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新疆四大油田推動(dòng)CCUS產(chǎn)業(yè)初步形成

2024-1-22 15:25 來源: 新疆日?qǐng)?bào)

新疆三大盆地二氧化碳資源利用和埋存潛力約40億噸,可為“八大產(chǎn)業(yè)集群”建設(shè)碳排放騰出廣闊空間

■截至2023年底,全疆已建成二氧化碳捕集裝置150萬噸—160萬噸/年產(chǎn)能,產(chǎn)能規(guī)模同比增長三四倍,而落地注冊(cè)準(zhǔn)備做碳捕集的企業(yè)一年間增長數(shù)十倍

■新疆四大油田——新疆油田、塔里木油田、西北油田、吐哈油田均在實(shí)施CCUS項(xiàng)目,推動(dòng)新疆CCUS產(chǎn)業(yè)初步形成

工業(yè)生產(chǎn)中排放出來的廢氣——二氧化碳,曾經(jīng)是企業(yè)碳減排的噩夢(mèng);現(xiàn)在,通過科技創(chuàng)新,二氧化碳變廢為寶,還賣上了錢,帶動(dòng)CCUS(碳捕集、利用與封存)發(fā)展成為新興產(chǎn)業(yè)。專家評(píng)估,新疆三大盆地二氧化碳資源利用和埋存潛力約40億噸,可為“八大產(chǎn)業(yè)集群”建設(shè)碳排放騰出廣闊空間。

3噸“碳”換1噸油

將捕集起來的二氧化碳,壓縮脫硫后,降溫到-25℃液化提純,得到純度99.9%的工業(yè)二氧化碳和純度99.995%的食品級(jí)二氧化碳,然后輸送進(jìn)不同球罐儲(chǔ)存。

這是新疆深冷氣體有限公司的生產(chǎn)場(chǎng)景。深冷氣體公司位于瑪納斯縣,捕集的是兄弟公司——新疆心連心能源化工有限公司工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的二氧化碳。心連心公司以煤炭為原料,生產(chǎn)化肥、三聚氰胺,深冷氣體公司為心連心公司配套建設(shè)了碳捕集裝置。

“油田生產(chǎn)旺季,每天要拉500多噸二氧化碳到新疆油田去驅(qū)油。”深冷氣體公司副總經(jīng)理李法展說,每天20多輛槽罐車?yán)趸嫉接吞铮h(huán)準(zhǔn)噶爾盆地奔馳。

不僅是準(zhǔn)噶爾盆地,在吐哈盆地也奔馳著二氧化碳運(yùn)輸槽罐車。新疆廣匯碳科技綜合利用有限公司每天將捕集來的二氧化碳,運(yùn)到80公里以外的吐哈油田三塘湖采油管理區(qū)驅(qū)動(dòng)原油開采。

2023年,三塘湖采油管理區(qū)的三低砂巖油藏、火山巖油藏和致密礫巖油藏相繼實(shí)施了二氧化碳前置壓裂、二氧化碳滲驅(qū)協(xié)同技術(shù)。其中,三塘湖馬中致密油開發(fā)有效封存二氧化碳3.5萬噸,累計(jì)增油1萬余噸,平均3噸“碳”換出1噸油,實(shí)現(xiàn)封碳與增油雙贏。

“二氧化碳注入油藏后,能夠溶于原油,起到補(bǔ)能、降黏作用,大幅提高原油采收率。”吐哈油田開發(fā)事業(yè)部提高采收率項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人魏勇解釋。

三塘湖油田開發(fā)于1997年,很多油井生產(chǎn)了近20年,通過注水補(bǔ)能的方式已很難驅(qū)替出原油,而二氧化碳則喚醒老油田青春?!?024年,三塘湖計(jì)劃購買10萬噸二氧化碳驅(qū)油,遠(yuǎn)期規(guī)劃每年購買100萬噸二氧化碳。”三塘湖采油管理區(qū)油藏研究中心主任李世瑞說。

不只是準(zhǔn)噶爾盆地和吐哈盆地,包括塔里木盆地也在利用二氧化碳驅(qū)油。塔里木油田從天然氣乙烷回收工程中捕集二氧化碳,用于輪南油田驅(qū)油。

CCUS“C位”出道

從工業(yè)企業(yè)捕集二氧化碳拉到油田驅(qū)油,這一過程實(shí)際上實(shí)施的是CCUS項(xiàng)目。西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)教授、二氧化碳捕集與封存技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心執(zhí)行主任馬勁風(fēng)表示,第28屆聯(lián)合國氣候變化大會(huì)已明確CCUS作用,CCUS已成為全球新興產(chǎn)業(yè)。

國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》,提出減少能源產(chǎn)業(yè)碳足跡,加快二氧化碳驅(qū)油技術(shù)推廣應(yīng)用,在晉陜蒙新等地區(qū)建設(shè)CCUS示范工程。

“CCUS是聯(lián)合國公認(rèn)的碳減排關(guān)鍵技術(shù)之一,也是確?!栋屠鑵f(xié)定》氣候目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要支撐?!瘪R勁風(fēng)表示。

