1、油气田综合节能技术和资源化利用解决方案目 录一 背景与现状二 节能与资源化利用技术路径三 典型案例与场景扩展2一 背景与现状3国家主席习近平提出“2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”目标2020年9月国务院印发2030年前碳达峰碳中和行动方案，提出要促进工业能源消费低碳化，推动化石能源清洁高效利用，提高可再生能源应用比重2021年10月国家发展改革委和国家能源局印发“十四五”现代能源体系规划，要加快推动能源绿色低碳转型，实施可再生能源替代行动，推动构建新型电力系统，促进新能源占比逐渐提高2022年3月习近平总书记在二十大报告中提出，要加快发展方式绿色转型，实施全面节约战略，发展绿色

2、低碳产业，倡导绿色消费，推动形成绿色低碳的生产方式和生活方式2022年10月国家能源局关于印发加快油气勘探开发与新能源融合发展行动方案（2023-2025年）的通知，提出到2025年，大力推动油气勘探开发与新能源融合发展，积极扩大油气企业开发利用绿电规模2023年2月一 背景与现状4n中石油绿色低碳发展行动计划3.0，油气和新能源分公司 提出绿色低碳发展目标n力争2025年左右实现“碳达峰”，油气生产清洁能源利用率超过25%，油气与勘探开发业务电气化率提升至22%，单位油气当量能耗强度下降6%，单位油气当量碳排放强度下降8%n2035年外供绿色零碳能源超过自身消耗的化石能源，新能源新业务与油气

3、业务三分天下n2050年左右实现“近零”排放，热电氢能源占比50%左右，实现绿色低碳转型发展油气化石能源业务绿色转型2036-2050年新能源新业务战略接替2026-2035年清洁替代2021-2025年发展目标一 背景与现状5能耗现状n多家机构预测，2060年，中国非化石能源消费占比将达到60%80%n目前油田上游天然气为主的热能消耗n2021年，油气与新能源公司能耗2810万吨标煤，其中油气田生产能耗2468万吨标煤n供应侧，以天然气为主，占比76.1%，净购入电力287亿kWh，占14.3%（电气化率）n消费侧，热耗及损耗2115万吨标煤，占比85.7%，其余为电耗序号供应侧消费侧能源类

4、别单位实物量供应能源（104吨标煤）能源类别消费能源（104吨标煤）1化石能源天然气亿立方米1411875供热1122.52损耗6573动力消耗95.54原油万吨107153原油供热1535原煤万吨1511原煤供热116电力亿千瓦时287353电力直供3537其他（蒸汽、热力）万吨标煤7575其他供热758合计万吨标煤2468合计24682021年油气生产业务主要能源实物消耗量和能耗平衡统计5目 录一 背景与现状二 节能与资源化利用技术路径三 典型案例与场景扩展67二 节能与资源化利用技术路径综合节能技术l电气化率提升l热泵技术l储热技术l光热利用技术l油气与新能源融合l综合智慧能源管控资源化

5、利用技术l地热技术lCCUS技术l清洁电力l余压发电l含油污泥处理l油气田生态修复80102030405中石油还有60%左右的油井仍然采用“井口加热”和“接转站集中加热、双管掺热水”流程由“接转站集中加热”改为“井口电加热、串接集油”，优化掺水流程由转油站集中加热向井口提供高温掺水及热洗水，改为应用井筒电加热清蜡降粘装置，在井筒间歇加热、井下清蜡提高出油温度满足集输要求，取消掺水及热洗，实现单管集油采用蒸汽吞吐中变注汽为注水，依托“绿电+弃电”，利用井下电加热制蒸汽采用电磁辐射降粘、超声脉冲破乳、高频电场聚结多能耦合的脱水技术，提高效率、缩短流程、降低温度与传统热化学脱水相比，脱水温度降低10

6、以上，相当于1度电可替代10m3天然气，同时节约额较大的药剂消耗“大站集中脱水”变为“就地分散放水”就地放水即可就地取热，可实现余热回收源汇匹配利用电加热，简化油气集输工艺流程利用电加热，简化集油流程采用高频电磁超声等高效处理方式就地放水，采出水余热利用电气化率提升技术利用电加热，简化稠油注汽流程（一）综合节能技术二 节能与资源化利用技术路径电气化率提升123水源热泵以2040的水为热源，产出能量36倍于电耗的热水，适用于采出水余热利用，可为站场供热，替代大型加热炉空气源热泵以空气为冷热源，产出能量23倍于电耗的冷热水，适用于井场加热和站场、办公及生活区的供冷供热，替代小型加热炉地源热泵以10

