6月1日9時30分，隨著平臺上高碳原油生產井、生產處理系統、二氧化碳壓縮機及分子篩脫水橇等設備依次啟動，油田開發伴生的二氧化碳被捕獲、分離、壓縮，并通過一口回注井被注入海底地層，實現穩定封存。這標志著我國成功掌握海上二氧化碳捕集、處理、注入、封存和監測的全套技術和裝備體系，填補了我國海上二氧化碳封存技術的空白。
為什么要把二氧化碳封存在海底？二氧化碳被順利“捕捉”并回注到海底地層，要突破哪些“關卡”？據介紹，在海洋油氣鉆探開發過程中，往往會有一些伴生氣，二氧化碳便是伴生氣的重要組分之一。常規海洋油氣資源開發時，伴生氣中二氧化碳的含量約有20%-30%。恩平15-1油田十分特殊，因為特殊的地殼條件，油藏上部有一個氣頂，且二氧化碳含量極高，在原油的開采過程中這些二氧化碳也會“逃”出地層。
在“雙碳”背景下，這一狀況不允許出現。怎么辦？科研人員決定將這些“逃”出來的二氧化碳重新捕集起來，并經過一系列處理工序后，重新注入海底，實現永久封存。
首先是要找到合適的存儲位置。
“咸水層被認為是最理想最成熟的地質封存環境。”胡金告訴記者，技術人員在距離平臺3公里外、800多米深的海底找到了一個“穹頂”式地質構造。如同一個倒扣在海底的“巨碗”，不僅儲存量大，而且封閉性強，能夠長期穩定地罩住二氧化碳。
合適的存儲位置找到后，還要建立一條通往海底“巨碗”的通道——回注井，連通地上和地下。而且，“逃”出來的二氧化碳并不會自動分離并進入回注井，需要人為進行捕集、分離、脫水等一系列工序處理。
油井開采產生的油氣混合液進入高碳分離器，把二氧化碳分離出來；再進入三級壓縮機，進行加壓和干燥。“被捕集、純化、干燥后的二氧化碳，將被加壓至11兆帕，相當于指甲蓋上壓了一個110公斤的重物。”胡金告訴記者，這時的二氧化碳處于超臨界狀態，即氣液混合態，會像氣體一樣充滿整個空間，但其密度又類似液體。最后，氣液混合態的二氧化碳再通過回注井封存到海底“巨碗”。整個過程只需要20分鐘左右。
二氧化碳注入地層后，大部分將被頂部的蓋層永久蓋住，同時一部分被地層孔隙捕獲，一部分慢慢溶解在地層水中，還有一部分與巖石和地層水反應生成碳酸鹽礦物。
該項目預計高峰期每年可封存二氧化碳30萬噸，累計將超過150萬噸，其減碳規模相當于植樹近1400萬棵，或停開近100萬輛轎車。
“難！超預期的難！”回憶起這口二氧化碳回注井的誕生歷程，中國海油
深圳分公司恩平15-1油田群開發項目組鉆完井經理鄧成輝連說了兩個“難”。他告訴記者，入行15年，歷經百余口井的作業，這口二氧化碳回注井是他遇到的最難打的一口井。
據介紹，這條“綠色通道”總長超3700米，鉆進不同井眼深度需要下入不同尺寸的套管穩固井壁，確保鉆井通道通暢和安全。套管共有4層，內部最細的注氣管柱直徑約11厘米，如同一根超長“吸管”。為了確保這口回注井打得成，同時讓二氧化碳注得進、封得住，項目團隊針對鉆完井作業風險以及二氧化碳的特殊性質，開展了有關技術攻關。
創新采用特制鉆井液——低溫流變性穩定鉆井液，既能有效抵抗酸性二氧化碳腐蝕，還能支撐井壁、潤滑井眼，讓鉆進之路通暢無阻。同時，還研發出“抗二氧化碳腐蝕
水泥漿體系”“低溫泥餅預沖洗”“長水平段尾管回接”“低壓竄漏全封”等技術，確保該井在長達幾十年的注入期間擁有“金剛不壞之身”。
為了確保二氧化碳回注周期的井下安全，及時監測井筒的完整性，項目團隊還安裝了“井下聽診器”，即借助分布式光纖傳感技術，實現全井筒監測。“這是某個井下測點的壓力值，這是溫度，精度可達0.1攝氏度。”在恩平15-1平臺中控室，張凱指著監控屏幕上的監測數據告訴記者，每隔一米就有一個監測點，就像數千只敏銳的眼睛，在看不見摸不著的井下無死角觀察注氣管柱是否存在泄漏。
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