
项目名称:温室气体提高石油采收率的资源化利用及地下埋存
项目编号:2006CB705800
项目领域:综合交叉
第一承担单位:中国石油集团科学技术研究院
开始日期:2006-09-01
预计完成日期:2011-08-31
概述:
由于工业生产和人类生活中大量使用石化燃料(煤、石油、天然气),使得温室气体(主要是CO2气体)的排放量日益增加,由此导致的空气污染和温室效应正在严重地威胁着人类赖以生存的环境。我国已深受气候变暖的巨大危害。近50年来,渤海和黄海北部冰情等级下降、西北冰川面积减少、西藏冻土层减薄、高原内陆湖泊水面减小、北方干旱面积扩大,南方洪涝加重等,造成经济和生命的极大损失。目前,我国CO2排放量居世界第二位,并仍在快速增长。预计到2025年前后,我国CO2排放总量很可能超过美国,居世界第一位。
目前,国际社会普遍认同的减排温室气体的主要方法是地质埋存,包括废弃油气藏、盐水层和煤层等。现阶段我国没有足够的财力实施单纯的“埋存”。因此,我国CO2的减排工作必须走埋存与利用相融、减排与效益双赢的新思路。国内外已有的研究和应用成果表明,油气藏是封闭条件良好的地下储气库,可以实现CO2的长期埋存;同时,应用方法得当的话,CO2作为驱油剂将能显著提高原油采收率。因此,这是实现CO2减排的社会效益和经济效益的最佳途径之一。
本项目以“高效利用温室气体提高原油采收率,在实现CO2减排的社会效益过程中获得巨大的经济效益”为总目标,针对我国大多数油田渗透率低、非均质严重、原油粘度和含蜡量高、原油与CO2的混相压力较高等对CO2提高石油采收率具有挑战性的理论和技术难点,对以下4个关键科学问题开展基础性研究:
(1)CO2地下埋存和CO2驱油的储层地质学问题;(2)CO2驱油和埋存过程中的物理化学问题;(3)CO2驱油过程中的非线性渗流力学问题;(4)CO2捕集与工程防腐的问题。
上述科学问题涉及多方面的基础研究,需要环境科学、地质学、地球化学、物理化学、燃烧动力学、材料科学、油层物理学、渗流力学、油藏工程学、计算数学等多学科的交叉与集成,共同合作才能完成。
本项研究预期目标:
建立一个体系:适合中国国情的CO2长期地质埋存和高效利用的技术体系。
实现两个效益:CO2减排的社会效益和CO2高效利用的经济效益。
发展四个理论:适合中国国情的CO2长期地质埋存理论、多相多组分相态理论、多相多组分非线性渗流理论和CO2分离与富集理论。
进行人才培养:为我国开展和实施CO2减排与高效利用工作培养一批高水平的专业技术人才。
最终形成具有自主知识产权的CO2减排和高效利用的综合技术,使我国在该领域的研究处于国际前列水平。
CO2减排和高效利用是21世纪世界环境保护和资源高效利用的主题之一。为了人类社会的长期可持续和谐发展,必须尽早开展有关的理论与技术研究。