二氧化碳捕集、利用與封存(CCUS)技術(shù)是我國減少二氧化碳排放的重要戰(zhàn)略儲備技術(shù)。加快推進CCUS技術(shù) 應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展 ,是能源行業(yè)實現(xiàn)“雙碳”目標 的 現(xiàn)實需要 和 重要路徑 。
多年來,中國石油高度重視CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推進二氧化碳提高原油采收率(CCUS-EOR)技術(shù)攻關(guān),創(chuàng)新形成了CCUS全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)體系,二氧化碳注入埋存規(guī)模保持國內(nèi)領(lǐng)先水平,推動我國CCUS項目在驅(qū)油利用領(lǐng)域邁入工業(yè)化應(yīng)用階段,在保障國家能源安全、推動能源綠色低碳發(fā)展方面發(fā)揮了重要作用。
從跟跑到領(lǐng)跑
探索產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特色道路
形成“四大六小”產(chǎn)業(yè)格局,規(guī)模保持國內(nèi)領(lǐng)先,技術(shù)達到國際先進水平,“吉林模式”實現(xiàn)效益開發(fā),與油氣、新能源新業(yè)態(tài)融合發(fā)展。
近60年砥礪奮進,中國石油CCUS產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷理論探索、技術(shù)攻關(guān)與試驗、工業(yè)化試驗與推廣三個階段。中國石油先后在松遼盆地、鄂爾多斯盆地等區(qū)域布局多項CCUS重大工程示范和先導(dǎo)試驗項目,在技術(shù)創(chuàng)新、注驅(qū)規(guī)模、組織管理等方面取得顯著成效,引領(lǐng)國內(nèi)CCUS產(chǎn)業(yè)邁上規(guī)模化發(fā)展新階段。
在規(guī)模上,從大慶油田、吉林油田到長慶油田、新疆油田,再到“四大六小”的CCUS產(chǎn)業(yè)格局,中國石油CCUS項目以“星星之火”點燃產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“燎原大火”,推動石油號巨輪沿著高質(zhì)量發(fā)展航道破浪前行。
截至目前,中國石油11家油氣田已經(jīng)開展17項CCUS重大開發(fā)試驗 ,二氧化碳年注入能力超百萬噸,已累計埋存二氧化碳超550萬噸,相當(dāng)于植樹近5000萬棵,規(guī)模保持國內(nèi)領(lǐng)先,累計增油130萬噸 。在二氧化碳管輸方面,吉林油田在大情字井已建成輸碳管道121千米;大慶石化—敖南油田200萬噸/年超臨界二氧化碳管輸方案已完成方案編制,即將啟動建設(shè)。
在技術(shù)上,幾代石油人以十年磨一劍的韌性和拼勁接續(xù)推進CCUS關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),助推中國石油CCUS技術(shù)不斷取得新突破,實現(xiàn)從跟跑到并跑再到領(lǐng)跑的跨越。
數(shù)十年奮楫篤行,中國石油CCUS項目在理論技術(shù)攻關(guān)與現(xiàn)場試驗方面均取得重要成果和重大進展:創(chuàng)建了碳捕集與輸送、油藏工程、防腐、封存、監(jiān)測、地面配套等關(guān)鍵技術(shù),形成了涵蓋碳捕集、運輸、利用和埋存的CCUS全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)體系,在國內(nèi)率先走通CCUS-EOR全流程,比水驅(qū)方式提高原油采收率10至25個百分點,驅(qū)油效果顯著,CCUS技術(shù)整體達到國際先進水平。同時,中國石油自主研發(fā)了CCUS全流程裝置和設(shè)備,系列核心裝備基本實現(xiàn)國產(chǎn)化。在CCUS技術(shù)專利和行業(yè)標準方面,中國石油已獲得授權(quán)專利近百余項 ,制定行業(yè)及企業(yè)標準30余項 ,持續(xù)引領(lǐng)國內(nèi)CCS/CCUS技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展。
在組織管理上,中國石油不斷探索二氧化碳驅(qū)油利用的高效開發(fā)新模式,CCUS項目向“智”而行、不斷升級,為CCUS產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展寫下生動注腳。
中國石油不斷優(yōu)化二氧化碳驅(qū)油注采工藝和地面工程設(shè)計,大力推進CCUS項目智能化生產(chǎn)管控,穩(wěn)步拓展經(jīng)濟有效的CCUS可持續(xù)發(fā)展路徑,初步形成六類CCUS發(fā)展模式。其中,吉林油田建成國內(nèi)首個CCUS全流程一體化密閉系統(tǒng),創(chuàng)建了集地質(zhì)、工程、地面、運行管理于一體的“智慧管控平臺”,探索形成了CCUS發(fā)展“吉林模式”,實現(xiàn)CCUS-EOR效益開發(fā)。
