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一文带你了解拥有千亿级市场的光热稠油开采太阳能EOR技术

2020.04.12 来自:能源知道


利用太阳能聚光集热技术来提供稠油热采所需的热能,亦即“太阳能EOR技术”,是一种可持续发展的绿色能源技术,随着电力和天然气价格的逐步上涨,绿色环保的太阳能EOR技术将迎来勃勃市场生机。


一、稠油开发


稠油(heavy oil)亦称重质原油或高粘度原油。按粘度分类,把在油层温度下粘度高于100mps、已脱气的原油称为稠油。


据估计世界常规石油总储量为3000亿吨,此外还有稠油、油砂及油页岩等非常规石油资源,它们的储量折合成常规石油大约有八九千亿吨,这些将成为未来石油的重要来源。



随着轻质原油资源的逐渐减少,不得不开始开采一些较难开采的稠油,因此在世界石油产量中稠油的份额正在逐渐增大。

针对稠油粘度大和各油藏的不同构造可采取不同的采油工艺,主要分为稠油水驱开采、稠油热采两大类技术。目前国内外对稠油和高凝油一般均采用热采方式,比较常用的有电加热技术和蒸汽加热技术



二、太阳能EOR技术


通常把利用油层能量开采石油称为一次采油;向油层注入水、气,给油层补充能量开采石油称为二次采油;而利用化学物质来改善油、气、水及岩石相互之间的性能,开采出更多的石油,称为三次采油。二次采油、三次采油又称提高原油采收率(EOR,Enhanced Oil Recovery),即提高原油采收率。


各国对于EOR技术的研究已经开展多年,已经商业化应用的EOR技术有多种,其中应用最广泛的是热法采油(热采技术)。当前稠油热采主要是利用电加热降低稠油粘度或利用燃气锅炉生产蒸汽注入油井去稀释稠油,这两种方法均要消耗大量的电能或天然气燃料,存在着较大的能源浪费。



随着可供一次开采的石油储量和产量日益下降,稠油的开采将日益迫切。传统的利用电加热或天然气辅助稠油开采的方法浪费宝贵的电力和燃气,并不具备可持续发展性。

利用太阳能聚光集热技术来提供稠油热采所需的热能,亦即太阳能EOR技术是一种可持续发展的绿色能源技术,随着电力和天然气价格的逐步上涨,绿色环保的太阳能EOR技术将迎来勃勃市场生机。



三、玻璃房槽式太阳能光热EOR技术


玻璃房槽式太阳能光热技术是一种新型太阳能光热技术,主要特征是其槽式聚光镜场布置在玻璃房里面,聚光镜无需清洗,只需要定期清洗玻璃房。




美国GlassPoint(玻点)是第一家将玻璃房槽式太阳能光热技术应用于稠油热采的公司。

GlassPoint以槽式光热技术为基础,结合沙漠地区的气候特点,设计了封闭型槽式聚光镜场,与传统的光热发电用露天槽式聚光镜场相比,技术上有了很大突破:其聚光镜场设计的最大亮点是将太阳能聚光镜置于玻璃房结构中,玻璃房里保持着高于外界的空气温度和压力,可以防止灰尘进入,能抵抗外部风沙等对聚光镜的侵蚀损坏。


一个有趣的视频带你了解太阳能EOR技术(Glasspoint制作):


在太阳能EOR市场,GlassPoint是当之无愧的行业老大,其专业致力于这一市场的培育和发展,业已取得了骄人业绩。其计划开发或建设的知名项目包括与美国西方石油公司在阿曼Mukhaizna油田装机超过2GWth的太阳能EOR项目、与阿曼国家石油公司合作的装机1021MWth的Miraah太阳能EOR项目、在美国加州的装机850MWth太阳能EOR项目等。

视频:Miraah项目工作原理与运行效果:



对聚光太阳能集热技术玩家而言,基于对热能的利用,从理论上来讲,只要需要高品位热能的工农业生产及生活领域,如太阳能海水淡化、工业制冷制热等都可以设法采用聚光太阳能集热技术实现热能发生方式的转变。但除了光热发电项目,在太阳能热利用领域,还没有哪个项目做到百兆瓦级别以上。Glasspoint阿曼太阳能项目可称之为聚光太阳能行业开拓新兴多元化市场的标杆。



四、结语


据GlassPoint估算,如果用于稠油开采的天然气资源有2%被太阳能所替代,可以减排的二氧化碳量将超过全球所有电动汽车所能减排的二氧化碳。

国内部分光热技术及设备生产企业着眼于中国以及海外的EOR市场。目前,我国如山东汇银新能源科技有限公司等企业已成功获得海外太阳能EOR项目订单。



随着可供一次开采的石油储量和产量日益下降,稠油的开采将日益迫切。太阳能资源是储量最大的绿色可再生能源,作为油田开采的辅助能源,将玻璃房槽式太阳能光热EOR技术应用于稠油热采,能降低油田稠油热采常规电力和天然气的消耗,节省资源,提高原油采收率,增加原油产量,提高国家战略石油储备,促进国民经济健康发展,具备国防和国民经济两方面的重大意义。




相关线下活动:


第十届光热发电中国聚焦大会2020(5月20-21日,中国北京)

第五届光热发电中东北非大会2020(6月23-24日,阿联酋迪拜)

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