近日,胜利油田石油工程技术研究院“油藏二氧化碳微生物转化技术研究”项目启动。
这个前瞻性课题项目既有环保属性,又有新能源属性。二氧化碳通过微生物技术转化为清洁和可再生能源,不仅能保护环境、推进ccus发展,而且有助于缓解现有能源储存不足矛盾。
“主要是利用油藏中的原位厌氧微生物将注入封存的二氧化碳转化为甲烷和有机酸等,甲烷是一种清洁能源,用途广泛。”胜利油田石油工程技术研究院微生物所经理岳胜辉说。
室内和现场实验证明油藏二氧化碳微生物转化具有可行性,但微生物转化受油藏菌群、油藏物性、流体渗流等多因素影响,自然条件下转化较慢,需要增加氢源等外部能量来加速转化。
当油藏温度在60摄氏度且有氢源的条件下,二氧化碳日生成甲烷最高可达4.2毫摩尔/升,200日转化率为11%,表明高温油藏氢营养型甲烷菌活性更高,胜利油田高温油藏适宜二氧化碳微生物转化。
2021年7月5日,中国石化启动建设我国最大的碳捕集利用与封存全产业链示范基地、国内首个百万吨级ccus项目“齐鲁石化—胜利油田百万吨级ccus项目”。2022年8月25日,该项目全面投产运行,覆盖石油地质储量2500余万吨,预计未来15年可累计注入封存二氧化碳1000余万吨、增油近300万吨。2023年7月11日,中国石化宣布国内首条百万吨百公里二氧化碳输送管道正式投运。为解决长距离、超临界压力二氧化碳管输难题,胜利油田边攻关边建设,研制成功国内首台(套)百万吨级二氧化碳增压输送泵,建成了国内首条数字孪生长输管道。这条管道一头连着二氧化碳捕集减排,一头连着封碳驱油。截至目前,示范区共注入二氧化碳125万吨,地层压力从22.4兆帕上升至32.5兆帕,日产原油从220吨上升至415吨,含水率从53%降至38%。
通过获取注入井、油井、管线等周边大气、土壤气、浅层地下水等27000多个监测值,研究人员发现二氧化碳浓度没有变化,表明示范区内没有泄漏。“意义重大,效果好于预期。”胜利油田高级专家张传宝说,这为石油石化行业探索出了碳减排新路径,可以带动更多产业转型升级。
百万吨级ccus项目形成国内石油石化行业首个碳循环模式,打造了“低耗高效、规模输送、增油减碳、零碳排放、循环利用、安全封存”的全产业链核心技术和首台(套)装备系列。今年4月,该项目通过中国工业大奖评委会验收。专家组认为,该项目为我国低渗透油藏开发提供了路径,奠定了ccus产业化发展的理论基础。5月,该项目入选国家能源局发布的能源绿色低碳转型典型案例。
来源:煤基新材料