在融合創(chuàng)新上,中國石油加快拓展CCUS與油氣和新能源業(yè)務(wù)的融合發(fā)展新模式,擴大CCUS在低滲透油藏、非常規(guī)油氣開發(fā)方面的利用規(guī)模,創(chuàng)新探索CCUS與光伏發(fā)電相融合的綠色發(fā)展模式,真正實現(xiàn)CCUS-EOR項目的綠色負碳開發(fā)。
回望來時路,從1965年在大慶油田長垣區(qū)塊開展井組規(guī)模試驗,邁出國內(nèi)CCUS-EOR技術(shù)探索的第一步,到2006年依托國家重大科技專項,開始集中力量開展CCUS-EOR專項攻關(guān)試驗,再到2022年CCUS-EOR項目二氧化碳年注入量突破100萬噸,中國石油CCUS產(chǎn)業(yè)與國家經(jīng)濟社會發(fā)展同頻共振,走出了一條由重驅(qū)油向驅(qū)油和減碳并重的全產(chǎn)業(yè)鏈一體化發(fā)展的CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展之路。
勢能變動能
激蕩產(chǎn)業(yè)發(fā)展的澎湃活力
具備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的碳源和地質(zhì)資源,技術(shù)人才和產(chǎn)業(yè)協(xié)同優(yōu)勢顯著,CCUS全產(chǎn)業(yè)發(fā)展動能強勁。
“雙碳”目標下,國內(nèi)CCUS產(chǎn)業(yè)迎來發(fā)展的時代東風(fēng)。不少企業(yè)紛紛布局碳捕集項目,加大CCUS技術(shù)攻關(guān)力度,加快探索二氧化碳高效利用的新模式、新業(yè)態(tài),CCUS產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。油氣企業(yè)發(fā)展CCUS產(chǎn)業(yè),具有得天獨厚的基礎(chǔ)條件和優(yōu)勢。
——看潛力, 中國石油發(fā)展CCUS產(chǎn)業(yè)前景廣闊、大有可為。碳源方面,中國石油油氣田企業(yè)周邊大多分布有煉化企業(yè)、發(fā)電廠、水泥廠等。這類企業(yè)二氧化碳排放量大,能夠通過建立碳捕集裝置為油田發(fā)展CCUS提供外部碳源。另外,中國石油既是能源生產(chǎn)大戶,又是能源消費大戶。內(nèi)部生產(chǎn)用能產(chǎn)生的二氧化碳是企業(yè)實現(xiàn)“雙碳”目標的“短板”,也是推動CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“跳板”,可為油田企業(yè)CCUS-EOR項目提供充足的碳源。地質(zhì)資源方面,中國石油礦權(quán)區(qū)內(nèi)適宜利用二氧化碳驅(qū)油的地質(zhì)儲量超67億噸,二氧化碳驅(qū)油或埋存的地質(zhì)潛力巨大。
——看優(yōu)勢, 中國石油發(fā)展CCUS產(chǎn)業(yè)底盤堅實、風(fēng)景獨好。CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心和關(guān)鍵是技術(shù),而技術(shù)的發(fā)展離不開人才。矢志科技自立自強,中國石油集成CCUS全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)體系,在科研攻關(guān)探索中磨煉出一支業(yè)務(wù)素質(zhì)好、綜合能力強的CCUS專業(yè)化團隊,匯聚成發(fā)展CCUS的技術(shù)和人才優(yōu)勢。產(chǎn)業(yè)一體化是中國石油發(fā)展CCUS的重要支撐。從可以作為碳捕集端的煉化企業(yè),到驅(qū)油利用與埋存端的油氣田企業(yè),再到科研、金融、裝備制造和工程建設(shè)等,中國石油相關(guān)業(yè)務(wù)覆蓋CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展多個環(huán)節(jié),產(chǎn)業(yè)協(xié)同的優(yōu)勢持續(xù)蓄積成CCUS產(chǎn)業(yè)規(guī)?;l(fā)展的強勁動能。
——看活力, 中國石油發(fā)展CCUS產(chǎn)業(yè)動能充沛、動力強勁。近3年來,集團公司將綠色低碳納入公司發(fā)展戰(zhàn)略體系,明確新能源業(yè)務(wù)“清潔替代、戰(zhàn)略接替、綠色轉(zhuǎn)型”三步走總體部署,將CCUS示范工程作為綠色產(chǎn)業(yè)“五大工程”之一重點布局,成立CCUS工作專班,建立推動CCUS產(chǎn)業(yè)全面發(fā)展的內(nèi)部協(xié)調(diào)機制,不斷完善CCUS規(guī)劃方案,全面推進CCUS“四大六小”重點項目,啟動并大力推進松遼盆地300萬噸CCUS重大示范工程,組織編制長慶油田和新疆油田兩個千萬噸級CCUS中長期發(fā)展規(guī)劃,CCUS二氧化碳捕集和管輸建設(shè)不斷提速,全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展初具規(guī)模,二氧化碳年注入量率先突破百萬噸大關(guān),CCUS產(chǎn)業(yè)規(guī)?;l(fā)展充滿生機,正飛速奔跑。
變局中開新局
匯聚產(chǎn)業(yè)發(fā)展的多方力量
