分类:全 站  |  新闻  |  通知公告  |  重大计划  |  工作动态  |  队伍建设  |  关于我们  |  互动  |  图 片  |  视 频 查询到3条相关结果,系统用时0.01秒。

查询时间:时间不限

  • 时间范围


查询范围:标题+正文

排序方式:按相关度排序

检索范围:

    2019年上半年,持续的全球贸易紧张局势导致世界经济增长势头明显减弱。全球矿业总的发展态势是先扬后抑。

    一、全球矿业发展态势

    2019年第一季度,全球矿业逆势而行,大型兼并和并购频现,行业开始新秩序新形象的重塑,矿业再次成为关注的热点。但是随着中美贸易摩擦升级,第二季度全球矿业市场复苏势头减弱,全球勘查活动指数PAI整体下行,上市矿业公司股价回落,矿产品价格波动剧烈,初级公司融资规模萎缩,电动汽车用矿需求增加,清洁能源发展持续推进。

    1.全球勘查活动指数整体下行,标准普尔/多伦多证券交易所全球矿业指数先扬后抑

    2019年上半年,衡量全球勘查活动指数(PAI)呈现整体下行态势。2019年上半年季度环比下降14%,为2016年以来最低点。出现这一状况的主要原因是,2018年下半年以来初级公司和中级公司融资规模持续萎缩,连锁反应到显著性钻探成果数量明显下降。截至2019年6月,全球上市矿业公司总市值1.46万亿美元,与去年同期持平。

    2019年上半年,全球矿业证券市场呈现先扬后抑的总体走势,标准普尔/多伦多证券交易所全球矿业指数(S&P/TSX Global Mining Index,TXGM)从2019年1月67点升到4月的78点,随后下跌至6月的70点附近,与标准普尔/多伦多证券交易所综合指数走势相似,但波动幅度更小,总体好于2018年下半年。2019年6月标准普尔/多伦多证券交易所全球矿业指数同比增加8%。

    全球矿业并购金额和数量变化

    2.全球矿产品价格波动加剧,铁矿石价格同比增长70%,基本金属价格滑梯陡降,钴价比上年下降63%

    一是因为突发性市场供应减少导致部分矿产品价格上涨。例如,受巴西尾矿坝事故和韦罗妮卡热带气旋等供应链中断事件影响,淡水河谷、力拓、必和必拓相继宣布下调铁矿石产量,导致铁矿石供应量总体上同比下降5.3%,因而引发铁矿石价格上涨明显。2019年5月17日,铁矿石价格突破100美元/吨关口,6月铁矿石价格继续飞涨至109美元/吨,创出近5年来新高,普氏62%品位铁矿粉价格同比增长70%。

    二是中美贸易摩擦升级和全球制造业PMI放缓,导致市场信心不足和预期悲观,使得部分矿产品价格滑梯陡降。例如,2019年初基本金属价格与2018年第四季度几乎持平,2019年4月开始下降,5月降幅加剧,截至5月30日LME现货铜连续7周下跌。LME铝、锌、镍价格均呈现与铜价相似的走势,但由于跌幅较窄,所以好于2018年第四季度。

    三是电动汽车所需的钴价比去年下降63%。即使在过去五年中取得强劲增长的钴和锂价格,2018年也出现两位数的下跌。2019年价格持续下跌,6月28日LME钴期货结算价为29000美元/吨,比年初下降40%,比去年同期下降63%。镍钴矿商谢瑞特公司CEO认为,钴价下跌是钴市场去库存和增加供给所致。

    3.今年第一季度全球大型并购活动频现,但世界范围初级公司融资规模萎缩

    2019年元月至3月,全球矿业领域并购活动依旧活跃,总交易额达128.9亿美元,与上年同期的25.2亿美元相比大幅增加,主要是大型并购使得矿业重新成为人们关注的焦点。美国纽蒙特矿业公司收购加拿大黄金公司股份,总交易价值100.1亿美元。中国钼业股份有限公司出资11.4亿美元收购刚果民主共和国坦克帆古鲁米矿24%股权。澳大利亚纽克雷斯特矿业公司通过合资协议收购加拿大雷德克里斯,交易价值8.1亿美元。但是从交易数量来看仍然低迷,交易额超过500万美元的并购数量只有30笔。并购交易矿种再次以黄金和铜为主要目标。全球矿业并购重组活动频繁显示出积极健康的基本面。

