海南岛以南的莺歌海海域,东方 1-1 气田已运转了二十三年,这座我国首个海上自营气田自 2003 年投产至今累计产气超 500 亿立方米。但进入开发中后期,产量下降与伴生二氧化碳增多同时袭来。主要气组面临区块开发不均衡、潜力难以充分释放、二氧化碳含量持续升高等问题。过去,这些二氧化碳的处理方式是将含碳天然气通过海底管线输送到陆地处理厂脱碳后排放。


10 月 4 日,总重近 1.7 万吨的中心平台在青岛建造完工,计划下月起运南海,接入东方 1-1 气田现有生产系统。它的任务是把脱碳工序从陆地前移到海上 —— 就近捕集、提纯天然气中的二氧化碳,加压至超临界态后回注地层,既驱动难采天然气产出,又实现二氧化碳永久封存。


平台每日可提纯二氧化碳 175 万立方米,投产后每年可在海底地层封存二氧化碳超 100 万吨,是国内处理能力最强的海上天然气脱碳装置。

一套“全球首创”背后的降本逻辑

这座平台搭载的核心装备之一,是“低温精馏 + 膜分离” 天然气脱碳系统。该技术为全球首创,关键装备全面实现国产化,能耗较传统脱碳工艺降低 20%,天然气采收率提高超 12%。


据发表于 ScienceDirect 的 CCUS 部署研究,高额前期资本支出被多项研究视为CCUS 规模化部署最显著的障碍,占比约 90% 的研究文献对此形成共识。挪威 Sleipner 项目自 1996 年投运以来被视为全球海上封存的标杆,其经济可行性高度依赖挪威政府征收的碳税 —— 目前税率约 500 至 600 挪威克朗 / 吨 CO₂(折合约 50 至 60 欧元 / 吨 CO₂)。欧洲 Northern Lights 项目的运输与封存服务费约为 70 至 90 欧元 / 吨 CO₂,仍被认为偏高,行业普遍认为需降至约 75 欧元 / 吨以下才能推动规模化。


反观国内,据《中国工程科学》2025 年第 2 期发表的国家海洋环境监测中心研究团队文章,我国煤化工和石油化工领域的一体化驱油示范项目捕集成本为 105 至 250 元 / 吨,电力行业为 200 至 600 元 / 吨,水泥行业则高达 305 至 730 元 / 吨。东方 1-1 项目的脱碳环节直接从天然气中分离二氧化碳,碳源浓度高、无需长距离管道输送,捕集成本在各类 CCUS 路径中处于低位区间。


但低成本捕集不等于项目整体经济性成立。东方 1-1 的平衡逻辑在于“以碳驱气”—— 回注的二氧化碳同时充当驱替剂,提高天然气采收率超 12 个百分点。这一“增产 + 减碳” 双收益模式,与恩平 15-1 油田 CCUS 项目的“以碳驱油”路径如出一辙。据国务院国资委官网发布的信息,恩平 15-1 项目近三年累计回注二氧化碳超 30 万吨,预计 10 年内回注总量超 100 万吨,并驱动原油增产约 20 万吨。

从先导试验到产业化的 “临界点”

东方 1-1 并非中国海油在海上碳封存领域的首次落子,此前中国海油已在恩平 15-1 油田部署国内首个海上油田 CCUS 项目,在乐东 15-1 气田部署首个海上气田 CCS 项目 —— 后者在未开钻新井的条件下,对原有生产处理设施进行改造,累计回注二氧化碳超 4.5 万吨。这三个项目恰好构成一条递进的技术验证链条:恩平 15-1 验证了海上 CCUS 的工程可行性,乐东 15-1 验证了低成本改造路径,东方 1-1 则将处理规模提升至年封存超 100 万吨的量级。


今年 8 月印发的《石油天然气发展 “十五五” 规划》首次将 CCS/CCUS 指标纳入国家级油气五年规划,明确2030 年 CCS/CCUS 年注入二氧化碳达 1000 万吨,并提出推动 CCUS 区域产业集群建设。同期发布的《能源领域节能降碳行动计划(2026—2028 年)》进一步要求在渤海湾、珠江口盆地等区域布局二氧化碳驱油封存项目。


这意味着,海上 CCUS 正从单个示范项目的 “技术验证期”,进入以产业集群为特征的 “规模部署期”。东方 1-1 平台投用后将关联东方 13-2、东方 29-1 等 12 座平台,加快释放海洋油气井大规模碳封存潜力。


海上 CCUS 催生的新装备需求覆盖捕集装置、再液化装置、二氧化碳储罐、运输船、浮式存储平台、注入平台等环节,航运、造船、海工及装备制造业均可从中开拓新业务。山东东营的 CCUS 产业集群已入选省级未来产业集群,长三角海上 CCUS 产业联盟也于 2025 年 11 月在上海成立。


不过,据全球 CCUS 技术评估报告,2024 年全球仅有 4 艘专用液态二氧化碳运输船投入商业运营,以食品级小型船舶为主,单船容量不足 2000 立方米;而到 2030 年,仅满足欧洲和亚洲已宣布的跨境海上封存承诺,就需要至少 45 至 60 艘大型专业运输船。中国在捕集端的技术突破已走在前面,但在二氧化碳运输基础设施和封存监测体系上,距离规模化部署仍有相当距离。


东方 1-1 的实质意义或许在于:它让海上 CCUS 从 “能不能做” 变成了 “怎么算账”。当碳价信号远不足以覆盖封存成本时,“以碳驱气” 的增产收益就成了项目当前的核心经济支撑。这套账本能否在更多油气田上跑通,将决定未来海上 CCUS 能否真正从示范走向产业。