จีนเปลี่ยน ‘คาร์บอนไดออกไซด์’ เป็นตัวช่วยเพิ่มผลผลิตน้ำมัน

พื้นที่โครงการ CCUS สถานีอัดก๊าซของโรงผลิตน้ำมันซิ่งจื่อชวน บริษัท Yanchang Petroleum (ภาพ: People's Daily)

ที่มณฑลส่านซีของจีน ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) กำลังกลายเป็น “ตัวช่วยเพิ่มผลผลิต” ให้แหล่งน้ำมัน ผ่านเทคโนโลยี CCUS หรือการดักจับ ใช้ประโยชน์ และกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ โดยบริษัท Yanchang Petroleum ได้นำเทคโนโลยีดังกล่าวมาใช้ที่สถานีอัดก๊าซของโรงผลิตน้ำมันซิ่งจื่อชวน

หลักการคือการดักจับและทำให้ CO₂ จากภาคอุตสาหกรรมบริสุทธิ์ ก่อนฉีดลงในชั้นหินกักเก็บน้ำมันใต้ดิน เพื่อเพิ่มอัตราการกู้คืนน้ำมันและกักเก็บ CO₂ ในชั้นธรณีวิทยา โดยเฉพาะแหล่งน้ำมันที่มีชั้นหินเนื้อแน่นและมีความสามารถในการซึมผ่านต่ำ ซึ่งการใช้น้ำผลักดันน้ำมันทำได้ยาก

CO₂ มีคุณสมบัติเหมาะกับการใช้งานดังกล่าว เนื่องจากมีความหนาแน่นใกล้เคียงของเหลว แต่มีความหนืดคล้ายก๊าซ และมีโครงสร้างโมเลกุลขนาดเล็ก จึงสามารถแทรกซึมเข้าไปในรูพรุนของชั้นหินได้ง่ายขึ้น เมื่อ CO₂ ผสมกับน้ำมันดิบ จะช่วยเพิ่มการไหลตัวของน้ำมัน ทำให้น้ำมันที่ติดอยู่ในรูพรุนถูกดันออกมาได้มากขึ้น

หวังเซียงเจิง นักวิชาการวิศวกรรมศาสตร์แห่งชาติจีนและหัวหน้านักวิทยาศาสตร์ของ Yanchang Petroleum นำทีมวิจัยพัฒนาเทคโนโลยีดังกล่าวนาน 17 ปี จนสามารถแก้ไขปัญหาด้านต้นทุนการดักจับ การใช้ประโยชน์ทางธรณีวิทยา รวมถึงการประเมินและติดตามความปลอดภัยของการกักเก็บ CO₂

ผลการทดสอบพบว่า การใช้อัด CO₂ เพื่อเพิ่มการผลิตน้ำมันมีประสิทธิภาพสูงกว่าการใช้น้ำประมาณ 40% และสามารถเพิ่มอัตราการกู้คืนน้ำมันได้ 7-20 จุดเปอร์เซ็นต์

โครงการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ขนาด 3 แสนตันต่อปี บริษัท Yanchang Petroleum Yulin Coal Chemical (ภาพ: People's Daily)

หนึ่งในนวัตกรรมสำคัญคืออุปกรณ์แยกก๊าซร่วมอเนกประสงค์ “Carbon Catcher” ซึ่งสามารถดักจับและทำให้ก๊าซร่วมที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิตน้ำมันบริสุทธิ์ ก่อนนำกลับไปฉีดลงใต้ดินอีกครั้ง อุปกรณ์ดังกล่าวรองรับการทำงานในสภาพอากาศหนาวเย็นและมีพายุทราย ช่วยลดต้นทุนการกู้คืนและการขนส่ง พร้อมส่งเสริมการหมุนเวียนใช้ทรัพยากรคาร์บอน

ปัจจุบัน Yanchang Petroleum วางแผนโครงการ CCUS ขนาด 5 ล้านตันต่อปี และเตรียมพัฒนาอุตสาหกรรม CCUS ระดับหลายสิบล้านตัน เพื่อช่วยรักษาระดับการผลิตของแหล่งน้ำมันเก่า และสนับสนุนการใช้พลังงานฟอสซิลในรูปแบบคาร์บอนต่ำ

พื้นที่ก่อสร้างโครงการ CCUS ขนาด 1 ล้านตันของบริษัท Yanchang Petroleum (ภาพโดย Yanchang Petroleum) 

ที่มา People’s Daily