Theo CCTV News, công trình được xây dựng tại mỏ khí Dongfang 1-1, do Tập đoàn Dầu khí Hải dương Trung Quốc (CNOOC) vận hành, nằm ở phía Tây đảo Hải Nam. Giàn khí mới hiện bước vào giai đoạn chạy thử và hoàn thiện trước khi chính thức đi vào hoạt động.
Khi vận hành đầy đủ, hệ thống được thiết kế để lưu trữ hơn 1 triệu tấn CO2 mỗi năm trong các tầng địa chất nằm sâu dưới đáy biển. Đây được xem là dự án đầu tiên tại Trung Quốc ứng dụng quy mô lớn công nghệ bơm CO2 ngoài khơi nhằm tăng thu hồi khí.
Nguyên lý của dự án là tận dụng chính lượng CO2 sinh ra trong quá trình khai thác khí tự nhiên. Khí CO2 được tách ra khỏi dòng khí khai thác, sau đó làm sạch, nén ở áp suất cao rồi bơm ngược trở lại các tầng chứa bên dưới đáy biển.
Việc này vừa giúp giảm lượng CO2 phát thải ra môi trường, vừa tạo áp lực hỗ trợ đẩy phần khí tự nhiên còn mắc lại trong các tầng địa chất về phía giếng khai thác. Nói cách khác, lượng khí vốn bị coi là phụ phẩm phát thải được chuyển thành công cụ hỗ trợ khai thác thêm tài nguyên.
Giàn khí mới nặng gần 17.000 tấn, cao hơn một tòa nhà 28 tầng. Tổng diện tích các boong vượt 10.000 m2, tương đương gần 22 sân bóng rổ tiêu chuẩn.
Bên trong công trình là hệ thống thiết bị xử lý khí, tách CO2, nén áp suất cao, đường ống và các thiết bị điều khiển phục vụ quá trình bơm khí trở lại lòng đất. Công nghệ này được triển khai tại Dongfang 1-1 trong bối cảnh mỏ khí bước vào giai đoạn giữa và cuối vòng đời khai thác.
Dongfang 1-1 là mỏ khí ngoài khơi đầu tiên do Trung Quốc tự vận hành độc lập. Kể từ khi bắt đầu sản xuất năm 2003, mỏ đã cung cấp hơn 50 tỷ m3 khí tự nhiên. Đây cũng là một trong những mỏ khí ngoài khơi tiêu biểu có hàm lượng CO2 cao.
Khi mỏ già đi, sản lượng khí tự nhiên bắt đầu suy giảm trong khi tỷ lệ CO2 lẫn trong dòng khí khai thác tăng lên. Điều này vừa gây thêm chi phí xử lý, vừa tạo ra bài toán phát thải nếu CO2 không được thu gom.
Tuy nhiên, chính điều kiện này cũng tạo cơ hội để áp dụng công nghệ bơm CO2 tăng thu hồi khí. Trong các mỏ dầu khí đã khai thác nhiều năm, áp suất trong tầng chứa thường suy giảm, khiến một phần tài nguyên còn lại khó di chuyển về phía giếng.
Việc bơm khí xuống tầng chứa có thể giúp duy trì hoặc tăng áp suất, qua đó cải thiện khả năng thu hồi. Với Dongfang 1-1, CO2 sau khi được thu giữ sẽ đảm nhiệm vai trò này. Sau quá trình bơm, phần lớn CO2 được kỳ vọng tiếp tục bị giữ lại lâu dài trong các cấu trúc địa chất dưới đáy biển.
Dự án kết hợp 2 mục tiêu là kéo dài khả năng khai thác của một mỏ khí đã bước vào giai đoạn suy giảm và giảm phát thải carbon từ hoạt động dầu khí ngoài khơi. Theo CCTV News, đây sẽ là lần đầu công nghệ bơm CO2 tăng thu hồi khí được áp dụng trên quy mô lớn ngoài khơi Trung Quốc.
So với lưu trữ CO2 trên đất liền, các tầng địa chất dưới đáy biển có tiềm năng lớn nhờ diện tích rộng và thường nằm gần những cụm khai thác dầu khí, nơi đã có sẵn hệ thống đường ống, nền tảng và dữ liệu địa chất. Nếu có thể tận dụng cơ sở hạ tầng hiện hữu, chi phí vận chuyển và bơm CO2 có thể được giảm xuống.
Điểm đáng chú ý của dự án Dongfang 1-1 là cách CO2 được đưa trở lại chu trình khai thác thay vì đơn thuần xử lý như chất thải.
Khi công nghệ thu giữ, sử dụng và lưu trữ carbon phát triển, CO2 ngày càng được xem như một nguồn nguyên liệu có thể phục vụ một số ngành công nghiệp hoặc hỗ trợ tăng thu hồi dầu khí. Trong trường hợp này, lượng CO2 tách khỏi khí tự nhiên được sử dụng ngay tại mỏ, giảm nhu cầu vận chuyển xa trước khi lưu trữ.
CNOOC kỳ vọng mô hình này có thể mở rộng khả năng tận dụng CO2 trong các mỏ dầu khí khác có điều kiện địa chất phù hợp. Nếu vận hành theo thiết kế, hơn 1 triệu tấn CO2 mỗi năm sẽ được đưa xuống các tầng địa chất dưới đáy biển thay vì thải ra khí quyển.
Theo Global Times
