海上油氣田節能降碳實踐.pdf

1、海上油氣田節能降碳實踐內 容CONTENTS海上油氣田能碳現狀二抓主要矛盾重點發力三科技創新與未來展望四工作背景與形勢分析一一工作背景與形勢分析1.習近平生態文明思想32.油氣企業低碳形勢41、習近平生態文明思想 黨的十八大以來，以習近平同志為核心的黨中央站在全局和戰略的高度，對生態文明建設提出一系列新思想、新論斷、新要求，形成了習近平生態文明思想。習近平生態文明思想是習近平新時代中國特色社會主義思想的重要組成部分，為我國社會主義生態文明建設指明了科學方向。一、工作背景與形勢分析5低碳發展實踐公司名稱凈零排放主要目標BP 2050年前，所有運營業務以絕對減排為基礎實現凈零碳排放（Scope1+

2、2），所有銷售產品的碳足跡凈零（Scope3）殼牌 2050年，生產過程中所有碳排放為零；所有銷售產品的碳足跡凈零；2030年Scope1+2降低50%，2035年將產品的碳足跡減少45%道達爾 2050年，全球范圍內實現凈零碳排放，全球范圍內生產和能源產品的平均碳強度降低60%或更多 2030年，生產過程碳排放量減少40%；在 2015 年至2030年間將石油產品范圍3排放量減少 30%以上。雷普索爾 2050年實現凈零碳排放（scope1+2+3）2016為基準，2025碳強度下降10%，2030降20%，2040降40%，2050年實現凈零碳排放；挪威石油 2050，碳排放強度降低50%

3、2030，挪威生產過程中碳排放量降低40%，2040降70%，2050實現零排放；消除常規火炬，甲烷排放近零埃尼 2050年“凈零碳”（Scope1、2 和 3）2030公司上游活動的凈碳足跡為零；2035公司全部業務的凈碳足跡為零2.國際一流能源公司發展趨勢一、工作背景與形勢分析6u 2050年前，scope1+2凈零排放，Scope1+2+3凈零，全產業鏈凈零；甲烷強度降低50%(1)一、工作背景與形勢分析7u 2050年，生產過程中所有碳排放（scope1+2）為零；所有銷售產品的碳足跡（scope1+2+3）凈零；u 2030年Scope1+2降低50%，2035年將產品的碳足跡（sc

4、ope1+2+3）減少45%u 殼牌（Shell）收購荷蘭最大電動汽車充電公司，發展充電樁服務業務；u 2021-2025年，計劃每年在電力、風能、太陽能、生物燃料和氫等領域投資30億美元，占其總投資的10%u 2019年宣布未來三年計劃投資3億美元，用于造林和林業保護等碳匯項目開發u 擁有21個CCS運營或在建項目，年碳捕捉能力4000萬噸，阿爾伯塔省項目兩年內封存200萬噸CO2，澳大利亞項目年封存340-400萬噸CO2操作效率天然氣替代可再生發電電力交易新燃料森林碳匯碳捕集封存(2)一、工作背景與形勢分析8u 2030年，LNG銷量翻一番；石油產品的銷售額減少 30%以上，并將生物燃料

5、的銷售額擴大三倍，實現范圍 3 排放的絕對值降低30%。u 2020年起，在林業碳匯方面每年投資1億美元，2030年，年碳匯量500萬噸u CCS：2030年Total實現1000萬噸封存能力，2050年5000萬噸。2020年5月15日，Equinor，殼牌和道達爾宣布投資挪威的北極光項目，預計年儲存二氧化碳總量將達到500萬噸。(3)一、工作背景與形勢分析9u 生產過程（scope1+2）2030年降低50%，2050年凈零；u 產品碳足跡（scope1+2+3）2030降低20%，2035降低40%，2050年凈零。u 可再生和低碳業務投資比例：2020年4%，2025年30%，2030

