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人類的每一次呼吸都伴隨著二氧化碳，千萬年以來，人們早已對它習(xí)以為常。而自19世紀(jì)開始，對大氣中的溫室氣體濃度變化引起氣候變化的認(rèn)識開始，讓二氧化碳重新進(jìn)入人們的視野中?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，每增加到一倍二氧化碳濃度，地球平均升溫為5-6℃，并且還通過衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)得到地球冰層每年都在減少0.3%。

二氧化碳濃度的增加，也主要是由于人們對石化燃料的過度依賴，工業(yè)和人類生活過程中產(chǎn)生的溫室氣體排放量日益增加，由此導(dǎo)致的空氣污染和溫室效應(yīng)正在嚴(yán)重地威脅著人類賴以生存的環(huán)境。大量溫室氣體的排放，導(dǎo)致了近50年來全球氣溫的急劇上升。氣候變暖給全球造成了許多重大災(zāi)難，如海平面上升與陸地的淹沒、氣候帶移動、颶風(fēng)加劇、植被遷徙與物種滅絕、洋流變化與厄爾尼諾頻發(fā)、酸雨等。

因此，人們開始不斷研究減少二氧化碳排放的措施，包括從源頭控制，推行節(jié)能措施，提高能源的利用率和轉(zhuǎn)化率，增加清潔能源的使用；二氧化碳捕集、封存和利用；生物固化等。2020年我國發(fā)出宣告，“二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”。其中，二氧化碳捕集、利用與埋存(CCUS)及二氧化碳捕集與埋存(CCS)是實(shí)現(xiàn)碳中和的托底技術(shù)。

埋存二氧化碳是避免氣候變化的有效途徑。二氧化碳埋存的地質(zhì)結(jié)構(gòu)主要選擇枯竭的油氣藏、深部的鹽水儲層、不能開采的煤層、深海埋存等方式，其對環(huán)境產(chǎn)生的影響小、成本消耗低。二氧化碳埋存量分為水中溶解量、原油中溶解量、孔隙空間存儲等三個(gè)部分，注入后可存儲在巖石孔隙空間和溶解在水中，另外還有部分二氧化碳與地下巖石礦物緩慢發(fā)生反應(yīng)形成碳酸鹽固化在地層中，從而實(shí)現(xiàn)永久埋存。近年來，我國科學(xué)家不斷在碳捕捉、利用與封存領(lǐng)域獲得了許多成果。

遼河研究院勘探開發(fā)試驗(yàn)中心應(yīng)用“二氧化碳在水中溶解量數(shù)字化實(shí)驗(yàn)方法”，對遼河油田300余個(gè)邊底水油藏開展了二氧化碳在水中溶解量摸排，通過向油層中注入二氧化碳，以準(zhǔn)確預(yù)測遼河深部鹽水層二氧化碳埋存潛力，從而用技術(shù)創(chuàng)新支撐遼河油田CCUS項(xiàng)目中二氧化碳的埋存。

科研人員以測定的二氧化碳在水中溶解量的結(jié)果為基礎(chǔ)，建立了溫度、壓力、地層水礦化度三維度數(shù)學(xué)模型，最終使用‘二氧化碳在水中溶解量數(shù)字化實(shí)驗(yàn)方法’，使該模型擬合精度與采用實(shí)驗(yàn)裝置測得的結(jié)果僅相差0.06%，突破了無實(shí)驗(yàn)設(shè)備情況下室內(nèi)技術(shù)的瓶頸。

并且隨著二氧化碳地質(zhì)埋存技術(shù)日趨成熟，將二氧化碳注入油藏中，在提高原油采收率的同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了碳埋存目標(biāo)?？蒲腥藛T還將捕獲的二氧化碳管輸送至試驗(yàn)井區(qū)進(jìn)行密閉循環(huán)注入，利用超臨界二氧化碳的突破能力和溶解膨脹，推動地下原油向油井端運(yùn)移采出。至試驗(yàn)井區(qū)埋存階段末，預(yù)計(jì)埋存二氧化碳236萬噸，相當(dāng)于植樹2124萬棵、142萬輛經(jīng)濟(jì)型轎車停開一年。

推動捕集、運(yùn)輸、驅(qū)油與埋存全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)進(jìn)步、快速效益發(fā)展，支撐化石能源企業(yè)低碳發(fā)展，具有巨大的經(jīng)濟(jì)社會效益和廣闊的發(fā)展前景。目前二氧化碳“地下埋存”的方法處于規(guī)?；?、高質(zhì)量和有效益發(fā)展的機(jī)遇期，需要抓住時(shí)機(jī)，大力推進(jìn)。我國也將會繼續(xù)結(jié)合世界氣候變暖存在問題，提出二氧化碳減排與資源化利用相結(jié)合的發(fā)展方向，必將為全球資源和環(huán)境的高水平、高效益開發(fā)和可持續(xù)發(fā)展提供理論及實(shí)踐依據(jù)。

(資料參考來源：科技日報(bào)、澎湃新聞、百科、知網(wǎng)等)

關(guān)鍵詞： 二氧化碳 溫室氣體 遼河油田