钻采工艺2025年9月10DRILLING PRODUCTION TECHNOLOGYScp.2025CCUS技术双碳背景下中国CCUS-EOR发展现状、思考与展望张烈辉12，韦棋2，廖广志3，吕伟峰3，1.西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室2.西南石油大学二氧化碳地质利用与封存研究院3.中国石油勘探开发研究院提高油气采收率全国重点实验室摘要：C0,捕集、利用与封存(CCUS)技术是减少碳排放，助力我国“双碳”目标实现的有力手段之一。其中注CO,提高油藏采收率(CCUS-EOR)是CCUS技术的主要应用形式，兼具减排和增油双重作用。我国CCUS-EOR产业经过多年发展，在关键技术和工艺装备上已经取得了长足进步，形成了全产业链一体化技术体系，但后续大规模推广仍面临一系列技术经济问题。研究结果表明：①改进状态方程，优化相态计算方法，建立能够体现油气水沥青多种相态变化的综合相态计算方法，能有效解决多元混合体系油气相态变化预测不准确的问题：②优化多场搁合模型计算方法，结合机器学习等方法降低计算成本，能够实现对注C0,提采生产动态的准确模拟：③微纳流控技术、在线核磁技术、在线CT技术等非常规实登手段是厘清微观尺度CO,驱油机理的关键：④我国CCUS-E0R产业发展需要在结合我国国情的前提下借鉴欧美碳封存鼓励体系，加快完善我国碳排放交易市场，获得进一步政策支持，同时需要优化项目选址策略，建立完善的碳捕集、运输、封存体系，依靠规模效应降低平均成本。结论认为未来我园CCUS-EOR产业技术有望得到进一步发展，成为保障我园能源安全，推动生态文明建设的重要支撑。关键词：CCUS-EOR;相态变化；多场辋合；碳排放交易D01:10.39691.15sN.1006-768X2025.05.02引用格式：张烈辉，韦棋，廖广志等.双碳背景下中国CCUS-E0R发展现状思考与展望[].钻采工艺，2025,48(5)：10-20ZHANG Liehui,WEI Qi.LIAO Guangzhi,et al.Current Status,Reflections and Prospects of CCUS-EOR Development inChina Under the Dual-Carbon Goals [J].Drilling and Production Technology.2025,48(5):10-20Current Status,Reflections and Prospects of CCUS-EOR Development in ChinaUnder the Dual-Carbon GoalsYANG Yi'2,ZHAO Yulong'2,TIAN Ye'.2610500,China;3.China Petroleum Exploration and Development Research Institute,Beijing 100083,ChinaAbstract:Carbon Capture,Utilization,and Storage (CCUS)technology is one of the most effective means toreduce carbon emissions and support the realization of China's dual carbon goals.Among its applications,COinjection for Enhanced Oil Recovery (CCUS-EOR)is the primary form of CCUS deployment,offering the dual基金项目：国家科技重大专项“C0,驱大幅度提高采收率与长期封存技术”（编号：2024ZD1406601):国家自然科学基金“四川盆地有水气藏C0,驱提高采收率及其有效封存研究”（编号：U23A2022):四川省自然科学基金“考虑多组分多机理耦合扩散的页岩油藏注C0,提采与封存数值模拟研究”（编号：2025 ZNSFSC1355)。作者简介：张烈辉(1967一)，教授，博士生导师，现任西南石油大学党委书记，本刊编委，主要从事油气藏渗流、数值模拟和CCS等领域的科研和教学工作。地址：(610500)四川省成都市新都区新都大道8号，E-mail:zhangliehui@(vip.163.com第48卷第5期钻采工艺Vol.48 No.5DRILLING&PRODUCTION TECHNOLOGYbenefits of emission reduction and increased oil production.After years of development,China's CCUS-EORindustry has made significant progress in key technologies and equipment,forming a fully integrated industrialchain.However,the large-scale promotion of CCUS-EOR still faces a series of technical and economic challenges.Research findings indicate the following:1Improving the equation of state,optimizing phase behavior calculationmethods,and establishing a comprehensive phase model that can capture the complex phase behavior