2025年10月1日清晨，涪陵頁巖氣田焦頁27號集氣站的焦頁27-2HF井——涪陵氣田第一口二氧化碳吞吐試驗(yàn)頁巖氣井，在國慶期間格外引人注目。
中控室流量計(jì)顯示氣井瞬時產(chǎn)量達(dá)到1.9萬立方米/日，較注碳前日均增產(chǎn)4000立方米天然氣時，這口井之前注入了3000噸二氧化碳，如今增產(chǎn)效果顯著。
國慶期間的涪陵頁巖氣田，采氣工們增加了巡井頻次，他們守護(hù)的焦頁27-2HF井，正是這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)成功應(yīng)用的見證者。
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01 技術(shù)突破：從試驗(yàn)井到規(guī)模化應(yīng)用的探索之路
涪陵頁巖氣田作為中國首個商業(yè)化開發(fā)的大型頁巖氣田，自2012年焦頁1HF井取得突破以來，已累計(jì)產(chǎn)氣超700億立方米，成為全球除北美之外最大的頁巖氣田。
面對頁巖氣采收率普遍較低（不到30%）的行業(yè)難題，涪陵頁巖氣田積極探索二氧化碳吞吐技術(shù)這一提高采收率的新路徑。
2025年6月，涪陵頁巖氣田開展了首口頁巖氣井注二氧化碳吞吐現(xiàn)場試驗(yàn)。作為“揭榜掛帥”項(xiàng)目《頁巖氣不同地質(zhì)條件注二氧化碳提高采收率機(jī)理研究》的落地工程，該試驗(yàn)通過注入二氧化碳，利用其置換吸附態(tài)甲烷等方式提升單井產(chǎn)能。
與此同時，華東油氣在南川常壓頁巖氣田開展的CCUS-EGR（二氧化碳捕集、利用與封存-提高天然氣采收率）礦場試驗(yàn)也取得了突破性進(jìn)展。
在焦頁201-3HF井區(qū)開展的多輪次吞吐試驗(yàn)，累計(jì)注入二氧化碳超4000噸，增產(chǎn)天然氣300多萬立方米。
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02 工程挑戰(zhàn)：防腐技術(shù)與工藝優(yōu)化支撐高效開發(fā)
二氧化碳吞吐技術(shù)雖然前景廣闊，但也面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。二氧化碳在井下高溫高壓及復(fù)雜介質(zhì)環(huán)境下會對傳統(tǒng)管柱造成腐蝕，制約了技術(shù)的規(guī)?；瘧?yīng)用。
2025年8月，涪陵頁巖氣田在為首口頁巖油井泰頁1-5HF井應(yīng)用二氧化碳吞吐技術(shù)做準(zhǔn)備時，成功攻克了這一難題。
通過油管材料嚴(yán)選，從技術(shù)和成本出發(fā)，為二氧化碳吞吐技術(shù)的安全、高效應(yīng)用提供了堅(jiān)實(shí)的裝備保障。
目前，防腐油管已下井完畢，預(yù)計(jì)油管使用壽命較普通油管延長3倍以上，有效覆蓋4個吞吐周期，大幅減少作業(yè)頻次，杜絕了油管腐蝕穿孔等風(fēng)險(xiǎn)。
華東油氣自主研發(fā)的“四效協(xié)同”技術(shù)體系為頁巖氣采收率的提升提供了全方位支持：二氧化碳在頁巖礦物表面的吸附能力顯著強(qiáng)于甲烷（通常為4~20倍），可通過競爭置換吸附態(tài)天然氣；
注入的二氧化碳能補(bǔ)充地層能量，維持甚至提升儲層壓力；二氧化碳溶解于頁巖有機(jī)質(zhì)后，會引發(fā)基質(zhì)溶脹及納米孔隙網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，進(jìn)而促進(jìn)氣體解吸；二氧化碳與甲烷形成的混合流體能降低氣體滲流阻力，改善開發(fā)動態(tài)。
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03 效益顯著：環(huán)保與增產(chǎn)雙贏的可復(fù)制模式
二氧化碳吞吐技術(shù)為實(shí)現(xiàn)頁巖氣綠色開發(fā)提供了有效路徑。涪陵頁巖氣田始終堅(jiān)持“開發(fā)與保護(hù)并重”的理念，通過“井工廠”施工減少用地、網(wǎng)電鉆機(jī)、全電驅(qū)壓裂降低能耗60%、廢水100%壓裂回收循環(huán)利用。
據(jù)測算，氣田的成功開發(fā)建設(shè)，每年可減少二氧化碳排放量達(dá)1200萬噸，相當(dāng)于植樹1.1億棵。
南川常壓頁巖氣田的試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，注二氧化碳吞吐增產(chǎn)效果明顯，頁巖氣單井預(yù)測最終可采儲量（EUR）從0.75×108 m3上升到0.90×108 m3，預(yù)計(jì)采收率提高了2.9%。
華東油氣建設(shè)的CCUS-EOR（二氧化碳捕集、利用與封存-提高原油采收率）技術(shù)體系已在蘇北盆地建成從捕集、運(yùn)輸、三次采油、防腐、穿透氣回收利用到地質(zhì)封存的全產(chǎn)業(yè)鏈，年注入二氧化碳能力超20萬噸，累計(jì)封存二氧化碳逾160萬噸，油藏平均采收率提升4.5個百分點(diǎn)。
CCUS技術(shù)不僅是實(shí)現(xiàn)碳減排的戰(zhàn)略性工具，更是驅(qū)動油氣田高質(zhì)量開發(fā)的核心引擎。通過EOR與EGR全鏈條協(xié)同，可同步實(shí)現(xiàn)二氧化碳資源化利用、油氣采收率提升與地質(zhì)碳封存的“三位一體”目標(biāo)。
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涪陵頁巖氣田的開發(fā)為周邊區(qū)域注入了強(qiáng)勁動能：帶動就業(yè)與產(chǎn)業(yè)升級，吸引投資超千億元；推動裝備制造與技術(shù)服務(wù)等產(chǎn)業(yè)鏈延伸，促進(jìn)材料產(chǎn)值達(dá)到近1400億元。
未來，華東油氣計(jì)劃在南川地區(qū)建設(shè)CCUS-EGR綜合試驗(yàn)基地，為非常規(guī)油氣資源綠色高效開發(fā)及實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)提供系統(tǒng)化的“華東方案”。
隨著二氧化碳吞吐技術(shù)的不斷成熟與推廣應(yīng)用，頁巖氣開發(fā)將走向更加綠色、高效的未來，為保障國家能源安全作出更大貢獻(xiàn)。
