前言：

碳捕集、利用与封存（CCUS）是符合中国国情的控制温室气体排放,以应对气候变化的重要途径。《中美元首气候变化联合声明》中CCUS示范工程选址在陕西省榆林—延长沿线，位于鄂尔多斯盆地。我国在百万吨级CCUS工程实施和项目运作管理方面缺乏历练和经验。立足国内实践，吸收国际先进经验，进行鄂尔多斯盆地驱油型CCUS资源普查，开展大型项目可行性分析，提出CCUS产业发展对策、建议等基础性、前瞻性研究工作，对于推动CCUS的可持续发展具有重要意义。
本书第一章阐述了CCUS的概念起源、全球进展和发展趋势，参与编写的有秦积舜、王高峰、孙伟善、李永亮、翁慧等。第二章总结了国内二氧化碳驱油矿场实践经验和技术，为百万吨级CCUS项目可行性研究提供借鉴，参与编写的有王高峰、秦积舜、赵淑霞、黄春霞、雷友忠、张德平、余光明、郝明强等。第三章提出了气驱生产关键指标预测油藏工程方法，为CCUS潜力评价和百万吨级项目生产指标确定提供理论依据，参与编写的有王高峰、秦积舜、郑雄杰等。第四章对鄂尔多斯盆地CCUS资源潜力进行了详细调查与评价，为二氧化碳输送管道选址提供依据，参与编写的有王高峰、秦积舜、姜从斌、吴兵、丁建平、翁慧、李花花、江绍静、李剑、王晓龙等。第五章从油藏工程、注采工程、地面工程和经济评价等方面对百万吨级CCUS项目进行可行性分析，提出了促进鄂尔多斯盆地CCUS产业发展的具体政策建议，参与编写的有王高峰、秦积舜、李兆国、马晓红、张德平、杨思玉、谭俊领、李实、韩海水、高建等。第六章主要从CCUS技术可持续发展方面，探讨了大型项目风险管控与CCUS产业发展政策法规建议，参与编写的有王高峰、秦积舜、李永亮等。全书由王高峰、秦积舜、孙伟善、李永亮、翁慧统稿、审定完成。
本书出版受中国清洁发展机制基金项目“陕甘宁蒙地区二氧化碳捕集、驱油与埋存重大现场试验方案编制与百万吨级示范项目预可行性研究”（项目编号：2014068）资助，并得到了中国石油和化学工业联合会李润生副会长的鼓励，以及中国石油和化学工业联合会产业发展部的大力支持。在项目研究和本书编写过程中，得到了沈平平、袁士义、赵文智、杨华、李海平、宋新民、廖广志、张连春、郑明科、高瑞民、林千果等专家的指导。谨在本书出版之际，向以上专家表示衷心感谢！
CCUS涉及学科专业深广，综合性强，加之作者学识有限，本书中难免有疏漏之处，敬请读者朋友们批评指正。

编著者
2020年夏 

目录：

第一章CCUS全球发展概述
第一节应对气候变化国际动态与特点002
一、全球应对气候变化活动的特点002
二、国际应对气候变化活动的动力004
三、国际应对气候变化活动的不均衡性005
第二节中国应对气候变化行动与趋势007
一、中国开展的应对气候变化工作008
二、中国应对气候变化面临的挑战009
三、中国应对气候变化的原则与目标012
四、中国应对气候变化的政策和措施013
第三节国内外CCUS发展概况013
一、国际CCS/CCUS发展现状013
二、国内CCS/CCUS发展现状016
三、CCUS内涵的延伸与拓展019
四、CCUS-EOR发展情况023
第四节开展百万吨级CCUS示范的意义024
一、CO2驱油有望成为低渗透油藏开发主体接替技术025
二、鄂尔多斯盆地具有开展大规模CCUS项目的客观条件027
三、鄂尔多斯盆地开展大规模CCUS项目得到多方认同028
四、鄂尔多斯盆地开展百万吨级CCUS项目选址的遵循028
五、控制二氧化碳排放具有紧迫性029
参考文献030

第二章中国驱油类CCUS技术实践
第一节代表性矿场试验项目032
一、黑59区块CO2驱先导试验032
二、黑79南区块CO2驱先导试验032
三、黑79北小井距CO2驱先导试验033
四、树101区块CO2驱扩大试验034
五、贝14区块CO2驱先导试验035
六、草舍油田CO2驱先导试验035
七、高89区块CO2驱先导试验035
八、濮城沙一下CO2驱先导试验036
九、靖边乔家洼CO2驱先导试验037
十、黄3井区CO2驱油与埋存先导试验038
第二节二氧化碳驱油实践认识039
一、不同CO2驱替类型与效果039
二、CO2驱生产经历的阶段040
三、混相气驱可快速补充地层能量042
四、二氧化碳驱原油混相组分的扩展042
五、气驱方案设计与生产技术模式043
六、低渗透油藏气驱产量主控因素044
七、气驱见气见效时间影响因素044
八、低渗透油藏气驱“油墙”形成机制045
九、气驱开发阶段定量划分方案046
十、适合CO2驱低渗透油藏筛选程序047
十一、气驱油藏管理的理念创新048
十二、CO2驱接替油田开发的条件049
十三、中外气驱发展条件比较051
第三节全流程CCUS-EOR技术052
一、二氧化碳捕集技术052
二、二氧化碳存储与输运技术057
三、二氧化碳驱油与封存关键技术065
参考文献083