of oil,gas,water,and asphaltenes can effectively address the inaccuracy in predicting phase changes in multicomponentsystems.2Optimizing multi-physics coupling model algorithms and integrating machine learning techniques toreduce computational costs can enable accurate simulations of production dynamics during CO,injection andrecovery.3 Advanced experimental techniques such as micro -nano flow control,online nuclear magneticresonance,and online computed tomography are essential for clarifying CO displacement mechanisms at the porescale.4 The development of China's CCUS-EOR industry should draw from the incentive frameworks of carbonstorage in Europe and the U.S.,accelerate the improvement of its domestic carbon trading market to secure strongerpolicy support,and optimize site selection strategies.Furthermore,a comprehensive system for carbon capture,transportation,and storage should be established to leverage economies of scale and reduce average costs.Theconclusion suggests that with continued technological advancement,China's CCUS-EOR industry holds greatpotential to further develop and become a vital pillar in ensuring national energy security and promoting ecologicalsustainability.Key words:CCUS-EOR;phase change;multi-field coupling carbon emission trading0引言模拟方法大多只关注渗流场和应力场的变化，常常忽视热力场和化学场对模拟结果的影响。开展热流固近年来，全球气候变化问题日益严峻，为了应对化多场耦合下的组分数值模拟是实现对CCUS-EOR温室气体排放引发的全球变暖，世界各国纷纷加快能准确模拟的关键。除此之外，现有研究对于微观尺度源结构转型与低碳发展步伐。中国作为全球最大的驱油机理的认识还存在很多不足，传统的岩心实验方碳排放国之一，明确提出了“碳达峰、碳中和”战略目法难以实现对于流体流动的动态可视化观测，未来的标，力争在2030年前实现碳排放达峰，2060年前实现研究可能需要借助在线CT、微纳流控等新兴实验方碳中和。碳捕集、利用与封存(Carbon Capture,Uli-法开展。在经济上，由于C0,高昂的捕集、提纯和运输zation and Storage,简称CCUS)技术是减少碳排放，助成本，CCUS-EOR相较于常规注水开发的开发成本大力我国“双碳”目标实现的有力手段之一。该技术从幅上涨，需要通过注人CO,获取更多收益来抵消部分工业废气中捕集C02,对其进行分离提纯，最终注入地成本。这种额外收益主要来源于两个方面：一是C02下进行长期封存，已经成为碳达峰、碳中和计划不可注人带来的油藏采收率提升，二是通过CO封存得到或缺的一部分W。到2050年通过CCUS技术封存的的碳封存收益。在中国，政府每年设定碳排放总量，C0,预计会占到全球减排量的15%，C0,年封存量可达并向企业分配相应的碳排放配额。企业若实际排放2.4×10"t。低于配额，可将多余配额在碳排放交易市场中出售获注CO,提高油藏采收率(CCUS-EOR)是当前碳捕取收益：反之，若超出配额，则需通过购买配额或参与集、利用与封存(CCUS)技术主要的应用形式之一，该减排项目予以抵消。碳排放交易价格在一定程度上技术在实现减排目标的同时也具备一定的经济效益。决定了CCUS-E0R项目的经济回报。2023年我国碳当前我国CCUS-EOR发展主要面临技术和经济两方排放交易平均交易价格为79.42元/1)，并于2024年突面问题。技术上首先是难以实现对于多组分油气混破了100元，呈现稳步上升趋势。然而，与欧盟的合物的准确预测，常规的状态方程如PR方程、SRK方80~100欧元1和美国的60美元/4的碳封存收益相程在预测多组分混合物时存在显著的误差。C0,对于比仍有较大的上升空间。因此，要推动我国CCUS-原油轻质组分的抽提还会导致沥青质沉淀的产生，进EOR产业的进一步发展，不仅需要碳排放交易市场机而使多组分混合物的构成更加复杂，相态计算的难度制的持续完善，也亟需政府在政策层面的进一步支持大大增加。其次是组分数值模拟的精度问题，CCUS-和引导。EOR涉及复杂的物理化学变化过程，现有的组分数值本文梳理了我国部分典型的CCUS-EOR项目，重