填補空白！我國首口海上二氧化碳封存回注井開鉆
恩平15-1平臺是目前亞洲最大的海上石油生產(chǎn)平臺，去年12月7日投入使用。該平臺搭載我國首套海上二氧化碳封存裝置，模塊重約750噸，核心設備包括二氧化碳壓縮機橇、分子篩、冷卻器等。
回注井投產(chǎn)后，恩平15-1平臺將規(guī)?；蚝５椎貙幼⑷?、封存伴隨海上油氣開采產(chǎn)生的二氧化碳，預計高峰階段每年可封存二氧化碳30萬噸，累計封存二氧化碳150萬噸以上，相當于植樹近1400萬棵，或停開近100萬輛轎車。
(資料圖)
恩平15-1油田是我國南海首個高含二氧化碳油田。中國海油開展適應海上二氧化碳封存的地質油藏、鉆完井和工程一體化關鍵技術研究，最終確定將二氧化碳封存在距離恩平15-1平臺約3公里處的“穹頂”式地質構造中。
“該種地質構造仿佛一個倒扣在地底下的‘巨碗’，具有強大的自然封閉性，能夠長期穩(wěn)定地罩住二氧化碳。該口井水垂比高達3.4，意味著在鉆進過程中，垂直方向每向下增加1米的深度，水平方向就要前進3米以上。”恩平15-1油田群開發(fā)項目組鉆完井經(jīng)理鄧成輝說。
中國海油深圳分公司副總經(jīng)理兼總工程師郭永賓說，這是我國自主設計實施的第一口海上二氧化碳回注井，標志著中國海油初步形成海上二氧化碳注入、封存和監(jiān)測的全套鉆完井技術和裝備體系，填補了我國海上二氧化碳封存技術的空白。>>詳情
我國海域二氧化碳地質封存潛力達2.58萬億噸
2023年年初，全國地質調查工作會議首次發(fā)布了我國海域二氧化碳地質封存潛力評價結果，結果表明我國海域二氧化碳地質封存潛力巨大，可為國家碳達峰碳中和目標的實現(xiàn)提供重要支撐。
自然資源部中國地質調查局青島海洋地質研究所高級工程師袁勇表示：“我們主要是針對我國海域18個主要沉積盆地進行了評價，預測我國海域主要沉積盆地二氧化碳地質封存潛力有2.58萬億噸。具備一個是地殼穩(wěn)定性好，第二個是地層的厚度大，第三個構造地層圈閉多，這樣的話二氧化碳地質封存的潛力就會相對比較大。”>>詳情
為什么要把二氧化碳封存起來？
地球溫度正在上升，極端天氣、森林火災、冰架垮塌等新聞層出不窮。遏制氣候變暖成為國際社會迫在眉睫的問題。而二氧化碳作為最主要的溫室氣體，被認為是遏制氣候變暖的突破點。
2015年12月12日的巴黎氣候變化大會上通過了《巴黎協(xié)定》。《巴黎協(xié)定》約定，各國的長期目標是將全球平均氣溫，較前工業(yè)化時期上升幅度控制在2℃以內，并盡力將其限制在1.5℃以內。以其目標上限2℃計算，全球碳排放允許的總量為1萬億噸。這是人類第一次清晰界定了環(huán)境承受的極限邊界。
經(jīng)過政府間氣候變化專門委員會（ICPP）測算，自19世紀工業(yè)革命以來，全世界累積排放已超過6000億噸，超過該預算總額的60%。根據(jù)當前的排放速度估算，若不采取強力干涉措施，全球碳預算總額將在2045年耗盡。
“從邏輯上講，減少大氣中的二氧化碳有兩個努力方向。”河北師范大學資源與環(huán)境科學學院教師張曼說，其一，減少輸入，在最短時間內轉變我們的能源獲取方式，不再使用石油、煤炭、天然氣等富碳燃料，減少人類活動產(chǎn)生的二氧化碳；其二，增加去路，盡最大可能提高環(huán)境和人工二氧化碳的固定能力，直接降低大氣中的二氧化碳濃度。
方案一目前可謂困難重重。因此，提高環(huán)境和人工二氧化碳的固定能力的方案二，成為當前技術研發(fā)的熱點。
“植物的光合作用讓其具有了強大的固碳功能，但時效性慢，難以在短時間內遏制強勁的二氧化碳增加趨勢。”因此，張曼表示，工程干預進行碳捕捉是固碳主要研究思路。
碳捕集及儲存，是一種收集二氧化碳，將它們運輸至儲存地點并長期封存的技術。專家介紹，簡單來說，就是找個坑把二氧化碳埋了，不讓它逃進大氣層里搗亂。>>詳情
封存二氧化碳的方法有哪些？
目前較成熟的二氧化碳封存的方法有地質封存和礦物封存兩類。地質封存一般是將超臨界狀態(tài)（氣態(tài)液態(tài)的混合體）的二氧化碳注入深層地質結構中進行封存。常見的適宜碳封存的地質結構包括油田、氣田、咸水層、不可開采的煤礦等。專家介紹，這些天然的儲藏所空間大、分布廣泛，但是由于儲層應力場改變以及存在的天然裂縫、斷層等地質結構、構造，所以必須要考慮到二氧化碳的泄漏風險。故此，學界正在積極尋找對二氧化碳運移過程進行實時監(jiān)測的好辦法。經(jīng)過考察計算后選擇的地質封存點在嚴格管理下，注入地層中的二氧化碳可封存一千年以上。
地質封存只是單純的物理封存法，另一種礦物封存方式則需要經(jīng)過一系列的化學反應（主要是CO<style="vertical-align: sub;"="">2與含Mg和Ca的礦物發(fā)生的放熱反應），在催化劑的輔助下，把氣體二氧化碳轉化成穩(wěn)定的固體碳酸鹽（主要是菱鎂礦和方解石）。相比于地質封存，固態(tài)碳酸鹽礦物質沒有泄漏風險，可以永久封存二氧化碳且對環(huán)境無害。
記者2022年8月從中國石化獲悉：國內首個百萬噸級CCUS(碳捕集、利用與封存)項目——齊魯石化—勝利油田百萬噸級CCUS項目日前正式注氣運行，每年可減排二氧化碳100萬噸。
CCUS是化石能源低碳高效開發(fā)的新興技術，即把生產(chǎn)過程中排放的二氧化碳進行捕集提純，繼而投入新的生產(chǎn)過程進行再利用和封存。齊魯石化—勝利油田百萬噸級CCUS項目由齊魯石化捕集提供二氧化碳，并將其運送至勝利油田進行驅油封存。
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