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锚定“双碳”,推动绿色转型

发布时间:2022-01-10     浏览:485

——油田公司2021年重大经验成果系列报道·新能源建设篇




  为贯彻落实国家碳达峰碳中和战略目标和“十四五”规划纲要,加快推进实施绿色低碳发展战略,集团公司确定了“清洁低碳、战略规划、绿色转型”三步走总体部署,并将新能源业务纳入主营业务与油气业务协同发展、融合发展,推动集团公司向“油气热电氢”综合性能源公司转型。

油田公司执行董事、党委书记修景涛曾多次在不同场合强调,推进“双碳”目标实现是华北油田作为国企应该也必须肩负起的政治责任和社会责任,要求各部门、各单位必须将中央“绿水青山就是金山银山”的“两山”理论落实到企业生产建设的各方面全过程,围绕“5217”发展目标快速拓展,积极发展清洁绿色能源。

今年,油田公司新能源业务围绕市场开发、技术创新、绿色发展、能源保障四大关键点,地热外供市场规模化得到强力推进,新能源产业升级基础得到夯实。冀中地区完成地热供暖投运187万平方米,风光电储清洁替代工程取得新进展,铀矿勘查迎来新突破,地热发电试验项目进入实施阶段,储能(电)技术开发进入前期试验准备,在内蒙古西部依托巴彦油田及陕京四线规划建设风电场,新能源基地与产业规模持续扩大,清洁能源发展前景可期。

建章立制,协同发展,顶层设计助推转型

华北油田地处京津冀内蒙古区域,区位优势明显。在“十三五”期间便围绕新能源领域做了一些产业业务上的发展布局,为“十四五”期间全面开展“双碳”工作奠定了良好基础。

公司总经理、党委副书记朱庆忠在与中石油调研组谈及华北油田新能源业务发展时明确表示,油田公司将通过强化项目全过程管理与技术攻关、大力实施风光热清洁能源替代工程、加大新能源业务手续办理与业务协调力度等措施,加快实现新能源业务效益规模化,为华北油田长期绿色可持续发展作出贡献。

10月24日,我国碳达峰碳中和顶层设计文件《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》发布,使“双碳”工作有了更明确的指导思想,那就是要把碳达峰、碳中和纳入经济社会发展全局,以经济社会发展全面绿色转型为引领,以能源绿色低碳发展为关键,加快形成节约能源和保护环境的产业结构、生产方式、生活方式、空间格局,坚定不移走生态优先、绿色低碳的高质量发展道路。

面对“双碳”目标和生态环境多样性保护条件下,生产废物资源化应用和低碳处理给企业生产经营带来的更高标准、更严要求,以及华北油田油气勘探开发业务点多、线长、面广等特点导致的“双碳”目标实现过程中或将出现的困难与挑战,华北油田该如何迎难而上、蓄势出发?

利民之事,丝发必兴。油田公司高度重视新能源业务发展,将其纳入公司主营业务,与油气业务协同发展、融合发展,并要求公司上下牢固树立“绿水青山就是金山银山”的理念,建立了绿色矿山建设标准和绿色企业发展长效机制,多措并举推动公司向“油气热电氢”综合性能源公司转型。

为扎实推进新能源和开展污染防治工作,油田公司建立健全“党政同责、一岗双责、齐抓共管、失职追责”的环境保护责任体系,突出问题导向,通过环境风险评估、生态环境隐患排查体制机制,对环境风险实施分类分级管理,完善风险防范和应急措施,有效防范环境风险。

各相关部门和单位持续健全生态环境监测监管体系,增强科技支持保障能力,全力以赴实现油气开采作业全过程清洁生产和零污染零排放。

华北油田上下以“双碳”目标为引领,以产业培育、技术创新、人才培养为抓手,先后谋划推动了地热、清洁替代、光能等新能源产业发展,形成了地热开发利用八大特色技术。通过深度发掘冀中地区地热资源,打造了地热供暖示范工程并成功进入雄安新区;通过探索风光发电与油田耦合模式,使油田生产用能清洁替代取得阶段成效;在二连盆地铀矿资源方面坚持做好勘察开发,进一步开阔了清洁能源发展前景。

民生供暖,生产供热,地热业务有效开发

地热作为一种可再生清洁能源,地热能发电的能源利用效率平均可达73%,是太阳能和风能发电的5.2倍、风力发电的3.5倍,优势明显。尤其近些年,国家连续出台各种有利于推进地热能开发利用的优惠政策,进一步使地热产业得到快速发展。华北油田毗邻雄安新区,地热资源丰富而且品位极佳,地热开发利用潜力巨大。虽然从1998年开始,华北油田便开始对地热开发利用进行研究,并于2010年在河间留北潜山建成了国内第一个地热资源综合利用项目,具有起步早、试点多、应用广的优势。但在新形势下,能否将这一优势继续发扬、扩大,能否也让其在生产经营中发挥作用,进一步助力“双碳”建设,成为地热开发应用的新方向。