7、0200米浅层土壤为冷热源，产出能量36倍于电耗的冷热水，适用于办公及生活区的供冷供热热泵性能对比类型水源热泵空气源热泵地源热泵电驱螺杆式电驱离心式驱动能源电能电能电能电能综合COP3.0-5.03.0-6.02.0-3.03.0-6.0单机功率0.5-3.6MW1.0-10MW0.2-1.0MW0.5-3.6MW热源进水温度20t4020t40t-25(极端温度)10-20制热出水温度(t+30)，最高70(t+40)，最高80(t+80)，最高5535-55适用工况站场供热，各类采出水余热和地热利用井场加热和站场、办公及生活区的供冷供热办公及生活区供冷供热9二 节能与资源化利用技术路径热泵

8、技术（一）综合节能技术 显热储热潜热储热热化学储热储热材料水、熔盐、水、导热油、岩石、土壤等有机类、熔融盐类、合金类及复合类等金属氢化物、金属氯化物等储能密度（GJ/m3）0.20.30.50.53.0工作温度02400016000900储存时长数分钟到数月数小时到数天数小时到数天技术成熟度大部分商业成熟部分商业成熟研发及试点阶段寿命长中等却决于副反应及材料衰减技术优势低成本，技术成熟能量密度佳，装置体积小储能密度高，可长途运输技术缺点热损失大热导率小，材料腐蚀性强技术复杂，单次投资大储热方式123显热储热 充分利用油气田已建储罐等设施与热泵相结合 熔盐（二元熔盐和三元熔盐）潜热储热 相变材料

9、成本较高，商业化应用以熔盐式相变材料热化学储热 热损失小，储能密度高 应用于空间受限10二 节能与资源化利用技术路径储热技术（一）综合节能技术油井“热电池”工艺流程槽式结构光热技术与热媒炉联合供热示意图n 利用光热镜场，配备熔盐蓄热系统，替代燃气加热炉的部分负荷，该技术在塔里木富满油田，浙江油田苏北采油厂，和大港油田已有应用实例n 利用太阳能光热技术替代化石能源产生高温水或水蒸气，进行稠油开采光热替代燃气加热炉/燃气注汽锅炉n 利用油田废弃油井，太阳能集热后高温产生蒸汽，将蒸汽注入油井，使石油松动，增加石油采收率n 同时，高温蒸汽储存在油井的地下岩石中，形成按需运行巨型地热电池，需要时将热蒸汽

10、排出发电油井“热电池”11二 节能与资源化利用技术路径光热利用技术（一）综合节能技术光伏能风能地热能生物质能社区综合能源服务站油气蓝氢绿氢电+CCUS冷能n 油气与其他不同品类能源的融合，突出不同能源之间的互补性、耦合性n 油气与风电、光电及氢能的多能融合发展横向融合发展n 油气与产业链延伸资源的融合，突出油气开发过程中产生的相关资源的回收利用n 天然气与余压资源、伴生资源融合发展纵向融合发展12二 节能与资源化利用技术路径油气与新能源融合（一）综合节能技术n 能源生产、输配和消耗等过程对象n 自动化、信息化等手段n 能源计量、在线监测n 对标分析、系统优化方法n 能源动态健康和有效管理n 资

11、源利用最优化、经济效益最大化目的13二 节能与资源化利用技术路径综合智慧能源管控（一）综合节能技术n已经具备500万m2地热供暖/制冷、30MW地热发电项目设计和EPC建设能力。n与勘探开发研究院、长城钻探公司等共建中国石油地热技术研发中心。n形成了地热综合利用技术，打造了具有油田特色的油-热-电联产、地热-余热综合利用模式。n主参编地热供热站设计规范、地热管网设计规范等国家行业标准9项。n拥有发明专利5项，中国石油技术秘密5项。n已成为行业标准的制定者、中国石油地面工程技术的引领者，部分技术处于行业领跑水平。地热电站设计技术地热、余热回灌水处理技术地热供暖、制冷高效换热技术（二）资源化利用技

12、术14二 节能与资源化利用技术路径地热技术n已经具备百万吨CCUS项目设计和EPC建设能力。n形成了CO2捕集、输送、驱油封存、碳排放核算与碳交易等全产业链的地面工程技术系列。n拥有发明专利6项、中国石油技术秘密5项。n自主开发新型脱碳溶剂，形成了脱碳工艺包，研制了国内首套现场CO2腐蚀模拟试验装置。n成功应用到吉林油田、塔里木油田和新疆油田等国内油气田及集团海外权益油区的相关项目。国家优质工程银质奖脱碳工艺新型脱碳溶剂15二 节能与资源化利用技术路径（二）资源化利用技术CCUS技术16二 节能与资源化利用技术路径n低成本绿电是油气田生产资源化利用的基础，采用适宜于油气田的低成本光伏风电建设模