新疆油田率先開展CCUS先導(dǎo)試驗(yàn),從2015年開始啟動(dòng)CCUS/CCS(碳捕集、利用與封存/碳捕集與封存)百萬噸示范區(qū)規(guī)劃研究,2019年開始了八區(qū)530井區(qū)二氧化碳混相驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn),同年,新疆油田準(zhǔn)噶爾盆地CCUS項(xiàng)目被OGCI(油氣行業(yè)氣候倡議組織)推選為全球首批5個(gè)CCUS產(chǎn)業(yè)促進(jìn)中心之一。

最初,新疆油田驅(qū)油的碳源來自中石油克拉瑪依石化有限責(zé)任公司,到現(xiàn)在已擴(kuò)展到全疆10余個(gè)地方,包括瑪納斯縣工業(yè)園區(qū)、烏魯木齊甘泉堡經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)(工業(yè)區(qū))等地,都在往新疆油田輸送碳源。

“CCUS為新疆工業(yè)碳減排騰出了廣闊空間?!毙陆吞锟碧介_發(fā)研究院稀油所副所長董海海表示,2023年購買了近25萬噸二氧化碳,遠(yuǎn)期規(guī)劃將擴(kuò)增到1000萬噸以上。

新疆二氧化碳地質(zhì)封存潛力巨大,塔里木、準(zhǔn)噶爾、吐哈三大盆地具備規(guī)?;瘧?yīng)用二氧化碳驅(qū)油和地質(zhì)封存條件?!叭笈璧氐挠吞?,二氧化碳資源利用和埋存潛力約40億噸,是開展規(guī)?;趸嫉刭|(zhì)封存和資源化利用示范的理想場(chǎng)所?!敝袊こ淘涸菏坷铌柋硎尽?/div>

截至2023年底,全疆已建成二氧化碳捕集裝置150萬噸—160萬噸/年產(chǎn)能,產(chǎn)能規(guī)模同比增長三四倍,而落地注冊(cè)準(zhǔn)備做碳捕集的企業(yè)一年間增長數(shù)十倍。

現(xiàn)在,新疆四大油田——新疆油田、塔里木油田、西北油田、吐哈油田均在實(shí)施CCUS項(xiàng)目,推動(dòng)新疆CCUS產(chǎn)業(yè)初步形成。

“碳”索美麗新疆前景

當(dāng)前,新建煤化工企業(yè)配套CCUS已是趨勢(shì),也是通過環(huán)評(píng)、能評(píng)的重要選項(xiàng)。馬勁風(fēng)介紹,新疆最近一兩年規(guī)劃的煤制氣、煤制烯烴等項(xiàng)目,大都設(shè)計(jì)配套建設(shè)CCUS項(xiàng)目。

推動(dòng)新疆CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展,國家管網(wǎng)集團(tuán)西部管道有限責(zé)任公司也拋出“橄欖枝”,準(zhǔn)備開展管道輸送二氧化碳試驗(yàn)。目前,新疆已有油田和企業(yè)規(guī)劃建設(shè)環(huán)準(zhǔn)噶爾盆地的二氧化碳管道輸送方案,通過管道將環(huán)準(zhǔn)噶爾盆地的工業(yè)園區(qū)鏈起來,為園區(qū)碳減排騰出空間。

當(dāng)然,二氧化碳不只是用來驅(qū)油,還可用做電焊保護(hù)、制造干冰、充裝進(jìn)可樂、啤酒等食品里,也可用到蔬菜大棚里增肥,提高果蔬產(chǎn)量。

深冷氣體公司生產(chǎn)的食品級(jí)二氧化碳,已有少量用于新疆的可口可樂和百事可樂生產(chǎn)。

以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),新疆國泰新華礦業(yè)股份有限公司計(jì)劃補(bǔ)鏈,內(nèi)部循環(huán)利用二氧化碳。“公司年排放二氧化碳30萬噸。計(jì)劃電解水制氫,用氫氣與二氧化碳合成甲醇,再將多余電石渣利用起來,做成BDO(1,4-丁二醇)?!眹┬氯A董事長梁明國表示,補(bǔ)鏈后既能實(shí)現(xiàn)廢物再利用,還能擴(kuò)增BDO產(chǎn)能,產(chǎn)出綠色BDO。

馬勁風(fēng)介紹,實(shí)施CCUS項(xiàng)目,國家能源集團(tuán)已打通“捕集—輸送—配氣—養(yǎng)護(hù)”一體化的二氧化碳礦化粉煤灰磚工藝路線,已制造出“二氧化碳礦化磚”,可同步解決電廠固廢及二氧化碳消納問題。

據(jù)測(cè)算,煤化工企業(yè)排放的二氧化碳濃度最高,可達(dá)75%—98%,其次是石油化工企業(yè),達(dá)40%以上,發(fā)電廠在10%—15%之間。目前,新疆建設(shè)的碳捕集裝置大多捕集的是煤化工和石油化工企業(yè)排放的二氧化碳?!盎鹆Πl(fā)電廠排放的二氧化碳雖然濃度低,但卻是最多的,將二氧化碳固廢到磚塊等新材料里,將為新疆火電企業(yè)碳減排提供新思路?!瘪R勁風(fēng)表示。

