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儀器網(wǎng) 行業(yè)要聞】人類的每一次呼吸都伴隨著二氧化碳，千萬年以來，人們早已對它習以為常。而自19世紀開始，對大氣中的溫室氣體濃度變化引起氣候變化的認識開始，讓二氧化碳重新進入人們的視野中?？茖W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，由此導致的空氣污染和溫室效應正在嚴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難，如海平面上升與陸地的淹沒、氣候帶移動、颶風加劇、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年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(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)是實現(xiàn)碳中和的托底技術。
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)生反應形成碳酸鹽固化在地層中，從而實現(xiàn)永久埋存。近年來，我國科學家不斷在碳捕捉、利用與封存領域獲得了許多成果。
遼河研究院勘探開發(fā)試驗中心應用“二氧化碳在水中溶解量數(shù)字化實驗方法”，對遼河油田300余個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，以準確預測遼河深部鹽水層二氧化碳埋存潛力，從而用技術創(chuàng)新支撐遼河油田CCUS項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，建立了溫度、壓力、地層水礦化度三維度數(shù)學模型，最終使用‘二氧化碳在水中溶解量數(shù)字化實驗方法’，使該模型擬合精度與采用實驗裝置測得的結(jié)果僅相差0.06%，突破了無實驗設備情況下室內(nèi)技術的瓶頸。
并且隨著二氧化碳地質(zhì)埋存技術日趨成熟，將二氧化碳注入油藏中，在提高原油采收率的同時也實現(xiàn)了碳埋存目標。科研人員還將捕獲的二氧化碳管輸送至試驗井區(qū)進行密閉循環(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移采出。至試驗井區(qū)埋存階段末，預計埋存二氧化碳236萬噸，相當于植樹2124萬棵、142萬輛經(jīng)濟型轎車停開一年。
推動捕集、
運輸、驅(qū)油與埋存全產(chǎn)業(yè)鏈技術進步、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)模化、高質(zhì)量和有效益發(fā)展的機遇期，需要抓住時機，大力推進。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)展提供理論及實踐依據(jù)。
(資料參考來源：科技日報、澎湃新聞、百科、知網(wǎng)等)
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