6、年50%；到2030年可再生能源裝機達到12-16GWu 油氣業務碳排放：2030減少50%，碳強度2025年8kg/boe,2030年6kg/boe.(4)一、工作背景與形勢分析10低碳發展實踐(5)Scope1+2+3：2050凈零；Scope1+2：2030油氣業務凈零，2035年全業務凈零 CCS：2025：100萬噸；2030:1000萬噸；2050：5000萬噸 碳匯：2030:1500萬噸；2040:2000萬噸；2050：2500萬噸一、工作背景與形勢分析11到2025年，上游業務甲烷強度降低50%；到2030年，國內天然氣占一次能源產量的55%公司發展戰略：創新、資源、市場、

7、國際化、綠色低碳u 2016年制定低碳發展路線圖，2019年設立了低碳管理專門機構，2021年發布甲烷排放管控行動方案，2022年研究制訂了綠色發展行動計劃3.0u 開展二氧化碳驅油與埋存，吉林油田實施二氧化碳驅油示范工程，累積封存二氧化碳150萬噸，并在長慶、新疆、大慶、遼河推廣應用u 積極發展地熱能產業，實施雄安新區300萬平方米和曹妃甸新城230萬平方米的地熱利用項目u 生物質能源規?；瘧?，乙醇汽油生產能力已達300萬噸，航空生物燃料已經試飛成功2010年，與國家林業局發起成立綠色碳匯基金會，累積綠色總面積達到2.86億平方米，2019年植樹220萬株(1)中國石油低碳發展目標：2.國

8、內大型石油公司低碳目標力爭2025年左右達峰，2050年碳中和一、工作背景與形勢分析122023年天然氣供應能力將達600億方/年2035年綠色低碳發展水平達到國際先進水平公司發展戰略：價值引領、創新驅動、資源統籌、開放合作、綠色低碳u 2020年3月，在公司年度業績會上首次提出“一基兩翼三新”的發展戰略，要求夯實公司油氣資源基礎，做強做優煉油產業鏈和化工業務，在新能源、新經濟、新領域上發力。u 制定公司“綠色企業行動計劃”，設立碳減排相關目標，到2023 年，回收利用甲烷2億立方米/年，碳減排 1260萬噸，捕集 50萬噸/年，封存 30萬噸/年（2022年1月建成齊魯石化-勝利油田百萬噸C

9、O2捕集、利用與封存項目）u 分布式太陽能光伏項目積極推進：積極利用廢棄油氣井場、屋頂等資源，大力推進分布式太陽能光伏發電項目建設，累計裝機超100兆瓦。u 自主研發的生物航煤已實現商業載客飛行，年累計銷售35.2 萬噸生物柴油(2)中國石化低碳發展目標：2030年前達峰，力爭2050年中和一、工作背景與形勢分析二2海上油氣田能碳現狀1.中國海油綠色低碳戰略2.中國海油上游能碳現狀14綠色低碳戰略(1)構建綠色清潔生產模式(2)推進綠色低碳產業發展(3)打造綠色低碳文化理念戰略內涵：主動適應國家生態文明建設新要求，順應全球能源行業低碳發展大勢，全力打造低碳管理能力和低碳產業競爭力；大力開發天然

10、氣和LNG業務，穩妥發展新能源業務，努力建設低碳化能源供給體系；強化公司社會責任意識，提升綠色發展形象，努力打造國際一流的清潔能源生產和服務企業二、海上油氣田能碳現狀(1)五個戰略創新驅動國際化發展綠色低碳市場引領人才興企15到2025年中國海油綠色低碳整體指標同比達到國內領先水平，綠色制造試點建設進一步擴大，多方位推進中國特色國際一流的清潔能源生產和供給企業建設到2035年中國海油綠色低碳整體指標同比達到國際先進水平，基本完成綠色制造體系建設，初步建成中國特色國際一流的清潔能源生產和供給企業到2050年中國海油綠色低碳整體指標同比達到國際領先水平，完成綠色制造體系建設，全面建成中國特色國際一

