打通应用堵点——实现二氧化碳全密闭高效注入
试验数据显示，二氧化碳驱油效率比常规水驱高40%，可提高石油采收率7至20个百分点。但从先导试验走向规模化应用，并不容易。
“到底怎么把二氧化碳安全高效注入地下？”在胜利油田CCUS项目部建设保障部高级主管赵铁军看来，这是阻碍应用的难点。在原有的注入模式下，随着压力和温度的变化，液化的二氧化碳中有20%—30%会变成气态，悄悄“溜走”，降低了封存效率。
能否研发一套设备，避免二氧化碳“溜走”？翻文献、询专家、蹲现场……赵铁军与团队反复修改设计方案，一次次建模、桌演、优化，攻克二氧化碳全密闭高效注入技术难关。
在正理庄油田生产区，有一台具有完全自主知识产权的模块化、自动化、标准化二氧化碳全密闭高效注入装置，装置旁布设着几条白色管路，上面标记着“回流”“压力”等。
“通过增设回流遇冷管路和高压气液分离装置，让‘溜走’的二氧化碳进入装置，液化后可再次注入，实现了二氧化碳全密闭高效注入。”胜利油田CCUS项目部经理于法珍介绍。
二氧化碳实现高效注入，除了密闭，计量也是关键，向井下注二氧化碳时，得精准把控注入量。2018年，赵铁军曾到多个油田调研，发现CCUS技术推广应用时，质量计量技术迟迟难以突破，若是从国外购置高压精确流量计，支出不菲。
怎么给二氧化碳注入装备安上“眼睛”？有一天，赵铁军给侄子辅导物理作业，正好讲到了质量与密度的计算方法。“能不能用密度和体积换算，得出二氧化碳的质量？”赵铁军灵光一现。
半年时间里，赵铁军与团队现场测取了上万组数据，采集不同压力下的二氧化碳密度，创新制作出最高压力为40兆帕的密度图版，再将二氧化碳集成到体积流量计中，从而精确计算出二氧化碳的质量。
规模化应用中，难题被一道道攻克：针对不同的气窜通道，研发形成相应的封堵技术；实施采出气液全程密闭集输与处理工艺，将采出液中的二氧化碳回收，进行二次驱油与封存……封存率一次能到60%—70%，通过多次捕集、再注入，地下油藏就能成为完全封存二氧化碳的“保险箱”。
这些丰富的工程实践经验，为CCUS项目建设提供技术标准。2022年，中国石化“齐鲁石化—胜利油田百万吨级CCUS项目”正式注气运行，标志着我国CCUS产业开始进入技术示范中后段——成熟的商业化运营。 |
