دراسة تقنية ضخ غاز تسامي الثلج الجاف

CHEN XINGMING ,  

LIU FANGZHI ,  

摘要

تزود نفط ثاني أكسيد الكربون هو جزء مهم من احتجاز واستخدام وتخزين ثاني أكسيد الكربون (CCUS)، يمكنه تحسين معدل استرداد النفط ومعدل تخزين CO2 بشكل فعال، لكن تقنيات نقل وضغط ثاني أكسيد الكربون السائلة التقليدية تواجه قيودًا جغرافية قوية، مسافات نقل طويلة، وصعوبة في مطابقة المصدر والمصب، خاصة في حقول النفط النائية، مما يؤدي إلى زيادة تكاليف النقل وتراجع فعالية ضخ النفط، وهناك حاجة ماسة لتطوير تقنيات نقل وضغط CO₂ منخفضة التكلفة. من خلال دراسة نظامية لمبادئ وخصائص عملية تسامي الثلج الجاف (ثاني أكسيد الكربون الصلب)، تم تطوير تقنية تسامي وتسخين وضغط ونقل الثلج الجاف التي تركز على "نقل الثلج الجاف، رد فعل التسامي، تعديل درجة الحرارة بالتسخين، الضغط والحقن"، كما تم إجراء تقييمات فنية واقتصادية، وتم تنفيذ تجربة ميدانية في بئر H1P2 بحقل هونغ زوانغ في منخفض شينتونغ بحوض شمال شرق الصين. أظهرت النتائج أن تقنية ضخ الغاز الناتج عن تسامي الثلج الجاف يمكنها تحويل الثلج الجاف تحت 35 درجة مئوية بكفاءة إلى غاز CO2، ويتم ضغطه عبر مراحل متعددة من 0.1 ميجا باسكال إلى ضغط الحقن، ثم يُحقن في الآبار لزيادة الإنتاج، مما يثبت feasibiilty التقنية؛ تبلغ مسافة النقل الاقتصادية المتساوية بين تقنيتي الضخ السائلة وضخ غاز التثليج الجاف 636.82 كم، بالمقارنة مع تقنية ضخ السائل، يمكن لتقنية الضخ باستخدام الثلج الجاف توفير 20 كيلوواط ساعة لكل طن مضخوخ، مع تحقيق فعالية اقتصادية جيدة؛ تم تسامي 60 طن من الثلج الجاف في البئر H1P2 وضخ ما مجموعه 30,456 متر مكعب من غاز CO2، وانخفض معدل ملوحة المياه الشامل من 95% إلى 78%، وزاد إنتاج النفط اليومي من 0.60 طن إلى 3.08 طن، مما حقق استخدامًا عالي الكفاءة لـ CO2 والتخزين الجيولوجي. تعالج تقنية ضخ غاز تسامي الثلج الجاف بشكل جذري مشكلات قيود مسافة النقل وتكيف المناطق وصعوبة مطابقة المصدر والمصب في ضخ CO2 السائل. والخطوة التالية يمكن أن تكون من خلال التحكم في معدل التسامي، تحسين استخدام الطاقة، وتعزيز الاقتصاديات الموسعة لتوسيع نطاق تطبيق هذه التقنية ودفع الترويج واسع النطاق لتقنية CCUS، مما يوفر دعمًا مهمًا لتحقيق أهداف الحياد الكربوني والتنمية الخضراء منخفضة الكربون.

关键词

تسامي الثلج الجاف;ضخ الغاز;تزود نفط CO2;تقنية العملية;نظرية الطور

阅读全文