11、流的清潔能源生產和供給企業二、海上油氣田能碳現狀同比：指同行業、同類型、同體量比較(1)16二、海上油氣田能碳現狀(2)海上油氣田碳排放結構碳排放占比情況n 范圍一：占比89.9%（-4.9%）；n 范圍二：占比10.1%（+4.9%）；下一步隨著岸電推廣應用，范圍二碳排放占比還會增加。94.8%89.9%5.2%10.1%20212022范圍1范圍217/85n 按照用能的能源形式劃分，電站耗能為主，占比79%；熱站耗能位居第二，占比15%。n 按照用能系統劃分，機采系統用能為主，占比43%；注水系統用能位居第二，占比26%；油氣水處理及外輸系統用能占比20%。二、海上油氣田能碳現狀(2)海

12、上油氣田用能結構三抓主要矛盾重點發力18（一）穩油控水（二）火炬氣回收（三）岸電建設（四）新能源與油氣融合（五）能效提升工程（六）源頭管控191.以“兩提一降”為抓手，提升注水質量，加大控水穩油，控制無效水循環 針對老油田含水率上升、單井產量遞減、采收率降低等難題，繼續推進控水穩油工作，加強“五個持續”，強化技術創新推廣，2022年含水上升率比計劃降低0.3%。深化開展儲層精細構型解剖 配套采油工藝技術提升 加強井況治理 加強開展注采調控策略研究三、抓主要矛盾重點發力 提高采收率 提高單井產量 降低遞減率兩提一降 持續完善井網層系調整 持續開展智能流場調控 持續優化采油配套工藝 持續解決井筒復

13、雜情況 持續提升示范油田效果五個持續20三、抓主要矛盾重點發力2.追求凈零排放目標，攻堅火炬排放治理 海上伴生氣放空點多面廣、離岸距離遠、回收難度大，堅持目標導向，過程導向，強化計劃管理，按照“就地就近入網、就地利用、就地回收”的原則，一點位一策略，結合各油田實際和已有伴生氣回收利用經驗，針對區域管網依托，論證技術的適用性，實現火炬點位精準治理，成熟一個、實施一個。2022年完成11項火炬氣回收項目，天然氣回收利用65萬方/天，下一步繼續推進回注驅油、管網回注、透平發電自用、液化回收等技術研究和應用?；鹁嬷卫砑夹g路線依托區域管網新增管線/壓縮機外輸射流回收低壓氣露點控制，干化天然氣無依托管網油

14、田天然氣液化天然氣回注地層新增發電機就地利用21三、抓主要矛盾重點發力3.推動油田能源消費結構轉型-岸電入海渤海油田岸電陸續投運后加快推進岸電工程與綠電結合。提升岸電接入油田電量預測水平，基礎電量和可變電量，制定綠電購買滾動規劃。2022年完成1.86億度綠電替代，替代率占14.5%。整體部署、分步實施、新老并舉、示范先行三區分步建設：1.秦皇島-曹妃甸區域（示范工程2021年已投運）2.渤中-墾利區域（2022年建成投運）3.綏中-錦州區域（計劃2023年建成）九處供電樞紐：設立“九處供電樞紐站”，作為未來海上電力依托，在解決老油田供電的同時帶動新油田開發，可支撐三個區域超3000萬噸/年產

15、能用電需求。南海西部油氣田岸電工程也正在規劃實施過程中22三、抓主要矛盾重點發力3.推動油田能源消費結構轉型-提升電氣化率鉆機模塊柴油驅動改為電驅柴油吊機改為電驅提前謀劃開展燃油/燃氣設備（模塊鉆機、吊機等）轉電驅的論證和改造工作，為后續接入綠電等清潔電能打好基礎。23三、抓主要矛盾重點發力海上生產設施的自發電裝機規模小，效率低于大型發電機組，海上自發電效率一般在3.2-4.9噸標準煤/萬千瓦時，約合680-880克二氧化碳/千瓦時，遠高于南方電網2012年單位發電量二氧化碳排放量是527.1克/千瓦時；使用岸電入海后，由于用能結構調整和發電效率提升，能耗總量下降，單位油氣生產能耗強度下降，化