    但是,世界范围初级公司融资规模持续收缩。2019年元月至3月全球矿业累积融资金额32.5亿美元,环比下降15%,延续2018年第四季度下滑态势。主要是市值低于5亿美元的公司(以勘探公司为主)融资金额较上个季度减少4亿美元,环比下降33%。市值超过20亿美元的公司融资金额较上个季度减少3.7亿美元,环比下降16%。

    4.电动汽车用矿需求增加,镍锰钴消费量增加,锂矿供应国着力延伸价值链,锂矿生产商积极整合采矿冶炼能力

    阿达姆斯智库统计报告表明,2019年5月,电动乘用车动力电池镍消费量同比增长57%,碳酸锂当量同比增长47%。

    澳大利亚、智利等锂矿供应国,加大矿产开发力度,积极布局冶炼加工产业,推进技术研发,使得价值链不断延伸。当前中国是锂冶炼主要国家。智利和澳大利亚的产业链延伸,锂矿生产商对采矿和冶炼能力的整合,将影响中国锂加工全球份额。

    5.全球持续推进清洁能源发展,欧美天然气、风能、太阳能价格下降

    2019年5月,穆迪公司发布的2019年第一季度《全球绿色债券报告》显示,本季度全球共发行472亿美元绿色债券,其中28%用于绿色能源募集资金。2019年5月,世界银行启动了一项可持续矿业最佳实践资助基金计划,名为“气候-智能采矿设施”,将支持开采和加工清洁能源技术所需的矿物和金属,促进这些领域公共和私营部门密切合作。

    2019年上半年,欧洲液化天然气产量大幅上升,使得天然气价格下降,荷兰天然气上半年基准价格已是十年来的最大跌幅。随着液化天然气价格不断降低,使得煤炭需求大幅放缓,煤炭价格暴跌是欧洲逐步淘汰煤炭的一个标志。据彭博研究显示,可再生能源也在争夺市场份额,风能和太阳能使得欧洲电价更便宜,清洁能源供应占更多市场份额而挤压煤炭市场,亦加速欧洲淘汰煤炭。德国燃气发电比燃煤发电成本更低,默克尔政府在2019年2月份宣布退出煤电,5月批准了一项400亿欧元援助计划,补偿德国东部和莱茵河的褐煤和硬煤中心转型,将“烟囱式经济”转变为高科技中心。

    美国再生能源发电量首次超过煤炭。EIA最新数据显示,2019年4月美国清洁能源(太阳能、风能、水利、生物质和地热)发电量超过煤炭。一方面是太阳能和风能成本下降,另一方面是煤炭环境问题影响。自2008年达到煤炭消费峰值,当前美国煤炭消费量已下降39%,至40年来的最低水平。

    二、矿业新情况新问题

    1.贸易摩擦升级对中国矿业的影响

    贸易摩擦对中国铜、铝、铅、锌、镍、锂和钴等矿产品进出口短期影响有限,更多的影响则是有色金属产业链下游环节,如铅蓄电池和镍镉蓄电池出口。但全球矿产品贸易流动性强,金融属性高等特征使其更易受到贸易摩擦升级的影响,导致2019年5月全球矿产品价格剧烈波动。凯投宏观研究报告指出,某些金属价格更容易受到中美贸易摩擦的干扰。鉴于电子产品进口量占美国从中国进口总量的30%左右,预计未来相当长一段时间内电子行业广泛使用的金属价格波动性将会加剧。

