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超百萬(wàn)噸級(jí)二氧化碳是如何注入“海底巨碗”的?
2023年06月02日 14:41 來(lái)源:新華社

  新華社深圳6月1日電(記者王攀 印朋)在蔚藍(lán)的南海,恩平15-1原油鉆采平臺(tái)穩(wěn)穩(wěn)矗立于海面之上。在這座巨大平臺(tái)扎入海床的眾多管道中,一條綠色管道格外引人注目——成百上千噸的液態(tài)二氧化碳正通過(guò)這條特殊管道,源源不斷回注海平面800米之下的地層之中。

  1日,我國(guó)首個(gè)海上二氧化碳封存示范工程項(xiàng)目在恩平15-1平臺(tái)正式投用,這標(biāo)志著我國(guó)成功掌握海上二氧化碳捕集、處理、注入、封存和監(jiān)測(cè)的全套技術(shù)和裝備體系,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)海上二氧化碳封存領(lǐng)域從無(wú)到有的重要突破。

圖為5月31日拍攝的恩平15-1平臺(tái)(無(wú)人機(jī)照片)。新華社記者毛思倩 攝

  平臺(tái)扎管海底給“碳罐頭”充氣

  1日9時(shí)30分,在恩平15-1平臺(tái)中控室,一聲清脆的鼠標(biāo)鍵敲擊聲之后,二氧化碳回注井“采油樹”的主閥和翼閥被打開,顯示屏灰色柱狀圖瞬間變?yōu)榫G色。伴隨著壓縮機(jī)隆隆的轟鳴,油田開發(fā)伴生的二氧化碳被捕獲、分離、加壓至氣液混合的超臨界狀態(tài),通過(guò)一條深入海底的“綠色通道”,回注至距平臺(tái)3公里遠(yuǎn)、在海床800米底下的“穹頂”式地質(zhì)構(gòu)造中。

  “這個(gè)地質(zhì)結(jié)構(gòu)猶如一口巨碗,將二氧化碳牢牢封住,成為一個(gè)巨大的海底‘碳罐頭’。”中國(guó)海油深圳分公司副總經(jīng)理鄧常紅說(shuō)。

  專家介紹說(shuō),適合海底碳封存的儲(chǔ)層包括深部咸水層、枯竭油氣層、不可采煤層等。以穹頂式地質(zhì)結(jié)構(gòu)深部咸水層為例,這種結(jié)構(gòu)多數(shù)類似一個(gè)直徑超過(guò)10公里的大“碗”,注入其中的二氧化碳由于密度比地下咸水低,因此會(huì)自動(dòng)運(yùn)移到“碗”的頂部。由于“碗”頂有厚厚的不滲透或滲透性很低的覆蓋層,二氧化碳很難滲出,因此具有良好的封閉性。

  恩平15-1平臺(tái)是亞洲最大的海上原油鉆采平臺(tái)。如今,這個(gè)平臺(tái)有了新面貌,尾部突出了一大塊,新增建設(shè)的兩層甲板搭載了總重約750噸的我國(guó)首套海上二氧化碳封存裝置。按照設(shè)計(jì)方案,這里每年封存的二氧化碳總量達(dá)30萬(wàn)噸,累計(jì)封存量將超過(guò)150萬(wàn)噸,相當(dāng)于植樹近1400萬(wàn)棵。

  圖為恩平15-1平臺(tái)搭載的我國(guó)首套海上二氧化碳封存裝置(無(wú)人機(jī)照片)。新華社記者毛思倩 攝

  恩平油田群開發(fā)項(xiàng)目鉆井總監(jiān)鄧成輝說(shuō),中國(guó)海油成功研發(fā)了低密度耐二氧化碳腐蝕水泥漿體系、低溫流變性穩(wěn)定鉆井液體系,優(yōu)化封堵劑類型及粒徑配比,形成了海上二氧化碳捕集、回注、封存鉆完井工程技術(shù)體系。

  海風(fēng)吹拂,浪花陣陣,在十多根扎入深海海底的管道中,那根綠色“二氧化碳回注井”管道特別顯眼。鄧成輝說(shuō),從找尋合適的地質(zhì)結(jié)構(gòu)到研發(fā)生產(chǎn)安裝相關(guān)科技設(shè)備,再到反復(fù)測(cè)試運(yùn)行,這是他工作經(jīng)歷中最難打的一口井,也是技術(shù)密度最高、最讓他驕傲的一口井。

圖為恩平15-1平臺(tái)二氧化碳回注井管道。新華社記者毛思倩 攝

  二氧化碳封存前景廣闊

  二氧化碳回注井為何在我國(guó)南海首先投產(chǎn)?

  中國(guó)海油恩平油田總經(jīng)理萬(wàn)年輝介紹,恩平15-1油田是我國(guó)南海首個(gè)高含二氧化碳油田,“此次和二氧化碳回注井同時(shí)投用的還有恩平15-1油田的高含二氧化碳原油生產(chǎn)井。這樣的井在平臺(tái)上共有4口,所產(chǎn)生伴生氣的二氧化碳含量高達(dá)95%,若按常規(guī)模式開發(fā),二氧化碳將隨原油一起被采出地面,造成溫室氣體排放,現(xiàn)在這些二氧化碳將被全部回收!

  自然資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局首次發(fā)布的我國(guó)海域二氧化碳地質(zhì)封存潛力評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,我國(guó)海域二氧化碳地質(zhì)封存潛力巨大,預(yù)測(cè)封存潛力達(dá)2.58萬(wàn)億噸。

  鄧常紅說(shuō):“恩平項(xiàng)目不僅實(shí)現(xiàn)了我國(guó)海上二氧化碳封存領(lǐng)域從無(wú)到有的重要突破,也為后續(xù)工作提供了思路!

  中國(guó)海油方面介紹,在恩平項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,中國(guó)海油已經(jīng)在廣東惠州啟動(dòng)我國(guó)首個(gè)千萬(wàn)噸級(jí)碳捕集與封存集群項(xiàng)目,未來(lái)將捕集大亞灣地區(qū)排放的二氧化碳,通過(guò)管道等方式輸送到珠江口盆地海域進(jìn)行封存。

  5月31日拍攝的中國(guó)海油恩平15-1原油鉆采平臺(tái)上的二氧化碳封存項(xiàng)目。新華社記者 毛思倩 攝

  中國(guó)海油深圳分公司黨委書記、總經(jīng)理齊美勝說(shuō),中國(guó)海油將繼續(xù)加大科研攻關(guān),推動(dòng)二氧化碳捕集、封存,向二氧化碳捕集、利用、封存發(fā)展,提高采油效率的同時(shí)解決二氧化碳封存的問(wèn)題,推動(dòng)“岸碳入!笔痉俄(xiàng)目落地落實(shí),為后續(xù)油氣田開發(fā)以及沿海高排放企業(yè)的大規(guī)模減排提供借鑒。

  原標(biāo)題:新華全媒+丨超百萬(wàn)噸級(jí)二氧化碳是如何注入“海底巨碗”的?