13、式1抓住项目特点，从方案源头保障低成本2抓住设备采购，有效控制项目投资3推广标准化，加快建设节奏4对外供电关注规模效益，确保电价竞争力5对内清洁替代经济效益好，因需建设6大规模集中建设风电7对内清洁替代因地制宜，采用风光互补，进一步提高绿电替代率清洁电力（二）资源化利用技术二 节能与资源化利用技术路径n余压是天然气管网高、中、低压系统在运行中的压差而自然形成的能量资源，具有清洁低碳、无成本等特性，回收利用的潜力大n将高压天然气导入膨胀机做功，利用压力差能量，将其转化为机械能，驱动发电机发电，输出电能和冷能，降压后的天然气继续供用户使用n天然气压差发电可应用在天然气处理厂脱水及出厂调压应用、天然

14、气长输门站调压应用、储气库采气工艺调压应用余压发电（二）资源化利用技术成套成橇余压发电设备/装置图n主要用于油气田含油污泥处理、土壤地下水修复n配备全套场地调查专用设备，拥有完全自主知识产权的“污染场地调查评估与修复管理系统”n采用国内领先的水文分析软件、水文和地下水勘察软件、DNV的风险极端和预测软件等多套完善的技术软件n承担中石油重点行业企业用地土壤和地下水70%环境调查任务n具有核心技术新型油泥生物处理营养素n拥有独立知识产权的序批式油泥热解撬装成套化装备18二 节能与资源化利用技术路径环保技术（二）资源化利用技术目 录一 背景与现状二 节能与资源化利用技术路径三 典型案例与场景扩展19

15、【天然气综合利用】X项目【地热】华北油田石油新城二期地热供暖项目【清洁电力】玉门油田200MW光伏发电示范项目【CCS/CCUS】吉林油田长岭气田CCUS项目【氢能（储能）】内蒙古正能化工制氢加氢一体化项目【节能环保工程】青海油田含油污泥处理项目公司已经具备500MW风光发电工程的设计和EPC建设能力、百万吨CCUS项目设计和EPC建设能力、500万平方米地热供暖/制冷、30MW地热发电项目设计和EPC建设能力，以及区域综合能源规模化利用设计咨询业务能力20三 典型案例与场景扩展地热发电地热供暖供冷井口电站集中式电站油气田生产地热利用水热型地热供暖供冷温泉理疗地热综合利用业务生态农业浅层地温能

16、供暖供冷地热生态产业热电联供电站高温热泵高效换热及掺输21（一）地热三 典型案例与场景扩展22 累计完成地热供热工程设计450万m2（替代标煤约5.4万吨，减少CO2排放约13.46万吨），供热规划5500万m2，高温发电工程设计咨询总装机372MW。序号项目名称时间类型1留北潜山地热综合利用及提高采收率先导试验工程2011E2任丘西部油田地热资源利用项目2016E3大王庄油田清洁能源替代项目2021E序号项目名称规模,万m2时间类型1雄安新区容东片区地热利用专项规划12002018预可研2曹妃甸新城地热供暖专项规划22002019预可研3任丘西部新城地热开发利用规划20002020预可研4石

17、油新城（一期）地热供暖项目63.22018E5任丘市万锦新城与石油新城二期地热供暖项目78.82020E6石油海蓝城地热供暖项目902021E7北京城市副中心0701街区保障房（D、F地块）地热供暖试点示范项目35.32022E序号项目名称时间类型1肯尼亚地热开发和发电项目（350MW）2017E2印尼苏拉威西岛地热发电项目（40MW）2018FEED3肯尼亚地热发电项目一期工程（40MW）2019E油田生产地热利用典型项目地热发电典型项目地热供暖（冷）典型项目三 典型案例与场景扩展（一）地热23n全面支撑中石油在京地热业务，承担全过程技术服务的北京城市副中心0701街区保障房（D、F地块）地

18、热供暖试点示范项目顺利取得核准并开工建设，创新采用地热+多热源耦合技术路线，突破低品位地热能经济开发利用难题三 典型案例与场景扩展（一）地热北京城市副中心0701街区保障房（D、F地块）地热供暖试点示范项目天然气与风光融合发电“风/光+储”分布式离网光伏与风电分布式并网槽式太阳能光热发电清洁电力业务塔式太阳能光热发电集中式光伏发电并网光热发电油气田风光互补风光发电海洋能海上风电潮汐能发电蝶式太阳能光热发电线性菲涅尔式太阳能光热发电24（二）清洁电力三 典型案例与场景扩展在风力发电、光伏发电、光热发电、海洋能发电等领域累计完成了多项规模化工程，积累了大量的实践经验。序号项目名称规模时间类别类型1