    贸易摩擦间接影响中国和其他资源国的关系。2019年3月,澳大利亚工业、创新和科技部以及澳大利亚贸易和投资委员会共同发布的《澳大利亚关键矿产战略》中提到:“自2017年12月美国总统特朗普发布行政命令以来,澳大利亚政府一直在加强与美国政府的联系。”2019年5月,特朗普政府取消了加拿大、墨西哥钢铁和铝的关税,并有意加快通过美国-墨西哥-加拿大自由贸易协定(USMCA),一旦USMCA得以实施,不仅可以有效巩固北美区域贸易关系,而且还会导致加拿大与中国不能签订自由贸易协定,影响加拿大与中国的矿产品贸易。目前,墨西哥已率先审议通过USMCA草案。

    2.美国全面推动国内稀土供应链发展

    美国采取了四项措施。一是2019年7月22日特朗普通过《美国国防生产法案(Defense Production Act)》授权总统可以优先采购钕、铁和硼,以及用钐和钴生产永磁体的国内材料、设备和服务。特朗普命令国防部加快消费类电子产品、军用器件和医疗设备所需稀土永磁的生产。《美国国防生产法案》曾经保护过美国钢铁生产能力,也被用来强制购买国内半导体制造设备,还用于资助锂离子电池、轻武器弹药和其他技术的研究和采购。二是推进稀土供应法案的审议。2019年5月,美国参议员森斯·曼钦、谢莉·卡皮托和丽莎·穆尔科斯基向国会提交了《稀土元素先进煤炭技术法案》。该法案旨在争取联邦财政拨款,用于支持开发先进分离技术,从煤炭和煤炭副产品中提取和回收稀土元素和矿物,进而改变美国100%依赖国外稀土进口的现状。三是推进稀土的产学研结合。宾夕法尼亚州立大学最近启动了关键矿产研究中心,目标是成为关键矿物研究和开发技术支持的首选中心,特别是宾夕法尼亚州立大学与能源部研究人员合作使用先进分离技术从煤炭副产品中提取稀土元素等优势技术。四是美国将建立稀土分离工厂和延伸产业链。2019年5月20日,澳大利亚稀土生产商表示,已与美国公司签署谅解备忘录,将在美国建立稀土分离工厂,由澳大利亚公司控股。

    3.巴西溃坝事故使尾矿管理成为热点话题

    2019年1月25日,巴西米纳斯吉拉斯州布鲁马迪纽市附近的费豪矿发生尾矿坝溃决事故,造成228人死亡,60多人失踪。事件引发全球关注,使得尾矿管理成为热点话题,一是全球矿产资源专家联盟(GMPA)提出全球尾矿行动倡议。二是国际矿业和金属业协会(ICMM)发布全球矿山恢复最佳实践,并将研究制定尾矿库标准,计划今年年底推出国际尾矿设施标准。三是力拓和澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)合作,开展矿业社区研究。四是淡水河谷加强预警和尾矿库建设。五是基于物联网和卫星技术的智能监控解决方案。巴西米纳斯吉拉斯州政府和高技术公司、国际海事卫星组织签署谅解备忘录,监测该区域所有尾矿设施,为该地区提供基于物联网和卫星技术的智能监控解决方案。

    三、全球矿业发展展望

    1.全球矿业市场的复苏势头减弱

    从2016年开始,全球矿业走出低迷区间,触底回暖态势趋稳,已经可见明显的“拐点”,全球矿业或将开启新的景气周期。由于特朗普挑起“贸易战”,中美贸易摩擦升级,导致2019年第二季度全球矿业市场复苏势头减弱。安永公司2019年上半年贸易调查显示,93%的受访者认为中美贸易摩擦升级和全球贸易紧张局势影响其并购计划。所以说,新一轮矿业景气周期是否会受到全球宏观经济和“贸易战”的影响从而导致无疾而终的结局,尚待进一步观察。