今年,围绕地热供暖,油田公司在雄安新区及周边县市开展了一系列地热产业化示范项目建设,深度参与容东片区1200万平方米供热(冷)项目。先后建成了任丘、霸州、蠡县等清洁供暖项目,总供热能力283万平方米、供暖面积180万平方米。其中,石油新城、万锦新城等油田余热利用示范项目总供暖面积达到63.2万平方米,开创性采用了以任17计油田采出液余热为基础热源、潜山油田底水地热能和馆陶组地热能为辅助热源的多热源组合建设方案,实现了100%同层无压回灌。

2019年至2020年期间,华北油田还在霸州矿区建设了清洁能源替代项目,完成了霸州北站供暖工程,年利用地热资源量17万吉焦,实现矿区供暖面积38万平方米,保障了3900多户居民的供暖。

为落实油田公司“十四五”时期地热供暖面积5000万平方米的工作部署,今年以来,新能源事业部依托冀中地区大面积的油气矿权,结合“一区五县”庞大的供暖市场需求,启动在建项目3项,推进前期可研项目3项,储备优质项目5项。此外,还在9月份成立了北京地热开发项目部,全力推进北京地热市场开拓,未来市场前景可期。

地热资源不仅可用于居民生活,还广泛应用于油田生产。在智能化热田方面,华北油田利用地热资源实现了井口及供热站内参数自动监测报警,机泵及第三方设备远程启停控制及状态监测的功能,做到了地热供热站的无人化、智能化。未来投入使用后,预计可实现年利用地热能资源量30万吉焦,折合标煤1.1万吨,对助力“双碳”目标达成将发挥重要作用。

为实现地热井全年满负荷运行,提升地热产业经济效益,验证地热发电项目的可行性与经济性,公司还重启了中低温地热发电试验项目,计划利用留北潜山油田生产过程中产出的余热水,在不影响油田正常生产的前提下,建设300千瓦余热水发电机组,建成后可实现年发电240万千瓦时。

发展地热既是油田开发利用过程中的必然选择,也是转变发展方式的内在要求。在集团公司的大力支持下,依托华北地区潜山构造的资源优势,华北油田积极开拓冀中各县市地热供暖市场,不断做实做大地热资源开发利用产业,打好绿色转型仗。

创新技术,零碳示范,光伏风电降低能耗

通过技术创新、光伏风电使用等实现碳排放的控制是实现“双碳”目标的主要途径之一。近年来,华北油田在光伏风电方面探索走出了一条能源企业绿色低碳发展的道路,并以建设“零碳”巴彦河套新油田等为契机,深入践行“绿水青山就是金山银山”理念。

巴彦油田是华北油田未来一个重要的能源接替新战场,在公司推进新能源业务发展布局中,它承担着建设“零碳”油田示范工程的重任。为此,今年以来,巴彦勘探开发分公司积极谋划“双碳”工作,并提出通过“两步走”战略最终实现生产耗能全部清洁能源替代。

根据建设规划,巴彦油田按照同时设计、同时建设、同时投运的方针,首先在完成产能建设规模的同时实现地热及余热资源高效利用;其次是加快探明及评价建产,综合利用风电、风热、光伏、地热发电实现清洁能源替代。目前,巴彦分公司已在吉兰泰、巴彦淖尔区块通过地热、风能、光伏,逐步替代燃气、灰电,并利用制度与工艺的持续完善为“零碳”工程顺利实施铺平道路。

在巴彦推进零碳建设的同时,油田公司为解决偏远井站用电问题,大胆采用和实践分布式能源综合应用模式,并在采油四厂桐52井和曹31井建设了井组光伏能源示范项目。这个项目是将企业生产特点与天然气发电、光伏发电相结合,通过热电联产全面提高能源利用效率,不仅可实现电源切换无缝对接,保证生产不间断运行,还能实现光伏优先、智能管控、余电上网的智慧能源电网模式,对油田企业综合应用新能源具有示范意义。

其中,桐52井为分布式光伏发电,容量30千瓦,天然气发电容量30千瓦,能提供约50千瓦热能;曹31井组发电容量725千瓦,天然气发电容量500千瓦,能提供约800千瓦的热能,项目每年可节约成本约100万元。

