2023年6月1日,我國首個海上二氧化碳封存示范工程項目在南海東部海域正式投用,開始規(guī)模化向海底地層注入海上石油開采產(chǎn)生的二氧化碳。這意味著我國初步形成了海上二氧化碳捕集、處理、注入、封存和監(jiān)測的全套技術(shù)和裝備體系,填補了我國海上二氧化碳封存技術(shù)空白。
什么是海上二氧化碳封存?
海上二氧化碳封存是指將采油過程中伴生的二氧化碳“捕獲”并且“封存在海底的工程。
封存原理
通過高碳原油生產(chǎn)井、生產(chǎn)處理系統(tǒng)、二氧化碳壓縮機等設(shè)備,將油田開發(fā)伴生的二氧化碳捕獲、分離,最后將二氧化碳回注至海床之下的咸水層中,實現(xiàn)長期穩(wěn)定封存。
具體過程是什么?
海上二氧化碳封存流程大致可分為 “分,壓、注”三個階段,僅需20分鐘左右即可完成。
分:將油井開采產(chǎn)生的油氣混合液“捕獲”進“高碳分離器”,把二氧化碳分離出來;
壓:二氧化碳進入壓縮機,進行加壓和干燥,讓它變成介于氣體和液體之間的超臨界狀態(tài);
注:通過回注井封存二氧化碳至位于800米深的海底底層。(備注:回注井是指用于注入被分離的二氧化碳、部署在油田的淺層大位移井。)
封存過程需要突破哪些難關(guān)?
找位置:首先需要找到合適的存儲位置"巨碗”專家們找到了一個狀似倒扣找位置的地質(zhì)構(gòu)造,具有自然封閉性,能實現(xiàn)二氧化碳長期穩(wěn)定封存。
鑿深井:工程師們需要鉆一口垂直深度近900米鑿深井水平位移超3000米的大位移井,建立一條向“巨碗”輸送二氧化碳的通道。
困難一:如此大的水平位移,井壁摩擦力成倍提高,鉆井時很容易被卡住;
困難二:海底淺層土質(zhì)松軟,鉆井時井眼容易垮塌和漏失鉆井液。
解決方法:
方法一:鉆井專家定制了特制鉆井液
作用:是潤滑井眼支撐井壁,并防止鉆頭被卡住,抑制地層垮塌和鉆井液漏失。
方法二:注氣管柱加裝光纖監(jiān)測裝置
每隔1米就有1個監(jiān)測點,數(shù)千只敏銳的“眼睛”全方位觀察管柱是否存在泄漏。
電話:18191851990