突破！又填补一项国内技术空白

我国海上第一口二氧化碳封存回注井正式开钻，填补了海上二氧化碳封存技术的空白。

▲我国海上首口二氧化碳回注井开钻

3月19日上午6时许，随着钻头探入南海恩平15-1油田海域的地层，我国海上第一口二氧化碳封存回注井正式开钻 。这口具有世界级难度的浅层大位移回注井将建立起二氧化碳回注的“绿色通道”，预计每年可封存二氧化碳30万吨，累计封存二氧化碳150万吨以上，相当于植树近1400万棵，或停开近100万辆轿车。

中国海油深圳分公司副总经理兼总工程师郭永宾表示，这口海上二氧化碳封存回注井全部由我国自主设计实施，标志着我国初步形成海上二氧化碳注入、封存和监测的全套钻完井技术和装备体系，填补了海上二氧化碳封存技术的空白 ，也为我国实现碳达峰碳中和探出了一条新路。

▲钻井工人正在进行钻井作业

恩平15-1油田位于深圳西南约200公里的南海东部海域，平均水深约90米，是我国南海首个高含二氧化碳油田，若按常规模式开发，大量的二氧化碳将随原油一起产出地面排放。中国海油开展适应海上二氧化碳封存的地质油藏、钻完井和工程一体化关键技术研究，最终确定将二氧化碳封存在距离恩平15-1平台约3公里处的“穹顶”式地质构造中。

“该种地质构造仿佛一个倒扣在地底下的‘巨碗’，具有强大的自然封闭性，能够长期稳定地罩住二氧化碳。为了达到将油气开采伴生的二氧化碳永久封存在这个‘巨碗’之下的目的，必须采用高难度的浅层大位移井。该口井水垂比高达3.4，意味着在钻进过程中，垂直方向每向下增加1米的深度，水平方向就要前进3米以上。”恩平15-1油田群开发项目组钻完井经理邓成辉介绍说。

▲钻井工人正在进行钻井作业

据悉，工程技术人员在钻完井作业过程中面临着套管下入风险、固井质量风险、井眼漏失风险等诸多工程挑战。“工程就类似港珠澳大桥海底隧道的建设，既要在合适的地层中沿着水平方向不断前进，又要时刻关注隧道周围水泥能否有效支撑井壁防止坍塌，还要防止通道以外地层中的液体渗漏发生倒灌等。除此以外，相较于在地面实施隧道钻进，地下钻井过程无法及时、直观地看到钻头前端以及井筒中状况，其难度更上一层楼。

▲搭载我国海上首口二氧化碳回注井的恩平15-1平台

为确保二氧化碳回注井的顺利实施，中国海油工程技术人员在开钻准备阶段下足了功夫，量身定做特制工具，针对钻完井作业风险以及回注二氧化碳的特殊性质，开展了防二氧化碳腐蚀水泥浆体系、全井筒光纤监测、新型注气管柱等创新研究与设计，形成了二氧化碳回注、封存的成套技术装备体系。

▲钻井工人正在进行钻井作业

二氧化碳捕集、利用与封存技术(CCS/CCUS)是国际公认的有效促进碳减排的重要措施。此前我国二氧化碳封存项目多为陆地封存，二氧化碳海上封存相比陆地封存而言，具备零征地、选址容易、安全性高、环境影响小、封存规模大等优势。 在2023年全国地质调查工作会议上，自然资源部中国地质调查局首次发布我国海域二氧化碳地质封存潜力评价结果。结果表明我国海域二氧化碳地质封存潜力巨大，预测潜力2.58万亿吨，可为国家碳达峰碳中和目标实现提供重要支撑。

▲钻井工人正在进行钻井作业

今年1月，我国首个海上千万吨级CCS/CCUS集群示范项目的联合研究工作在广东大亚湾正式启动。中国海洋以恩平15-1油田二氧化碳封存回注示范工程为新起点，将加快推动“岸碳入海”，为沿海高排放企业的二氧化碳大规模减排开辟新道路，助力粤港澳大湾区实现绿色低碳发展。