19、玉门200MW光伏并网发电EPC项目200MW2021年光伏发电EPC2玉门300MW光伏并网发电EPC项目300MW2022年光伏发电EPC3冀东油田40MW分布式光伏发电EPC项目40MW2023年光伏发电EPC序号项目名称规模时间类别类型1风光互补工业利用先导性试验项目65kW 2011年风光发电设计2新疆油田牛圈湖风力发电示范项目5MW 2021年风力发电可研、设计3吉林油田150MW风光并网发电示范EPC项目150MW2022年风光发电EPC光伏发电典型业绩序号项目名称规模时间类别类型1迪拜950MW光热光伏电站安装施工项目 950MW2022年光热发电施工风力发电典型业绩光热发电典

20、型业绩25三 典型案例与场景扩展（二）清洁电力26n中石油首个集中式并网发电示范项目n凭借独有的自主微电网和孤网电站技术实现79天建成投产n项目投产后，每年发电约4亿千瓦时，节约标准煤11万吨，减排二氧化硫97吨、二氧化碳28万吨玉门油田200兆瓦光伏并网发电示范EPC项目n中石油首个风力光伏发电项目n年发电量约3.7亿千瓦时，节约标准煤10.2万吨，减排二氧化硫90吨、二氧化碳25.9万吨、氮氧化物78.63吨，减少粉尘149吨吉林油田15万千瓦风光发电EPC项目（二）清洁电力三 典型案例与场景扩展27n项目包含700兆瓦光热发电站和250兆瓦光伏太阳能，总占地面积达44平方公里n世界最大光

21、热光伏电站项目，迪拜发展绿色低碳能源战略关键项目，公司在海外签署的首个规模化新能源安装项目n公司承担的PT3动力岛油盐区安装工程，是200兆瓦槽式光热发电机组的核心装置，攻克世界最大槽式开口等技术难题n项目拟于2023年7月完工，投产后年节约标煤超200万吨，减少二氧化碳排放量160万吨，为27万多家庭提供清洁电力迪拜950兆瓦光热光伏电站PT3动力岛油盐区安装工程（二）清洁电力三 典型案例与场景扩展28n冀东油田40MW分布式光伏项目是中石油最大水面光伏项目，为中石油探索“渔光互补”类复合光伏项目作出了积极贡献，于2022年年底实现阶段性投产运行n华北油田生产区域21MW光伏项目，克服了场站

22、分散等难题，正在快速有序推进n吉兰泰油田4MW光伏发电项目已完成整体施工冀东油田、华北油田、吉兰泰油田光伏发电EPC项目冀东油田40MW光伏项目华北油田生产区域21MW光伏项目吉兰泰油田4MW光伏项目（二）清洁电力三 典型案例与场景扩展 累计完成吉林油田长岭气田地面建设工程、新疆油田八区530井区克下组砾岩油藏CCUS示范工程、阿布扎比NEB油田CO2驱采油工程项目等20余项工程项目。序号项目名称规模时间类型1吉林油田长岭气田地面建设工程455104m3/d2007年设计、施工2新疆油田八区530井区克下组砾岩油藏CCUS示范工程10104t/年2022年EPC3佛山佳利达燃煤锅炉烟气CO2捕

23、集与资源化综合利用示范项目1104t/年2022年EPC4华北油田八里西潜山碳驱油碳埋存先导试验地面工程43104t/年2023年EPC5阿布扎比NEB油田CO2驱采油工程项目330104t/年2019年设计6塔里木油田轮南2T油组CO2驱重大开发试验项目20104 m3/d2021年设计7塔里木油田阿克莫木气田伴生气脱碳及回注项目（国内超临界回注压力最高）38104 m3/d；30MPa2018年设计29三 典型案例与场景扩展（三）CCS/CCUS30n中石油CCUS四大示范工程之一n项目中所应用的二氧化碳复合汽驱开发地面工程配套自有技术和二氧化碳移动化橇装化快速试注自主开发装置，对集团公司

24、百万吨级CCUS工业化推广具有重要意义n试验项目注入规模达10万吨/年，投产后，新疆油田克拉玛依八区530井区克下组油藏采收率将提高20%以上，预计每年可封存减排二氧化碳7万吨（三）CCS/CCUS新疆油田CCUS先导试验地面工程EPC项目三 典型案例与场景扩展31n国内印染行业首个CCUS项目和粤港澳大湾区首个“双碳”概念示范工程n应用“分流+MVR+夹点分析”新型节能技术以及先进的醇胺化学吸收法，对佛山佳利达燃煤电厂烟气中二氧化碳（浓度10%）进行捕集、压缩、干燥、液化和提纯精制n每年减少的二氧化碳排放量相当于植树约9万棵（三）CCS/CCUS佛山燃煤锅炉烟气二氧化碳捕集与资源化综合利用示

