3月19日清晨,南海东部油田恩平15-1平台伴随设备轰鸣声,喷涂有蓝色“中国海油”字样的马达钻具缓慢入海,我国第一口海上二氧化碳回注井钻井作业正式启动。
恩平15-1平台是亚洲组块重量最大的海上原油生产平台,于2022年12月7日投用,该平台搭载我国首套海上二氧化碳封存装置。
平台所在的恩平15-1油田是我国南海首个高含二氧化碳油田。为了最大程度避免温室气体对环境的影响,项目组在设计油田开发方案时,同步开展了我国海上首个二氧化碳封存示范工程的地质油藏、钻完井和工程一体化关键技术研究。
油田开发伴生的二氧化碳将被封存在距离恩平15-1平台约3公里处、800米深的咸水层中。该地层具有“穹顶”式地质构造,地层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。
为了将二氧化碳永久封存在这个“巨碗”之下,油田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,给工程实施带来了很大的挑战。
该井是我国自主设计实施的第一口海上二氧化碳回注井,标志着中国海油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及装备体系。
二氧化碳能否成功回注、长期持续回注是项目的关键所在,而当前世界范围内可借鉴的技术和成功案例非常有限。
在项目设计实施过程中,中国海油成功研发了低密度耐二氧化碳腐蚀水泥浆体系、低温流变性稳定钻井液体系,优化封堵剂类型及粒径配比,形成了海上二氧化碳捕集、回注、封存钻完井工程技术体系。
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