能源行业新机遇：用二氧化碳把石油“赶”出来

技术进步是推动经济内生性增长的重要力量，一些关键环节的重大技术突破对行业未来发展具有战略性、先导性的重要意义。为捕捉、发现能源行业正在进行的、可能形成规模、具有产业化前景的重大技术变革，本版推出系列报道“寻找能源行业新机遇”，希望借此推动重大技术的完善和产业化运用，促进能源行业节能减排和经济发展方式的进一步转变。二氧化碳有着独特的性能，原油溶有二氧化碳时，流动性、流变性及油藏性质会得到改善。在中国石化胜利油田发电厂，高高的烟囱旁边新近安装了几个并不起眼的装置。这些装置有着一个特殊的使命———捕集烟囱中排放的二氧化碳，并进行相应的纯化处理。“这是油田的自备电厂，我们目前正在建设的是年回收4万吨二氧化碳的工程，所有技术和药剂均为中国石化专用技术，达到了国际先进水平。”胜利油田采油工程首席高级专家王增林说。他介绍说，火电厂脱硫、脱酸后的烟道气进入吸收塔后，烟道气中的二氧化碳将和MEA药剂融合，形成氨盐并溶于水中，之后注入再生塔，随着温度的提升使二氧化碳纯度达到99.5%。随后通过制冷使之变成液体后送到注气站中注入油田。为什么选择二氧化碳驱油？这是由于二氧化碳有着独特的性能，易于达到超临界状态。处于超临界状态时，其性质会发生变化，其密度近于液体，黏度近于气体，扩散系数为液体的100倍，具有较大的溶解能力。原油溶有二氧化碳时，原油流动性、流变性及油藏性质会得到改善。“现在通常采用的补充采油后地层能量递减的方法为水驱和化学驱，就是把水或化学成分注入油田中，补充地层能量损失。但是，目前我们很大一部分油藏田为低渗透油藏，这种油藏很难开发，油田沉睡在细密的岩石里，水很难流入，被称为‘注不进水、采不出油’。二氧化碳的特殊性质非常适合于低渗透油藏开发。”中国石化集团科技开发部副主任张永刚表示。在胜利油田纯梁注气站里，庞大的二氧化碳罐连接着复杂的管道。在这里，每天都有100吨的二氧化碳注入4口注入井中。据介绍，2008年1月这里开始二氧化碳单井试注，2009年7月开始，4口注入井全部开始试注，现已经累计注气4.1万吨。王增林表示，2007年中国石化确定在高89—1块进行二氧化碳驱油的先导性试验，这里属于胜利油区大型特低渗透油田之一，无法进行注水开发。二氧化碳的注入使对应的5口生产井产量上升，井组日产油由31.6吨上升至42.1吨，累计增油7500吨。其中高89—9井产量由注入前的每日4.5吨，上升到目前的9吨，上升了一倍。他介绍说，二氧化碳被注入后，约有50%至60%被封存于地下，剩余的40%至50%则随着油田伴生气返回地面，通过原油伴生气二氧化碳捕集纯化，可将伴生气中的二氧化碳回收，就地回注驱油，进一步降低了二氧化碳驱油成本。