风光发电产业在油田绿色转型方面发挥强大助力,为实现2.3万吨燃油以及9800万立方米天然气全替代的目标,加速风光热氢等新能源的总体布局起到有力推动。此外,华北油田还与优势公司开展方案探讨、现场踏勘,在不同区块规划适宜的风光能源替代方案,目前已规划清洁替代项目9项,在能力设计层面超额完成风光发电装机200兆瓦的目标。

目前,冀中地区分布式风力发电项目和任丘地区隔热防水型屋顶光伏发电项目已完成合作协议签订,计划年底完成向勘探生产分公司上报立项请示;巴彦油田和大王庄油田零碳建设示范工程板块已基本完成方案审查,华北油田在光伏发电应用更加广泛。

依托特色,借力平台,铀矿氢能超前谋划

作为中石油上游企业,华北油田主要产品就是油和气,在实现油气减排的路线图中,面临的还有持续不断上升的油气开采成本对企业经营效益的挑战。

对此,公司主要策略是一方面努力提高油气产量保障国家能源安全,一方面通过优化能源结构降低能耗,实现减排。铀矿勘查是油田公司当前正在强力、科学、有序推进的一项新能源工作,并在这方面具有相对丰富的资源和成熟的技术。目前,公司已在二连盆地发现多处铀矿床,对国家立足国内提高铀资源供应,提高核电发展资源保障能力有重大意义。

为推动铀矿勘探评价一体化发展,油田公司立足二连盆地,结合油田、煤田、铀矿等资料,根据成矿机理与富集规律,分层次筛选砂岩型BSK1勘查有利区。新能源事业部已完成二连盆地脑木更等凹陷BSK1地质调查部署方案的优化,包括脑木更凹陷—伊和乌苏23口钻孔部署方案及134公里二维地震部署,目前正全力推进项目实施。

在完成铀矿开发产业规划,落实铀矿工业成品量方面,油田公司利用特色铀矿勘查技术,构建古沟槽相控复合砂体成矿模式,优选出脑木更凹陷古沟谷成矿带,发现具有规模铀矿资源潜力的有利区带。同时注重“强强联合、优势互补”,与专业核工业公司签订合作协议,全力推动铀矿产业高质量发展,力争早日实现铀矿工业成品产量100吨的目标。

除此之外,油田公司把氢能也作为支撑高质量发展的一种清洁能源予以考虑、倡导和规划,以更好形成油气为主、多能互补的绿色发展增长极,积极推动化石能源与新能源全面融合发展的“低碳能源生态圈”建设。

作为二次能源的汽油和柴油等在生产上几乎完全要依靠化石燃料,随着化石燃料耗量的日益增加,储量终有一天会枯竭。而氢能作为一种清洁、高效、安全、可持续的新能源,却不需要依赖化石燃料,且储量丰富,也因此被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,是人类战略能源发展方向。

在所有气体中,氢气的导热性最好,比大多数气体的导热系数高出10倍,而且它的燃烧热值是汽油的3倍、焦炭的4.5倍,在能源工业中是很好的传热载体。另外,由于氢燃烧后除产生水和少量氨气外,不会产生诸如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、铅化物和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质,少量的氨气经过适当处理也不会污染环境,而且燃烧生成的水还可继续制氢,反复循环使用。

虽然华北油田以前没有涉及氢能领域,但为助力国家“双碳”目标实现和美丽中国建设,仍大胆实践,并在雄安地区的建设中争取到一些优势,未来将会为雄安绿色建设再添助力。

一年来,华北油田积极抢抓绿色发展新机遇,在煤层气、地热以及风力光伏发电等新能源领域率先布局,并在“双碳”目标实现过程中,把自身“绿色转型”作为助力地方城市生态文明建设、推进城市建设一体化的重要举措,积极参与和支持各驻地政府的生态建设。

目前,公司已在新能源新领域初步形成了一定生产规模,预计“十四五”末油气生产年碳排放量可比2020年油气生产年碳排放量减少70万吨,并基本形成华北油田新能源发展架构,为华北油田最终实现“绿色转型”奠定了较为坚实的基础。

高处谋势,实处落子。油田公司紧跟国家形势、集团部署要求,有条不紊、多头并进,在新能源业务发展上取得了一系列成就。未来,公司相关部门和单位将继续围绕“5217”战略部署,持续推进地热、风光发电、铀矿开发和储能实验等项目,加速华北油田“双碳”目标实现,为公司顺利实现绿色转型铺就道路。



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作者:记者 史景花 通讯员 唐力
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