二氧化碳變身驅油利器

近日，一條設計總長約400公里的二氧化碳管道工程在吉林省啓動建設。該管道工程建成後，將成為我國運輸距離最長、管徑最粗、壓力最高、規模最大的二氧化碳管道。這條管道的一期工程，一頭連着吉林石化，另一頭連着吉林油田。屆時，吉林石化及管道沿線企業在生產過程中產生的二氧化碳經過捕集和處理，通過該管道輸送至吉林油田，助力石油開採或實現二氧化碳埋存。

如何將二氧化碳變廢為寶，中國石油吉林油田公司已探索多年。作為一家建礦60多年的老油田，吉林油田面臨着資源劣質化加劇、穩產上產難度加大等瓶頸，在生產實踐中陸續應用了用水驅油、生物驅油、二氧化碳驅油等增產技術。1990年起，吉林油田開展單井吞吐和小規模二氧化碳驅礦場試驗，取得較好驅油效果；2008年，吉林油田在大情字井區塊成功開展了二氧化碳驅油先導試驗。

“大情字井油田是典型的低滲透、低丰度、低產出‘三低’油藏。在此進行二氧化碳驅油，既能大幅降低原油黏度、降水增油提高採收率，還可實現二氧化碳有效埋存。”吉林油田二氧化碳開發公司經理張德平介紹，吉林油田經過多年技術攻關，進行經濟可行性試驗，建成全國首個全產業鏈、全流程的CCUS（二氧化碳捕集、利用與封存）示範區，實現“從0到1”的原創性突破。截至2024年底，吉林油田建成5個CCUS驅油與埋存示範區，核心區塊原油採收率提高25%，累計注入二氧化碳超370萬噸。其中，去年注入二氧化碳41.8萬噸，佔中國石油集團年注入二氧化碳總量的22%。

加快推進CCUS技術應用和產業鏈發展，是能源行業實現“雙碳”目標的重要路徑。“近年來，CCUS技術不斷迭代升級，但二氧化碳管道輸送技術在國內仍處於工業示範階段，其長距離輸送在技術上存在諸多挑戰。”吉林油田新能源事業部經理馬曉紅説。

走進二氧化碳管道工程建設現場，焊接工人正在一座座擋風棚裏操作設備對直縫鋼管進行全自動焊接。“擋風棚能夠保證管道焊接時周圍的風速低於2米/秒，確保焊接無雜質進入。”吉林油田CCUS建設項目經理部施工管理辦公室主任劉洋告訴記者，工程將對二氧化碳採取超臨界/密相（介於氣態與液態中間的一種相態，輸送時呈液態的體積、氣態的流速）輸送，輸送壓力達14.5兆帕，大幅高於大多數管道的10兆帕至12兆帕。為此，工程設計中採用了二氧化碳離心式壓縮機增壓、全線光纖測漏等先進技術，不少方面填補了國內相關技術空白。

“二氧化碳管道工程還統籌規劃了吉林油田周邊新能源佈局，可以吸納管道沿線外部碳源，屆時還能為有關企業生產發展提供二氧化碳原料。”馬曉紅説，二氧化碳在富碳農業、食品加工、綠色甲醇等方面擁有很多用途，CCUS技術商業化利用潛力巨大。

截至目前，吉林油田已為9家企業提供CCUS方案設計、技術研發、運維管理等技術服務。馬曉紅説，吉林油田將進一步完善管道網絡佈局，連接更多的排放源與利用地，大幅提升二氧化碳輸送能力，致力於打造千萬噸注碳、千公里碳網、億噸級碳庫“CCUS+工業化應用”的綜合工程。