產(chǎn)業(yè)整體需在政策支持、技術(shù)創(chuàng)新、協(xié)同合作上發(fā)力;企業(yè)自身需發(fā)揮產(chǎn)業(yè)協(xié)同新優(yōu)勢,加強技術(shù)攻關(guān)。
事非經(jīng)過不知難,成如容易卻艱辛。CCUS涉及碳捕集、運輸、利用與封存等多個環(huán)節(jié),CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展是一個復(fù)雜的系統(tǒng)性工程。與國外先進水平相比,國內(nèi)CCUS產(chǎn)業(yè)仍處在工業(yè)化試驗和推廣階段。我國實現(xiàn)CCUS產(chǎn)業(yè)規(guī)?;l(fā)展,并逐步實現(xiàn)CCUS全產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量發(fā)展,仍面臨一定的困難和挑戰(zhàn)。經(jīng)濟性是制約CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵性問題之一。受碳源價格影響,國內(nèi)CCUS產(chǎn)業(yè)面臨經(jīng)濟性差和低效開發(fā)的困境,亟待進一步降低CCUS項目成本,提高經(jīng)濟效益。
從政策環(huán)境看, 在“雙碳”行動推動下,國內(nèi)已陸續(xù)出臺多個鼓勵發(fā)展二氧化碳捕集、利用與埋存等綠色低碳技術(shù)的文件,但仍有待進一步細化和推進落實,以鼓勵更多企業(yè)和主體參與。
在科技創(chuàng)新方面, 目前國內(nèi)CCUS技術(shù)水平仍需要持續(xù)攻關(guān)提升,特別是針對低成本的二氧化碳捕集技術(shù),仍有待攻關(guān)突破。另外,國內(nèi)CCUS的產(chǎn)業(yè)技術(shù)標準體系尚不完善,未能形成具有較高指導(dǎo)性的技術(shù)標準規(guī)范。眾人拾柴火焰高。推動CCUS全產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量發(fā)展,助力推動能源綠色低碳轉(zhuǎn)型和實現(xiàn)“雙碳”目標,需要匯聚多方力量。
就產(chǎn)業(yè)整體來說, 地方政府要進一步落實鼓勵支持CCUS等綠色低碳技術(shù)發(fā)展的相關(guān)政策,適當(dāng)考慮對關(guān)鍵重點項目予以相應(yīng)的政策補貼激勵。不同行業(yè),特別是高碳排放企業(yè)和難以通過常規(guī)技術(shù)方式實現(xiàn)凈零排放的企業(yè),應(yīng)從長遠角度考慮CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展,盡早布局,不斷加強碳捕集端和驅(qū)油利用與埋存端企業(yè)的合作,以CCUS項目為依托,探索建立符合能源低碳轉(zhuǎn)型趨勢和企業(yè)發(fā)展實際的CCUS協(xié)同發(fā)展新模式,構(gòu)建綠色低碳發(fā)展新業(yè)態(tài)。高校和科研院所要加強與企業(yè)的攻關(guān)合作,以破解CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸技術(shù)為方向,加大科研攻關(guān)試驗力度,推動CCUS技術(shù)迭代更新。同時,要不斷完善國內(nèi)CCUS技術(shù)規(guī)范和標準體系,引領(lǐng)CCUS產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。
就企業(yè)自身來說, 集團公司內(nèi)部要充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)協(xié)同優(yōu)勢,加強碳捕集端的煉化企業(yè)與驅(qū)油埋存端的油氣田企業(yè)合作,推進解決低成本碳源規(guī)模化供應(yīng)問題,充分利用內(nèi)部碳源,以效益為導(dǎo)向,消除制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的體制機制障礙,推廣應(yīng)用成熟有效的CCUS發(fā)展模式。同時,持續(xù)加大科研投入力度,加快推進CCUS關(guān)鍵技術(shù)和裝備的攻關(guān)試驗,支撐CCUS進一步提高單井產(chǎn)量和采收率,不斷降低開發(fā)成本,提高經(jīng)濟效益,加快成為CCUS產(chǎn)業(yè)鏈鏈長,打造CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的中國石油品牌。
從1965年起步探索到2022年實現(xiàn)跨越式發(fā)展,從松遼盆地里的一立方米“碳”到保障國家能源安全的超百萬噸油,數(shù)十年踔厲奮發(fā),中國石油以CCUS發(fā)展為底,用“拼”的精神、“闖”的勁頭、“實”的干勁,繪就了一幅能源綠色低碳發(fā)展的新時代石油畫卷。面向未來,中國石油將全面推進CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展,努力打造CCUS原創(chuàng)技術(shù)策源地,為保障國家能源安全和實現(xiàn)“雙碳”目標貢獻新的“碳”力量。