16、石燃料燃燒直接排放大幅減少；國家正在修訂碳排放核算指南，擬采用全國電網平均碳排放因子計算核算外購電力碳排放，未來隨著國家電網清潔電力占比不斷提升，岸電入海減碳效益將更加凸顯。3.推動油田能源消費結構轉型-岸電入海的進一步效果24三、抓主要矛盾重點發力4.新能源融合利用蓬萊油田群海上風電規劃建設4臺分散式風機，裝機規模34MW。2022年6-12月：工程設計和預算編制、特殊研究和政府許可批準計劃，2023年12月，機械完工和風電試運行。預計每年可提供清潔電力9000萬度，實現減碳量9萬噸。文昌油田群漂浮式風電規劃建設1臺漂浮式風機，裝機規模7.2MW。2022年完成浮式基礎組裝，2023年6月建

17、成調試并網。預計每年可提供清潔電力2000萬度，實現減碳量2萬噸?！半p百”項目 國內首個最深海上漂浮式風電項目（水深120m）國內離岸最遠海上漂浮式風電項目（離岸100km）25三、抓主要矛盾重點發力陸上終端處理廠分布式光伏發電各作業公司加快推動分布式光伏項目的建設，計劃在6個處理廠實施分布式光伏發電，光伏電站計劃總裝機容量4.4MW，年均發電量為500萬千瓦時。與相同發電量的火電相比，每年節約標煤600噸，每年減少CO2排放4400噸。計劃光伏項目光伏電站容量（KW）年發電量（萬度）綏中原油終端935118.3渤西處理廠1417.35146.23東營終端86094.6營口終端12312.3渤

18、中19-6終端（濱州處理廠）860.2103.22 龍口終端237.626.16合計44005004.新能源融合利用潿洲終端光伏項目26三、抓主要矛盾重點發力5.能效提升攻堅機采系統節能 絕大多數生產井采用電潛泵舉升，年度耗電量數十億度，占海上平臺總耗電量的40%左右。節電策略 采用永磁潛油電機驅動，電機轉子采用永磁體，無需勵磁電流。經陸地對比試驗，永磁電泵綜合節能效率約在20%-30%，且電泵排量越大，經濟效益越明顯。2021年10月在渤海油田某油井中下入一套永磁電泵，截至目前已連續穩定運行超500天，實測節電率達到29.6%，平均日節電1513度。2023年將繼續擴大永磁電泵試驗范圍和井次

19、（100口井以上），優先在岸電油田實施，努力降低機采系統能耗。序號項目永磁電機常規電機備注1節能kWh/（T100m）0.510.72平均節能29.2%2尺寸 m7.928.4縮短72.2%3溫升 9.317.8減少8.54啟泵扭矩 Nm1070500提高570Nm5空載電流 A1823低5A27三、抓主要矛盾重點發力海水提升系統節能5.能效提升攻堅某平臺現有3臺海水泵，日常兩用一備，海水泵參數為：流量650m/h、揚程92m，電機額定功率250kW、電機額定電壓380V、滿載電機效率88.5%、電機功率因數0.86，示范應用潛水永磁同步電機驅海水泵，相比常規電機：1、經濟效益：滿載永磁電機節

