我國最大超深凝析氣田采出水提鋰制氫試驗完成 廢水變能源

5月8日，我國最大超深凝析氣開發(fā)生產基地——博孜－大北氣田順利完成為期22天的采出水電解制氫試驗，標志著塔里木油田通過科技創(chuàng)新攻克油氣田采出水處理技術瓶頸，不僅為降低氣田采出水處理成本及資源化利用提供了全新解決方案，也為推動油氣田綠色低碳轉型開辟出“廢水變能源”的技術路徑。

博孜－大北氣田是塔里木油田繼克拉－克深氣田后發(fā)現(xiàn)的又一個萬億立方米級大氣區(qū)，也是西氣東輸和南疆利民管網的主力氣源地之一。近年來，氣田在快速上產過程中，采出水量大幅提升，日產水量達3700立方米，傳統(tǒng)的“重力沉降＋除油＋回注”水處理模式已難以滿足環(huán)保治理需求。

“采出水處理一直是生產中的難題，傳統(tǒng)的處理方式成本高。試驗項目通過技術創(chuàng)新，將氣田采出水轉化為氫和鋰等高附加值的新能源材料，實現(xiàn)經濟效益和環(huán)境效益雙贏。”塔里木油田塔西南勘探開發(fā)公司新能源項目管理部黨委書記徐慶磊說。

采出水提鋰制氫試驗項目主要是將油氣開采過程中產生的高污染廢水，通入特定電解槽進行化學反應，直接產出氫氣用于現(xiàn)代工業(yè)或者作為燃料。同時，采出水在電解過程中會被濃縮，鋰元素濃度會變高，再通過提鋰工藝，產生新能源電池的核心材料。

2024年11月，塔里木油田塔西南勘探開發(fā)公司與西南石油大學合作開展氣田采出水電解制氫提鋰科研攻關，為光伏綠電制氫、提鋰、二氧化碳合成甲醇等項目落地提供技術儲備。今年2月，該團隊先后在博孜－大北氣田完成水質化驗分析、實驗室制氫小試，初步證實氣田的采出水經過簡單絮凝沉降后，可直接進入電解槽制取氫氣。

采出水提鋰制氫試驗項目采用“間歇循環(huán)＋連續(xù)運行”模式，進行了全工藝流程工業(yè)化運行試驗。試驗中，通過電力輸入模擬光伏發(fā)電特征，每日電解系統(tǒng)在白天隨光照工作6至10個小時，成功實現(xiàn)了水質凈化與氫氣生產的耦合。

據(jù)悉，自4月15日在大北處理站啟動電解系統(tǒng)制氫試驗以來，該試驗項目已在沙塵暴等極端環(huán)境中運轉22天，累計產氫約236標準立方米。