每年约30万吨!看这项技术如何将二氧化碳封存海底

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央广网北京9月4日消息据中央广播电视总台中国之声《新闻超链接》报道,我国首个海上二氧化碳封存示范工程正式启动。该示范工程位于珠江口盆地,二氧化碳封存工程实施后,预计每年可封存二氧化碳约30万吨,累计封存二氧化碳146万吨以上,据介绍,相当于植树近1400万棵或停开近100万辆轿车。

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在石油开采过程中为什么会产生二氧化碳?如何把它们收集暂存,最终又注入海底的储层?会漏气吗?能抗住海底地震等危险吗?

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二氧化碳怎么封在海底?

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海洋生物死亡后,其遗体经过数百万年的演变,最终会形成石油。在漫长的演变过程中,二氧化碳随之产生。多数情况下,二氧化碳会在石油生成和运移的过程中消失。但若二氧化碳与石油在生成和运移的过程中遇到了合适的岩石结构,二氧化碳与石油就会被一同封存于岩石中。中国海油深圳分公司副总经理、总工程师张伟介绍,在开采石油的过程中,二氧化碳气体会随石油一同溢出,若不及时处理,二氧化碳会飘散到空气中,造成污染。

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二氧化碳的封存是一项复杂工程。张伟表示,开采出的油气水混合物会通过管道被送至分离装置,分离装置将分离出高纯度的二氧化碳,随后利用分子筛将分离出的二氧化碳进行脱水处理。脱水过后的二氧化碳将被送至注入井,注入井连接工作平台与封存二氧化碳的咸水层,通过平台上的压缩机对二氧化碳进行增压,使二氧化碳达到超临界状态,即由气态转化为液态,最终通过注入井封存到储层中。

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能抗住海底地震吗?

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封存二氧化碳的咸水层位于海床之下900米左右的位置,咸水层具有一个穹顶式的地质结构,宛如一个倒扣着的碗。穹顶式的结构有助于把回注的二氧化碳封存穹顶之下。同时,海底储层结构有以下几大特点:

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厚度大,咸水层的地层结构大约有50米。

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区域连通性好,海底储层区域发育范围广泛,适合开展大规模注气。

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封闭性好,封堵层的上方存在着约900米厚的保护层,能够避免二氧化碳从咸水层溢出到海面。

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张伟介绍,咸水层中原本装有海水,由于其厚度大,区域连通性好,注入咸水层中的二氧化碳的容量比咸水层原来所含的水量更小,通常不会出现压力异常的情况。封存在海底的二氧化碳通常也不因海底地震而溢出海面。除了考虑海底储层自身结构所带来的较好封堵性外,封堵区的选择还会避开地震高发区。同时,封存在地下的二氧化碳会与水和岩石发生矿化反应,大部分二氧化碳会被固化在岩石中,小部分二氧化碳还会溶入地层水之中。

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技术、维护要求高

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但海上封存二氧化碳也不容易。张伟指出,首先,海上的平台空间有限,技术平台必须是一个高度集成的模块。所有的二氧化碳回注装置和配套设施需要被容纳进350平方米的空间内。其次,技术成本高。海上封存需要抗台风,同时,为了应对海上的高腐蚀环境,需要对设备进行定期检查和维护。

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张伟说:“虽然我国在封存二氧化碳方面起步较晚,但发展快速。目前二氧化碳的封存产业尚未完全成熟,随着技术进步和政策推进,未来海上封存二氧化碳的规模会越来越大,封存成本也会进一步降低,经济效益逐步提高。”

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监制:梁悦

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记者:鹤佳

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编辑:潘雨薇、彭毓姬、刘飞

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庄家真牛牛杂火锅
活跃在2025-1-26
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