20、能，同工況下實現節電約12.35萬千瓦時/年；2、社會效益：永磁同步電機每年可節約49噸標準煤，同時減少二氧化碳排放96噸，具有較好的減排效果。階段1：通過對歷年海水泵故障分析，完成對在役海水泵提升工作效率和降低故障率進行分析。（2022年7月-9月）階段2：完成試點平臺潛水永磁同步電機驅泵的設計、制作、測試。（奮斗2022年8月-11月）階段3：完成試點平臺潛水永磁同步電機驅海水泵的安裝、調試，示范應用（2022年11月-12月）階段4：完成示范應用的潛水永磁同步電機驅海水泵節能監測，出具報告，進行節能量評估（2023年1月-12月）分步實施28三、抓主要矛盾重點發力5.能效提升攻堅海上船舶

21、能耗管理、提高LNG船舶應用“十四五”成立船舶節油小組，由后勤基地專務牽頭，各船舶公司參與，負責落實各項具體節油措施，每月分析考評船舶整體動態綜合能耗指標不超63克/馬力/小時。中海油服已完成12條LNG船舶建造，后續有條件的船舶陸續替代，與燃油船型相比，減排二氧化碳20%30%、硫氧化物100%、氮氧化物90%和懸浮顆粒物100%船舶節油在租LNG船起租時間馬力海洋石油553船2021.54000海洋石油541船2021.34000海洋石油552船2021.5500029三、抓主要矛盾重點發力6.加強新油氣田源頭管控加強新建油氣開發項目節能和碳減排管控，從嚴落實項目設計源頭節能減碳措施 可研

22、方案比選考慮節能減碳因素。分析論證方案能耗和碳排放情況，可研審查會上報告考慮節能減碳的方案比選情況?；O中間審查明確節能減碳措施。在基本設計中間審查前完成節能篇編制，明確項目在同比條件下的能耗和碳排放水平。加大地面節能技術應用力度，嚴格落實海上油氣田節能技術（油八條）和上游節能推廣應用技術清單（油十條），采用清單式管理，每個油氣田開發項目都開展對標對表。變壓器，鍋爐，電潛泵等重點設備在節能篇要考慮選用高效節能設備，推進新建油氣田“本質”節能降碳。從嚴審查節能報告和碳排放評價報告。投運前，編制節能審查意見落實情況報告。隨時接受政府節能執法監察?！笆奈濉逼陂g投產的新油氣田，分別按照常規氣田、常規

23、油田、稠油熱采油田和高碳氣田分期制定指標約束，新建項目設計階段全部論證節能減碳新技術。30三、抓主要矛盾重點發力6.加強新油氣田源頭管控n 設計原則：提高能源利用效率；加大低碳能源使用；減少天然氣放空；強化末端治理；完善能耗及碳排放計量；推廣示范應用。n 主要舉措：節能增效：（1）采用能量利用合理、油氣損耗低的油氣處理工藝（2）采用高效節能設備，淘汰落后電器設備（3）加強余壓余熱回收利用（4）集中供電或電力組網用能優化：（1）優先采用天然氣發電或提供熱源（2）離岸較近的推薦引入岸電（3）風資源較好區域推薦引入分散式風電供電伴生氣處置：（1）優化工藝設計減少泄放（2）對于1萬方/天以上伴生氣原則

24、上全部回收利用末端治理：（1）提升陸地終端脫出二氧化碳商品價值（2）提升海上二氧化碳處置封存及綜合利用能力四科技創新與未來展望311.科技攻關方向2.科技進步創造未來32四、科技創新與未來展望n 研究內容：針對高含水油田穩油控水需求，通過開展智能調配、調剖調驅、高效注采等系列技術攻關，穩油控水同時提高系統效率，減少無效水循環，解決高能耗問題。n 攻關方向：1.高效率長效智能分注與測試集成智能分采技術2.自調控調剖調驅體系及配套工藝技術3.智能注采系統優化技術1.在產油田穩油控水技術攻關33四、科技創新與未來展望n 現狀：渤海油田非常規稠油的探明儲量超過6億噸，占渤?？偺矫鞯刭|儲量的14.5%。

