中石油建国内首个光热辅助石油萃取项目
发布者：陈宇奇 | 来源：新能源经贸观察 | 0评论 | 5321查看 | 2013-09-10 14:09:00
在新疆稠油油田的基地上，出现了一种新的开采方式，即利用CSP高效热力聚光太阳能技术去开采稠油。
目前，中石油的一项稠油开采示范项目正在新疆如火如荼地进行着。
项目规模定为15 MW的CSP高效聚光太阳能热力蒸汽系统 ，也称为15MW的“光锅炉”。用CSP高效热力聚光太阳能在热力采油工艺中替代天然气是这个示范项目的目标。这项技术与美国太阳能稠油热采技术示范项目处在同一个起跑线上，对适时培育中国“太阳能采油”技术的核心竞争力有着及其重要的作用。
“光锅炉”替代“天然气”锅炉
图：项目建设地
稠油资源是非常宝贵的地下资源，随着国际油价的不断上涨以及稠油开采技术的提升，稠油将在中国石油产量中对增产、稳产起着越来越重要的作用。新疆拥有中国陆上稠油油藏资源的一半以上，达6.18亿吨。
蒸汽热采，也称“蒸汽驱”，已成为稠油和超稠油油藏开采的主要工艺方式。
具稠油、超稠油特质的油田，通常会用天然气锅炉生产高温高压蒸汽，并将其注入油井，降低地下油藏的黏度，增加热膨胀和流动性，以达到开采和提高石油采收率的目的。但这样做的结果是烧掉了“气”换来了“油”。世界上多数国家也都以天然气为燃料，采用“蒸汽驱”热采工艺开采地下稠油油藏。中东的阿曼因天然气短缺甚至进口天然气来“蒸汽驱”其宝贵的稠油油藏。数据显示，蒸汽热采每桶原油的成本中，天然气成本要占到50%左右。
据测算，一个15MW的太阳能蒸汽系统在满足同样热力蒸汽供应的情况下，每天可节省2.8万 立方米的天然气。对于一个有500台天然气锅炉的稠油油田，使用太阳能来供应热力蒸汽，每天则可节省1400 万立方米的天然气，一年将节省42 亿立方米。而太阳能抛物槽的寿命周期为25年，在25年运行周期中总计节省1050 亿立方米的天然气，这是一个特大型气田的当量。因此，说太阳能光热在新疆稠油油田的应用，能为国家新增一个大型天然气田。
成本优势
运用太阳能代替天然气开采稠油，实现了宝贵一次性能源资源的节约，这部分天然气资源完全可以用在国计民生和其他更有需要的领域。这是一个社会、环境和资源账。
也许有人担心使用CSP聚光太阳能开采稠油的成本高昂。根据测算，“天然气”锅炉与“光锅炉”生产蒸汽的能量成本比较，“天然气”锅炉生产蒸汽的能量成本为78~85元 /百万大卡蒸汽。“光锅炉”生产蒸汽的能量成本为69元 /百万大卡蒸汽。 生产相同热量的蒸汽时，高效聚光太阳能“光锅炉”生产蒸汽的能量成本低于“天然气”锅炉的产蒸汽成本。
此外，在未来25年寿命期内，天然气价格将上涨，因未来这种化石资源的稀缺是可预见的变量，也就是说，“天然气”锅炉的产蒸汽成本会“与年俱增”。据预测，25年后天然气价格将是2012年价格的至少10倍，届时，天然气锅炉生产的过热蒸汽能量成本将是 780~850元 /百万大卡蒸汽。而太阳能“光锅炉”生产蒸汽的能量成本将基本维持在一个相对不变的数值 69元 /百万大卡蒸汽。这是一个蒸汽成本账，“光锅炉”的成本远远优于“天然气”锅炉。
在新疆的广泛应用
新疆不同于内地省区，它拥有相对平坦广袤不可耕种的戈壁荒芜土地资源，用来承载布阵太阳能收集装置。同时，新疆的稠油资源密集，结合两种丰富的能源，综合应用，采取太阳能开采石油，对新疆来说，具有得天独厚的优势。位于亚洲大陆腹地，远离海洋，戈壁地表广阔，具有大气干燥，阳光通透性好，晴天多等特定的地理位置和气候条件。因而，用太阳能开采石油得以在新疆首先发展起来。
新疆丰富的土地矿产资源和太阳能资源，为CSP聚光太阳能热利用提供了广阔的发展空间。除应用在稠油开采中，还可以应用在采矿冶炼和嵌入火电站进行混合发电，以及应用在设施农业当中。
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