授課時間：2022年9月26日

授課方式：座談

地點：中國石油勘探開發(fā)研究院科技樓

記錄人：劉慶杰 崔玉波

當前，由于溫室氣體大量排放引起的全球氣候變暖問題日趨嚴峻，正在威脅著人類賴以生存的地球環(huán)境。減少溫室氣體排放量已成為人類共同關注的熱點問題，同時也成為不同領域專家關注的課題。在能源領域，應用二氧化碳驅油技術，不僅可以提高石油采收率，而且可以實現(xiàn)二氧化碳的長期埋存。就此話題，2022年9月26日，筆者和國家973項目“溫室氣體提高采收率的資源化利用及地下埋存”首席科學家沈平平進行了座談。

課前預習：沈平平教授和他取得的科研成就

沈平平教授自1965年從上海復旦大學數(shù)學力學系畢業(yè)后，就投身大慶油田、勝利油田的石油開發(fā)工作，是中國石油工業(yè)領域知名的老科學家。20世紀80年代起，先后擔任中國石油勘探開發(fā)科學研究院采收率所所長，中國石油勘探開發(fā)研究院副院長、常務副院長、院長及中國石油天然氣股份有限公司副總裁等職務。他科研成就卓著，先后三次獲得國家科技進步獎二等獎，多次獲得省部級科研獎勵，以及孫越崎科技教育基金能源大獎、求是科技基金會杰出科學家獎、國際石油工程師學會亞太地區(qū)杰出貢獻獎。

沈平平教授善于從油田開發(fā)重大業(yè)務需求和實際生產問題中提煉總結出具有戰(zhàn)略性、共性的科學問題，并提出解決問題的科學思路和技術路線，成功組織了多項本行業(yè)領域跨學科、跨領域、跨產業(yè)部門的重大科技攻關項目，主持了化學復合驅油技術、二氧化碳驅油及地質埋存等科技攻關項目，是“大幅度提高石油采收率的基礎研究”和“溫室氣體提高采收率的資源化利用及地下埋存”兩個國家973項目的首席科學家。他發(fā)展和完善了適合中國油藏地質特點的提高石油采收率的理論技術體系和方法，研究成果成功應用于大慶、勝利等主力厚油層注水開發(fā)，大慶油田三元復合驅工業(yè)化，以及我國溫室氣體減排及資源化利用等重要工作。

專家語錄：中國有一個中國夢，每一個中國人都有自己的夢想，我的夢想就是CCUS

沈平平教授介紹說，2005年左右，二氧化碳排放的快速增加以及全球氣候變暖日益成為各國政府和民眾關注的一個嚴重的社會問題。2005年2月16日正式生效的《京都議定書》對參與減排的工業(yè)化國家提出了減排要求。中國當時已經是排名第二的二氧化碳排放國家，隨著經濟的快速發(fā)展對能源生產和消耗需求的增長，二氧化碳排放總量在持續(xù)增加，面臨的二氧化碳減排壓力形勢十分嚴峻。在這種情況下，沈平平教授心中誕生了一個夢想。

2016年的一天，沈平平教授到美國做學術訪問。去美國大使館辦簽證時，一個辦公文員問他，聽說你們的國家主席提出了一個中國夢，那么你有什么夢想嗎？沈平平回答他說，我的夢想就是CCUS。那位工作人員沒有聽懂，疑惑地望著沈教授。沈教授又用英文告訴他說，CCUS就是“Carbon Capture，Utilization and Storage”你明白了嗎？這是我一個普通中國人的夢，一個石油科技工作者的夢。那位工作人員有所領悟地豎起了大拇指，連說了不起。

為了這個夢想，沈教授已經為之奮斗了十余年。沈平平說：“2005年的時候，二氧化碳最大減排辦法是國際上較為通用的CCS，第一個C是二氧化碳，第二個C是Capture，意為捕集；S就是Storage，意為封存，簡稱為CCS，即二氧化碳的捕集和封存。但我認為這種技術科學性還不夠，二氧化碳捕集了以后僅僅封存起來是不行的，在我們石油行業(yè)，還要把它注入到油田的地層中去，提高采收率，要將它利用起來，因此我提出要加個Utilization。從那以后，這種提法得到了普遍的認可。因此，我的中國夢豐富為CCUS?！?/p>