25、范项目三 典型案例与场景扩展32n建设12MW槽式集热系统，与热媒炉联合供热，布置槽式集热器23000m2，集热场年供热量10.2GWh，可节约天然气332万方/年，减排二氧化碳7200吨/年三 典型案例与场景扩展（四）光热利用富满油田联合处理站光热应用项目苏北采油厂海一联合站综合节能技术改造工程33三 典型案例与场景扩展（五）多能耦合n采用110kW光热+345kW水源热泵+234kW空气源热泵多能耦合方式，替代燃气锅炉n采用工业级光热集热技术，多维度追踪太阳，高效利用太阳能资源，降低供热电消耗；多能互补，多种清洁资源综合利用，最大利用资源优势（利用谷电、夜间补热）降低供热成本；基于一体化能

26、源管控平台，构建新型综合能源管理模式；实施后年减少烟气排放30万方，减少CO2排放458吨苏北采油厂海一联合站综合节能技术改造工程34n申报行业规范天然气余压发电设计标准1项，受理发明专利2项，申报工艺包1项，在研150千瓦余压发电产品1套，技术水平处于国内领先n实施各阶段工程项目共计5项；总装机规模达38370千瓦，最大单机规模达800千瓦，具备提供余压发电的整体解决方案、成套设备、总包能力重庆天然气净化总厂引进分厂天然气余压发电节能改造工程（2021年）装机规模800kW/压差1.5MPa/流量240万标方/天0三 典型案例与场景扩展（六）余压发电重庆天然气净化总厂引

27、进分厂天然气余压发电节能改造工程（2021年）35n公司自主开发的含油污泥热解技术科技成果转化的工业化应用项目n项目按两期实施，合计总配置成套化热解装备9套，设计总处理能力450 t/d，峰值处理能力575 t/d，其中连续热解装备2套，序批热解装备7套，公司自行设计并委托装备制造企业制造n项目技术指标完全达到国家、地方标准和油田公司的要求，工程进展势头良好三 典型案例与场景扩展（七）含油污泥处理青海油田采油一厂低浓度含油污泥热解处理项目36三 典型案例与场景扩展（八）应用场景扩展油气田零碳工程建设n工艺流程瘦身健体，利用光伏、光热、蓄热、风电、加热炉电气化改造、热泵、余热余压利用、CCUS、

28、碳汇林、综合智慧能源管控技术等，将站内用电全部替代为绿电，通过以上措施，打造成零碳示范区37三 典型案例与场景扩展稠油热采清洁替代n产生蒸汽的注汽锅炉是稠油热采的核心设备，能耗最大，约占油田热力采油系统总能耗的70%n开展站场用热特点分析、太阳能资源分析、不同参数集热、蓄热、系统及配套的设计研究、投资测算、运行成本分析，形成了太阳能分别用于低温、中温、高温加热和高压蒸汽发生的技术方案n通过系统能流分析、多能耦合注汽、用能清洁替代等关键技术，调整注汽系统用能结构，将光热、光伏、风电、余热利用等技术有机结合，保障稠油高效、低碳、绿色开发（八）应用场景扩展38三 典型案例与场景扩展天然气产业链能源泛

29、能网建设n拥有天然气领域全产业链及全流程一系列专利专有技术、工艺包和成套设备n提供一流的新能源全套解决方案n电源侧风光发电接入，所在地电力接入，极端时自备电站；用能侧有工艺装置用热、机泵耗电、办公人员空调n采用能源综合微网技术，对厂内源-网-荷-储进行一体化的控制和优化，提升能源利用率，降低终端能耗（八）应用场景扩展石油能源建设对我们国家意义重大，能源的饭碗必须端在自己的手里石油能源建设对我们国家意义重大，能源的饭碗必须端在自己的手里要深入实施创新驱动发展战略，把科技的命脉牢牢掌握在自己手里要深入实施创新驱动发展战略，把科技的命脉牢牢掌握在自己手里要把促进新能源和清洁能源发展放在更加突出的位置要把促进新能源和清洁能源发展放在更加突出的位置 -习近平习近平 CPECC技术引领市场开发，致力于为客户提供清洁能源整体解决方案，新业务为客户创造不同以往的“碳”收益。结 语39