编者按:2024年,江苏省地质调查研究院全体职工以更胜以往的“闯”的精神、“创”的劲头、“干”的作风,直面问题,迎难而上,抢占先机,荣获省部级以上集体荣誉3项,2项典型科研成果获自然资源部向全国示范推广,5个方面8项地质成果走在了全国和全省同行业前列,主动服务并有力支撑了7项省政府重点工作任务,为服务全省地质工作大局作出了贡献,也为省地调院未来发展积蓄了动能。
为大力营造“敢字为先、干字当头,勇于担当、善于作为”的干事创业氛围,本期“地调先锋”专栏聚焦2024年度先进集体、先进项目组及记功人员,充分展现他们以专业与汗水、创新与协作攻坚克难的奋斗风采。让我们走近他们,探寻他们的先进经验和工作风貌,体悟他们的使命与执着,进而凝聚起奋进的力量。
泰州典型油气藏CO₂地质储存关键技术研究与示范项目组
《泰州典型油气藏CO₂地质储存关键技术研究与示范》项目是江苏省首个自然资源领域服务“双碳”目标的矿地融合试点项目。该项目围绕国家“双碳”目标,在查明泰州CO₂源汇的基础上,以科研攻关为先导,深入研究泰州“咸水层+油层”复合型CO₂地质储存关键技术,建成全省首个“咸水层+油层”复合型CO₂地质储存示范工程,打造了自然资源服务“双碳”目标的“江苏样板”。
项目组历经三年攻关,于2024年11月通过省自然资源厅组织的审查并获得优秀级,多项研究属全省首例,创新成果获得专家的高度肯定。
摸清泰州CO₂源汇家底,奠定科学规划基础
项目组开展了全省首例市域CO₂源汇调查,通过大量资料收集与野外实地核查,精准查明泰州重点碳排放企业的碳源空间位置、捕集能力,以及咸水层和油层的封存空间、容量、速率等关键信息。在地质储存潜力方面,泰州市11处油田油层累计可储存CO₂达0.42亿吨,深部咸水层潜力可达26.92亿吨,其中溱潼凹陷内部部分区域单位面积储存潜力超200×10⁴ t/km²,堪称“黄金储存区”。在此基础上构建的泰州CO₂地质储存适宜性评价指标体系,圈定出西边城边6井井场等示范工程最优靶位,为后续工程落地锚定方向。
创新研发多项关键技术,攻克复合型地质储存难题
项目组开创性研发泰州CO₂源汇匹配规划决策体系,开发出拥有自主知识产权的源汇匹配软件及发明专利,综合考虑运输、储存、成本等多元因素,实现多情景模式下源汇匹配最优规划,为CO₂地质储存产业布局配上“智能导航”。深入开展CO₂-水-岩试验与数值模拟研究,构建中长“CO₂-水-岩”耦合预测模型,精准掌握储层固碳能力变化规律。突破性建立水-油-气三相CO₂封存反应运移模拟技术,开发的TOUGHREACT-EOR程序精准刻画碳迁移转化,经室内外多重验证,在场地尺度表现卓越,填补行业技术空白。融合深度学习赋能CO₂地质封存模拟,基于R-U-Net等模型研发高效模拟技术,大幅提升模拟效率,为方案优选提供创新手段。
建成全省首个“咸水层+油层”复合型CO₂地质储存示范工程,引领产业前行方向
在示范工程建设过程中,项目组创新采用同心分注技术,以“封隔器+配气器”组合工艺实现咸水层和油层分层定量注入,集CO₂集输、注入、驱油、封存、回收绿色循环应用技术于一体,编制《CO₂地质储存工程全流程技术指南(草案)》,为行业树立标杆。同时,构建“储层-井筒-地面”立体空间监测预警及风险评价体系,多要素安全监测确保示范工程安全运行,成功实践SF6井下示踪监测技术,为同类项目风险防控提供范例。
凸显社会与生态双重效益,助力泰州绿色低碳发展
项目组针对泰州碳源与碳汇布局提出“四位一体”源汇匹配CO₂管廊规划建议,分三期建设管线,未来预计每年可节省运费超亿元。给出特征储层CO₂注入优化参数建议,注入速率控制在3.17-4.67kg/s、压力低于特定值、井间距760m以上,保障封存高效稳定。截至2024年底,示范工程已封存CO₂约1.3万t,相当于每年植树造林2.1万亩、65万棵,产生了实实在在的环境效益。还筛选出多处可复制推广示范工程的油田区块,封存潜力超百万吨。
大力宣传和科普CO₂地质储存的意义,扩大示范工程引领效应
项目实施期间构建的“1+7+N”地质“固碳增汇”工作链模式,全方位、多举措服务泰州低碳发展,并入选2023年度江苏省自然资源系统创新创优成果。省地调院与泰州市自然资源和规划局、中国石化华东油气分公司泰州采油厂联合共建“江苏省CCUS产业科普基地”,并制作项目画册面向社会进行科普宣传。
江苏省首个“咸水层+油层”复合型CO₂地质储存示范工程全景图
《泰州典型油气藏CO₂地质储存关键技术研究与示范》项目的成功实施,为江苏省实现“双碳”目标提供了重要的技术支撑和实践经验,也为自然资源领域服务低碳发展探索出了一条可复制、可推广的路径。未来,随着示范工程的进一步推广和优化,泰州地区乃至江苏省的CO₂封存潜力将得到更大程度的释放,为实现碳中和目标贡献更多“江苏智慧”和“江苏力量”。(环境所)