成混相，这些气体会乱跑乱窜，不能把油带出地面；液态二氧化碳与原油混相在一起后，驱油效果才好。

　　聚焦美丽新疆建设，为地方经济发展腾出更多碳减排空间，新疆油田对准噶尔盆地已开发油藏开展了适宜CCUS技术评估，制订CCUS/CCS（碳捕集、利用与封存/碳捕集与封存）工程布局规划，计划在准噶尔盆地打造千万吨级CCUS/CCS工程。

　　2024年新疆油田年注碳达50万吨，在中国石油名列第一；2025年已实现CCUS项目准噶尔盆地全覆盖，预计注碳达80万吨。

　　目前，新疆油田正在克拉玛依市建设中国石油最大的“新能源+煤电+CCUS”一体化项目，该项目将配套建设200万吨/年CCUS项目。2026年，新疆油田拟建设一条长输管道通往百口泉，将煤电厂捕集来的二氧化碳输送至百口泉百21井区驱油，同时拟建设另外一条长输管道通往新疆油田八区530井区。

　　落实“双碳”目标，CCUS正在新疆油田“C”位出道。