2　地質封存與利用主要技術

2.1　二氧化碳驅提高石油采收率（CO₂-EOR）

二氧化碳驅提高石油采收率（CO₂ Enhanced Oil Recovery, CO₂-EOR），是指將CO₂注入油藏，利用其與原油的物理化學作用，使原油的性質和油藏的性質發生變化，實現增產石油并封存CO₂的工業工程（圖2-1）。在油田開發后期，注入CO₂，通過使原油體積膨脹，改變油水流度比，降低界面張力以及萃取、氣化和混相等，改善原油流動性，從而提高原油采收率，增加原油產量。一般通過應用CO₂-EOR技術可以進一步提高采出地質儲量的7%～23%（平均13%）的原油。CO₂-EOR的實施方法主要有CO₂混相驅、CO₂非混相驅和CO₂吞吐法，其中CO₂混相驅效率最高、應用最為普遍。CO₂-EOR的研究與應用始于20世紀50年代。該技術以其適用范圍大、驅油效率高、成本較低等優勢，作為一項成熟的采油技術受到世界產油國的廣泛重視。目前，美國注入油藏的CO₂量約為2000萬～3000萬噸/年，其中約有300萬噸捕集來源于煤氣化廠和化肥廠的廢氣。圖2-2展示勝利油田CO₂-EOR實現地質封存的整個工業流程，主要包括從煙道氣捕集CO₂、CO₂純化，然后將其輸送到油田進行注入驅油，同時再和原油一同采出，采出的CO₂可進行分離和回收循環利用。

圖2-1　CO₂-EOR示意圖

圖2-2　勝利油田CO₂驅提高石油采收率工程流程圖

將捕集或回收的CO₂注入油藏驅油，實現原油采收率提高，不僅可以長期封存CO₂、履行減排義務，還可以通過提高原油采收率獲得更多的原油產量，取得更大的經濟效益。根據初步評價，中國石油開發提高采收率的CO₂封存容量在20億噸以上，可增采原油7億噸以上。渤海灣、松遼、塔里木、鄂爾多斯、準噶爾等9個盆地是開展CO₂-EOR技術潛力最大的幾個盆地。CO₂-EOR技術在國際上已經處于商業應用水平，在中國處于工業應用的初期到中期水平。