25、但熱采稠油年產量占比不足渤海油田總產量的1%。高效開發稠油資源，變規模儲量為產量，是渤海油田實現上產4000萬噸的重要支撐；稠油熱采能耗強度是現有油田能耗平均水平的3倍，碳排放強度是現有油田碳排放平均水平2-3倍。n 攻關方向：井下熱力發生技術重油定向化學反應原位增效技術2.稠油熱采降耗技術攻關旅大5-2北油田一期34四、科技創新與未來展望n 研究內容：重點加強對用能占比43%的機采系統、占比26%的注水系統、占比20%及外輸系統，開展重點能耗環節的節能新技術攻關，從能耗源頭節能降碳。n 攻關方向：1.海上電潛泵井能效提升關鍵技術研究：永磁電機能效評價方法井下油水分離同井注采技術2.海上平臺水

26、系統與設備能效提升關鍵技術：海上平臺高效水處理系統能效優化研究永磁電機驅動注水泵關鍵技術及設備研究泵后液力余能回收關鍵技術及設備研究3.海上油氣田能效提升技術攻關海上平臺永磁電機驅動注水泵節能技術35四、科技創新與未來展望n 研究內容：針對海上火炬氣存在的點多、量小、衰竭快、難以經濟回收等問題，開發適合不同海域特點的管網回收、回注地層、平臺利用、液化回收技術，實現海上伴生氣全面回收利用。n 攻關方向：1.面向全海域，系列化的海上伴生氣回收工程化方案的開發；2.適用于海上伴生氣液化回收方案的可移動式天然氣液化、凈化技術研發。4.海上油氣田火炬氣回收綜合利用攻關36四、科技創新與未來展望n 研究內

27、容：開展陸海一體化的源匯匹配技術、咸水層封存機理、二氧化碳捕集運輸和注入、鉆采技術和監測風險評估等關鍵技術攻關；掌握海上CCUS全鏈關鍵技術，構建完整的海上CCUS標準體系及技術規范，支持示范項目推進，為CCUS規?；l展積蓄力量。n 預期成果：1.形成陸海一體化CCUS全流程評估方法，建立中國海油CCUS評估分析系統；2.構建海上咸水層有利封存目標評價指標，提出有利目標靶區；3.形成海上CO2捕集、壓縮、回注、輸送等關鍵工程技術；4.形成適合封存靶區的鉆采關鍵技術及鉆采方案設計能力；5.形成海上CO2封存監測設計、泄漏風險評估、生態環境影響評估等技術。5.CCUS攻關 封存技術37四、科技創

28、新與未來展望n 研究內容：立足整體減碳目標，結合工業園區碳減排需要，以海上油氣田生產業務牽頭，開展一體化CCUS研究并積極推動示范。n 示范項目：恩平15-1百萬噸級海上CCS示范項目 依托恩平15-1平臺設施，對高含CO2伴生氣，增加回收處理和回注裝置，3月21日開鉆，今年開始回注封存示范大亞灣區千萬噸級/年CCUS集群全產業鏈示范項目 至2025年，根據中海油、殼牌、?？松梨诘葴p排實際需求和聯合研究成果，初步形成規?；疌CUS示范，封存目標地選擇近海圈閉或咸水層。至2030年，形成廣東沿海CCUS產業集群，建成捕集、輸送、海上地質封存利用全產業鏈，根據碳市場需求，擴展項目封存能力。5.CCUS攻關 源匯匹配38結束語 “雙碳”目標已明確，節能減碳任重道遠。中國海油將繼續以習近平生態文明思想為指導，嚴格貫徹和執行國家和行業的節能低碳管理指示和要求。認真踐行公司“綠色低碳”發展戰略，持續加大節能降碳力度，推進綠色發展再提速，為中國海油高質量發展做出積極貢獻，為“碳達峰、碳中和”目標的實現貢獻海油力量。39降碳助力中和節能促進達峰謝 謝！