第三章低渗透油藏气驱生产指标确定方法
第一节低渗透油藏气驱产量预测方法086
一、理论推导086
二、气驱增产倍数计算087
三、应用示例091
第二节低渗透油藏气驱生产气油比计算方法093
一、方法推导094
二、应用举例098
三、新方法评述099
第三节低渗透油藏气驱含水率预测方法100
一、理论依据100
二、应用举例104
第四节低渗透油藏单井注气量设计方法105
一、理论依据105
二、应用举例109
第五节低渗透油藏WAG注入段塞比设计方法111
一、理论分析112
二、应用举例118
参考文献119

第四章鄂尔多斯盆地CCUS资源潜力
第一节区域内资源概述121
一、甘肃省情简述121
二、陕西省情简述121
三、内蒙古自治区区情简述122
四、宁夏回族自治区区情简述123
五、能源“金三角”124
第二节二氧化碳源汇资源分布124
一、煤化工碳排放源调查124
二、油藏资源分布131
第三节二氧化碳驱油藏筛选方法134
一、气驱见效高峰期产量预测134
二、CO2驱经济极限单井产量确定135
三、CO2驱油藏筛选新方法139
四、应用示例140
第四节驱油类CCUS资源潜力评价142
一、中国石油所属油田二氧化碳驱油与封存潜力142
二、延长石油所属油田二氧化碳驱油与封存潜力144
三、中国石化所属油田二氧化碳驱油与封存潜力146
四、鄂尔多斯盆地CCUS潜力巨大147
第五节开展驱油类CCUS工作的建议147
一、加快推动CCUS规模实施147
二、加强CO2气源工作148
三、攻关低成本工艺技术148
四、提升气驱油藏管理水平148
五、积极争取国家有利政策支持148
参考文献148

第五章百万吨级CCUS项目可行性
第一节美国百万吨级CCUS项目151
一、FE0002381项目151
二、FE0001547项目153
三、FE0002314项目154
四、CCUS商业项目的启示155
第二节驱油类CCUS工程技术成熟度157
一、我国CO2驱油工程技术基本配套有特色157
二、鄂尔多斯盆地开展CO2驱示范技术可行158
三、鄂尔多斯盆地CO2驱油与封存已有经验159
四、百万吨级全流程项目实现途径159
第三节二氧化碳源汇匹配方案162
一、源汇匹配方法162
二、区域内二氧化碳源汇匹配163
第四节低渗透油藏二氧化碳驱实施时机166
一、技术最优注气时机167
二、经济合理注气时机171
三、应用171
第五节百万吨级CCUS-EOR项目设计173
一、百万吨级项目设计原则174
二、CO2驱目标油藏确定174
三、目标油藏地质特征175
四、油田水驱开发简况179
五、CO2驱油藏工程设计181
六、CO2驱注采工程设计206
七、CO2驱地面工程初设212
八、项目经济性分析224
参考文献231

第六章CCUS风险管控与产业发展对策建议
第一节实施CCUS项目的风险分析233
一、CCUS项目的经济风险233
二、CCUS项目的安全、环境和社会风险234
三、CCUS活动的法律及其他风险237
第二节规模化CCUS项目的风险管控238
一、事前管理要求238
二、建设与运行管理要求238
第三节CCUS产业发展政策法规建议241
一、形成CCUS相关国家标准体系242
二、逐步完善碳排放权交易体系242
三、建立碳排放认证与量化核查制度243
四、形成碳减排财税和价格政策243
五、完善碳减排投融资政策保障244
六、丰富碳排放源头综合控制手段245
七、健全CCUS立项行政审批制度246
八、规范大型CCUS活动的商业模式246
九、CCUS适时纳入碳排放权交易体系247
十、将CCUS列入清洁能源技术范畴248
十一、将二氧化碳输送管道视为应对气候变化基础设施248
十二、编制国家CCUS技术发展规划249
第四节CCUS商业模式设想250
一、设计-采购-施工模式250
二、公私合伙模式252
三、协调推动CCUS-EOR产业化256
第五节CCUS产业发展建议总结257
一、我国CCUS工作已取得重要进展257
二、我国驱油类CCUS技术进入工业化试验阶段258
三、我国驱油类CCUS技术基本具备推广条件258
四、鄂尔多斯盆地百万吨级CCUS项目可行性259
五、加快推进鄂尔多斯盆地百万吨注入项目的具体建议259
六、CCUS产业发展政策法规建议260
七、结束语260
参考文献261