    2.全球对于战略新兴产业所需矿产的竞争将愈演愈烈

    当前,世界各国均已充分认识战略新兴产业所需矿产在经济社会发展中的作用,尤其是对产业转型升级、生态环境保护的作用,引领经济结构和产业结构的转型。美国、欧盟、澳大利亚均出台了战略新兴产业所需的矿产(关键矿产)目录以及相关扶持政策。2019年5月21日,标普全球发布《新的大博弈:中国、美国与技术》研究报告,认为技术是中美争端的核心所在。美国关注的焦点是技术,是战略新兴产业,而非双边贸易赤字;同时,技术对中国亦十分重要,说明矿业技术转型升级的重要性。2019年上半年,美国发布《确保关键矿产安全可靠供应的联邦战略》,有61项建议,确定了落实部门和落实时间。全球对战略新兴产业所需矿产的竞争,存在愈演愈烈的趋势。

    3.全球矿业经济新秩序新形象需要重新构建

    当前,全球矿业经济秩序受到保护主义、地缘政治、关税大战带来的严重破坏,亟待建立矿业经济新秩序。例如,中国和印度建立原油联合购买同盟,抵御亚洲溢价初见效果,这表明建立区域性大宗矿产品交易中心有助于增强地区资源安全。与此同时,全球矿业界正在努力通过雕刻重塑,展示一个全新的矿业发展形象。也就是说,要将一个傻大黑粗、劳动密集、高危生产、破坏环境的落后矿业形象,改造成为绿色发展、生态保护、智能化、技术密集、可持续性、社会接受的先进矿业形象,从而巩固矿产资源和矿业发展在经济社会发展中的基础地位和基石作用,为矿产资源的合理利用和有效保护创造良好的发展环境。

    (作者单位:自然资源部中国地质调查局发展研究中心)

    全球矿业经济秩序或将重新构建

    位于南海大沥的机动车拆解厂正露天作业


    佛山容桂容奇大桥底下,江边草地上堆满废旧电视

    “城市矿产”,指工业化、城镇化过程中产生和蕴藏在废旧机电设备、电线电缆、家电、电子产品等废弃物中可循环利用的钢铁、有色金属、稀贵金属、塑料、橡胶等资源。


    在广东,专注废旧品再生利用、将垃圾资源化的“城市矿产”产业受到多方关注。但如果缺乏监管甚至无序发展,废旧品回收反而可能造成严重的二次污染。


    “这个产业,广东已经领先全国。不过,目前面临的一些问题令人担忧。”今年的广东两会上,中山大学教授杨中艺等20名广东省政协委员联名抛出提案《关于加强公共机构废旧物资回收利用监督管理的建议》,直指制造业名城、广东省两个国家级“城市矿产”产业示范基地之一的佛山。


    据介绍,由于宏观规划上的问题,以及日常监管的不完善,佛山废旧汽车、电子电器等回收拆解还存在小弱散乱、重复建设和恶性竞争等现象,隐藏着不小的污染风险。


    污染:缺乏严格监管,二次污染风险大


    时下,佛山正在声势浩大地推行禁摩和淘汰黄标车行动,废旧机动车的回收拆解和再生利用成为“城市矿产”各家必争之地。


    前不久,记者来到位于佛山市南海区大沥镇太平社区居委会边的一家无准确名称、只在大门上写着“国家指定报废汽车回收点”的企业。不时有拖车拉着三两台蓝色旧货车驶进企业,现场像是一个大型废品收购站。进门左边的大院子里,大量摩托车零部件随意堆放在漆黑的地面上,一台大机械正露天肢解一辆货车,旁边散碎的车架、轮胎堆成一座座小山。看门人对陌生人高度警惕,驱赶记者赶紧走开。


    在知情人士的带领下,记者又来到三水区321国道三茂铁路桥附近,顺着近20米的施工铁梯登上还在建设中的佛肇城际铁路高架,顺线走了两千米左右,俯瞰地面,一大片一大片的废旧摩托车、汽车映入眼帘,密密麻麻的后视镜在阳光的照射下成了闪闪亮亮的“繁星”;一台大型机械开足马力正忙着拆解。拉近镜头仔细一看,这座拆解厂不但没有车间,连施工水泥地也没有,直接在乡野泥地上作业。