沈平平不僅僅有夢想，他還致力于將夢想變成現(xiàn)實。在中國的二氧化碳利用領域，他和他的團隊率先進行了CCUS技術研究。2006年4月25－27日，在北京召開了以“溫室氣體的地下埋存及在提高油氣采收率中的資源化利用”為主題的第276次香山科學會議。作為大會執(zhí)行主席，他在主題評述報告中介紹說：“將回收的二氧化碳注入油氣藏提高原油采收率，不僅可以長期儲存二氧化碳，履行減排義務，而且還可以更好地提高原油和天然氣的采收率，取得經濟效益。此外，將二氧化碳注入煤層氣藏，也將提高煤層氣采收率；將二氧化碳注入鹽水層可以長期埋存。他強調，二氧化碳高效利用與地質埋存相結合的技術思路已引起我國及其世界各國的高度重視，二氧化碳提高石油采收率與地質埋存一體化技術已成為促進二氧化碳減排的發(fā)展方向?！边@就是他的CCUS之夢。

劃重點啦：讓二氧化碳的捕集、封存和驅油成為現(xiàn)實的“溫室氣體提高采收率的資源化利用及地下埋存”科研成果

2006年4月，沈平平與中國著名科學家鄭楚光、曾榮樹、張東曉、岳湘安、秦積舜等人，以“二氧化碳地下埋存的地質學理論”“注CO2采油過程中的多相多組分相態(tài)理論”和“煤的O2/CO2循環(huán)燃燒原理及污染物協(xié)同脫除機理”等8個子課題為主要內容，提出了申請國家973項目報告，經過三輪激烈的競爭，在眾多申請項目中脫穎而出，最終申請成功。

在這個課題復雜、人員眾多、技術先進的科研項目中，沈平平不僅要負責整個項目的協(xié)調和組織等工作，還負責“適合中國地質特點的二氧化碳埋存標準制訂及應用潛力評價”課題研究。他不僅是高屋建瓴的項目總設計師，還是身體力行的課題研究人員。沈平平教授團隊立足中國油藏地質特點和原油組分性質，通過室內實驗研究確定了影響二氧化碳驅油與埋存的主要影響因素，在水驅后油藏埋存可行性、油藏篩選標準中指標參數(shù)的確定等方面形成了新的認識，提出了兼顧埋存與驅油的潛力評價指標體系；首次建立了科學、規(guī)范、系統(tǒng)的二氧化碳埋存與驅油潛力評價方法體系，包括適合中國原油特點的最小混相壓力評價公式，二氧化碳埋存與驅油油藏篩選標準，考慮溶解滯留機理的理論埋存潛力計算方法，基于類比法的埋存潛力計算方法，并形成了潛力計算的數(shù)值模型和模塊；通過建立的方法體系，開展了大慶、吉林、長慶、新疆等主力油區(qū)二氧化碳埋存及驅油潛力的評價，以及松遼盆地典型區(qū)塊油藏相關鹽水層埋存潛力的評價，首次獲得了全國主要陸上油田二氧化碳埋存與驅油潛力的數(shù)據(jù)，為中國石油在吉林、大慶等油區(qū)開展二氧化碳驅油及埋存的現(xiàn)場試驗提供了決策依據(jù)。

專家寄語：用更多的科技成果讓我們的國家更富強，讓我們的世界更美好

自沈平平負責的973項目“溫室氣體的地下埋存及在提高油氣采收率中的資源化利用”取得成功后，更多的CCUS項目不斷得到國家的支持，也都取得了豐碩的成果。2020年9月，中國政府提出了雙碳目標，更突顯了該項研究的重要性和緊迫性。目前，全世界年排放二氧化碳約400億噸，而我國的排放量約占四分之一，減排任務十分艱巨。沈平平教授強調，CCUS既實現(xiàn)了減排的社會效益，又可以提高石油采收率產生巨大的經濟效益，可謂一舉兩得。使二氧化碳的減排和合理利用達到最佳平衡點，推動人類找回原來那個清新自然的地球家園，是一個長期的任務。沈平平教授寄語大家，利用CCUS技術，我已經年過80了，只能出出主意了，希望更多的年輕科學家迎頭趕上，用更多的科技成果讓我們的國家更加富強，讓我們的世界更加美好。