超百万吨级二氧化碳是如何注入“海底巨碗”的？

新华社深圳6月1日电(记者王攀 印朋)在蔚蓝的南海，恩平15-1原油钻采平台稳稳矗立于海面之上。在这座巨大平台扎入海床的众多管道中，一条绿色管道格外引人注目——成百上千吨的液态二氧化碳正通过这条特殊管道，源源不断回注海平面800米之下的地层之中。

1日，我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目在恩平15-1平台正式投用，这标志着我国成功掌握海上二氧化碳捕集、处理、注入、封存和监测的全套技术和装备体系，实现了我国海上二氧化碳封存领域从无到有的重要突破。

图为5月31日拍摄的恩平15-1平台(无人机照片)。新华社记者毛思倩 摄

平台扎管海底给“碳罐头”充气

1日9时30分，在恩平15-1平台中控室，一声清脆的鼠标键敲击声之后，二氧化碳回注井“采油树”的主阀和翼阀被打开，显示屏灰色柱状图瞬间变为绿色。伴随着压缩机隆隆的轰鸣，油田开发伴生的二氧化碳被捕获、分离、加压至气液混合的超临界状态，通过一条深入海底的“绿色通道”，回注至距平台3公里远、在海床800米底下的“穹顶”式地质构造中。

“这个地质结构犹如一口巨碗，将二氧化碳牢牢封住，成为一个巨大的海底‘碳罐头’。”中国海油深圳分公司副总经理邓常红说。

专家介绍说，适合海底碳封存的储层包括深部咸水层、枯竭油气层、不可采煤层等。以穹顶式地质结构深部咸水层为例，这种结构多数类似一个直径超过10公里的大“碗”，注入其中的二氧化碳由于密度比地下咸水低，因此会自动运移到“碗”的顶部。由于“碗”顶有厚厚的不渗透或渗透性很低的覆盖层，二氧化碳很难渗出，因此具有良好的封闭性。

恩平15-1平台是亚洲最大的海上原油钻采平台。如今，这个平台有了新面貌，尾部突出了一大块，新增建设的两层甲板搭载了总重约750吨的我国首套海上二氧化碳封存装置。按照设计方案，这里每年封存的二氧化碳总量达30万吨，累计封存量将超过150万吨，相当于植树近1400万棵。

图为恩平15-1平台搭载的我国首套海上二氧化碳封存装置(无人机照片)。新华社记者毛思倩 摄

恩平油田群开发项目钻井总监邓成辉说，中国海油成功研发了低密度耐二氧化碳腐蚀水泥浆体系、低温流变性稳定钻井液体系，优化封堵剂类型及粒径配比，形成了海上二氧化碳捕集、回注、封存钻完井工程技术体系。

海风吹拂，浪花阵阵，在十多根扎入深海海底的管道中，那根绿色“二氧化碳回注井”管道特别显眼。邓成辉说，从找寻合适的地质结构到研发生产安装相关科技设备，再到反复测试运行，这是他工作经历中最难打的一口井，也是技术密度最高、最让他骄傲的一口井。

图为恩平15-1平台二氧化碳回注井管道。新华社记者毛思倩 摄

二氧化碳封存前景广阔

二氧化碳回注井为何在我国南海首先投产?

中国海油恩平油田总经理万年辉介绍，恩平15-1油田是我国南海首个高含二氧化碳油田，“此次和二氧化碳回注井同时投用的还有恩平15-1油田的高含二氧化碳原油生产井。这样的井在平台上共有4口，所产生伴生气的二氧化碳含量高达95%，若按常规模式开发，二氧化碳将随原油一起被采出地面，造成温室气体排放，现在这些二氧化碳将被全部回收。”

自然资源部中国地质调查局首次发布的我国海域二氧化碳地质封存潜力评价结果显示，我国海域二氧化碳地质封存潜力巨大，预测封存潜力达2.58万亿吨。

邓常红说：“恩平项目不仅实现了我国海上二氧化碳封存领域从无到有的重要突破，也为后续工作提供了思路。”

中国海油方面介绍，在恩平项目的基础上，中国海油已经在广东惠州启动我国首个千万吨级碳捕集与封存集群项目，未来将捕集大亚湾地区排放的二氧化碳，通过管道等方式输送到珠江口盆地海域进行封存。

5月31日拍摄的中国海油恩平15-1原油钻采平台上的二氧化碳封存项目。新华社记者 毛思倩 摄

中国海油深圳分公司党委书记、总经理齐美胜说，中国海油将继续加大科研攻关，推动二氧化碳捕集、封存，向二氧化碳捕集、利用、封存发展，提高采油效率的同时解决二氧化碳封存的问题，推动“岸碳入海”示范项目落地落实，为后续油气田开发以及沿海高排放企业的大规模减排提供借鉴。