新疆正加快建設(shè)“八大產(chǎn)業(yè)集群”,二氧化碳變廢為寶,將有力促進(jìn)油氣生產(chǎn)加工、煤炭煤電煤化工、綠色礦業(yè)等產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展。(于江艷)

■記者手記

推動(dòng)CCUS形成產(chǎn)業(yè)

新疆三大盆地有著40億噸規(guī)模的二氧化碳資源利用和埋存潛力。

如此龐大的規(guī)模,按照目前150萬噸—160萬噸/年的產(chǎn)能滿負(fù)荷生產(chǎn),如果油井一直可用二氧化碳驅(qū)油,將能利用2500多年。

如此計(jì)算,新疆發(fā)展CCUS產(chǎn)業(yè)具有廣闊空間,可規(guī)劃千萬噸級(jí)的CCUS產(chǎn)業(yè)。

目前,新疆三大盆地都有一批老油田油井已到高含水的中后期,注水已很難見效,需要注入二氧化碳補(bǔ)能來提高原油采收率,同時(shí)一些低滲難開采油藏,如致密礫巖油藏、頁巖油藏等,在前置壓裂環(huán)節(jié)注入二氧化碳也能起到很好的增油效果。

新疆捕集來的二氧化碳,還沒有用到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。近年來,南疆蔬菜大棚種植面積快速增長,若能將二氧化碳用于農(nóng)業(yè),將進(jìn)一步擴(kuò)展二氧化碳用途,為新疆碳減排騰出更多空間。

展望未來,新疆工業(yè)生產(chǎn)排放的二氧化碳,用途廣泛,實(shí)施CCUS項(xiàng)目能與新疆“八大產(chǎn)業(yè)集群”建設(shè)完美耦合。

自治區(qū)黨委十屆十次全會(huì)強(qiáng)調(diào),要以科技創(chuàng)新引領(lǐng)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè),夯實(shí)高質(zhì)量發(fā)展的產(chǎn)業(yè)根基。以科技創(chuàng)新引領(lǐng)CCUS這一新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展,將為新疆經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展譜寫新篇章。

新疆具備規(guī)?;枚趸嫉锰飒?dú)厚的條件。新疆應(yīng)抓住機(jī)遇,打通供需環(huán)節(jié),有效鏈接生產(chǎn)端和需求端;規(guī)劃管道輸送網(wǎng)絡(luò),將更多工業(yè)園區(qū)、重點(diǎn)排放企業(yè)與老油田“鏈”起來、與集中連片的果蔬大棚“鏈”起來,形成更廣闊的應(yīng)用前景。

聚焦碳源和碳匯“雙向耦合”,不斷探索市場(chǎng)合作機(jī)制,培育壯大集經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益、社會(huì)效益為一體的CCUS區(qū)域新業(yè)態(tài),對(duì)新疆來說就是形成新質(zhì)生產(chǎn)力。

培育新動(dòng)能,塑造新優(yōu)勢(shì)。推動(dòng)新疆CCUS新興產(chǎn)業(yè)規(guī)?;l(fā)展,為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)和高質(zhì)量發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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CCUS前景可期

來自北京理工大學(xué)能源與環(huán)境政策研究中心的《實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展展望》報(bào)告分析認(rèn)為,在全球應(yīng)對(duì)氣候變化的大背景下,CCUS既是世界各國減緩溫室氣體排放、加強(qiáng)氣候治理、實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù),也是我國傳統(tǒng)行業(yè)實(shí)現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型的重要手段。

2019年8月,國家發(fā)展改革委印發(fā)《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2019年本)》,提出要鼓勵(lì)CCUS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2022年2月,國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于完善能源綠色低碳轉(zhuǎn)型體制機(jī)制和政策措施的意見》,指出要完善火電領(lǐng)域CCUS技術(shù)研發(fā)和試驗(yàn)示范項(xiàng)目支持政策,加強(qiáng)CCUS技術(shù)推廣示范。

2023年8月,國家發(fā)展改革委等10部門聯(lián)合印發(fā)《綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范工程實(shí)施方案》提出,以石化、煤化工、煤電、鋼鐵、有色建材、石油開采等行業(yè)為重點(diǎn),建設(shè)若干全流程規(guī)?;疌CUS示范項(xiàng)目、二氧化碳先進(jìn)高效捕集示范項(xiàng)目、二氧化碳資源化利用及固碳示范項(xiàng)目。

報(bào)告著重分析了碳中和目標(biāo)下我國CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展意義與現(xiàn)狀、未來挑戰(zhàn)和新興需求,預(yù)計(jì)CCUS技術(shù)在2050年的捕集規(guī)模需達(dá)6億—15億噸,年產(chǎn)值超過3300億元。

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