    根据《报废汽车回收拆解企业技术规范》(GB22128—2008),报废汽车存储场地地面要硬化并防渗漏,拆解场地应为封闭或半封闭车间且远离居民区,并具备安全气囊直接引爆装置、专用废液收集装置、空调制冷剂收集装置、分类存放各种废液的专用密闭容器等。对于拆解作业程序,包括检查、预处理、存储、工具、管理等也有非常详细和严格的规定。


    去年12月24日,环保部华南督查中心所出的一份《关于通报佛山市报废机动车回收拆解企业有关环境问题调查情况的函》反映了更严重的问题:佛山目前有报废机动车拆解资质的企业有3家,日拆解能力220台,问题最多的是其中一家企业的5间下属公司(包括记者调查的两家在内),其中3间均无环评批复;危险废物转移不规范,废矿物油的回收点危险废物经营许可证已过期;废油、废电池未按规定贮存,随意堆放,存在废油废水遗漏、废氟利昂直接放空等现象。


    “‘城市矿产’,向左生态,向右就是更大的污染。在对资源回收利用的基础上,要防止造成二次污染,尤其是对废旧金属、电子设备等废品资源的处理。”杨中艺认为,目前的问题主要集中在缺乏有效监管、行业门槛过低上,“解决监管难的问题,最根本的途径就是立法”。


    困境:正规军“吃不饱”,游击队隐患多


    位于佛山市南海区丹灶镇的赢家再生资源回收利用基地,是该市惟一一家国家“城市矿产”示范基地。赢家环保科技有限公司年处理废旧家电200万台,主要是电视机。


    遗憾的是,虽然是有资质的废弃电器电子产品处理企业,但赢家目前能回收处理的主要是电视机,而空调、冰箱、洗衣机等“大件”却很难到达他们的工厂。


    该基地总经理刘彦雄分析称,因为体积大、运输成本高、相关的补贴标准又不够高,这些废旧电器往往在小区内就被废品回收人员用锤子、螺丝刀等工具“野蛮”拆解了,那些他们无法处理的部件就随意丢弃,“别看他们只是个体户,架不住人数众多,污染没法控制”。


    据悉,包括记者调查的两间废旧机动车拆解厂在内的5间公司,均是通过挂靠广州某公司的方式经营。而根据《报废汽车回收管理办法》(国务院307号令)、商务部《关于促进汽车流通业“十二五”发展的指导意见》(商建发[2011]489号)等相关法规政策,只有依法取得报废汽车回收拆解资格的企业,在经环保、消防等合法审批后,方可从事报废汽车回收拆解活动,严禁挂靠倒卖报废证行为,严禁跨区、重复设立回收网点。


    赢家再生资源回收利用基地于2012年10月获批,建设期5年。为此,广东省政府和佛山市政府曾公开表示,将组织、开展、推动该基地建设成国家“城市矿产”示范基地,采取有效措施确保示范基地建设目标、指标和任务如期完成。


    经过两年建设,该基地两个关键项目已投产运行,废弃电子电器拆解项目累计拆解废弃家电超过350万台,报废汽车回收拆解项目累计拆解报废机动车超5万辆。


    谈起下一步的发展,作为投资方的广东明杰环保科技有限公司董事长伍艳红却愁眉不展:基地的重点汽车处理项目每年设计小汽车拆解能力约13万辆、废旧货车及客车约5万辆、废旧摩托车约2万辆。但由于拆解回收能力过剩,加之市场混乱,在过多小、散、乱竞争主体的逼迫下,目前每天实际拆解仅20台,严重“吃不饱”,难以形成规模效益。更严重的是,各竞争主体间为了抢市场互相攻讦,甚至不惜恶意诋毁抹黑对方,产生了恶劣的市场影响。


    根据杨中艺等政协委员的观察,合法、有资质的企业一般都受到有关部门的严格监管,生产比较规范,因而生产成本远高于那些生产不规范、未受到严格监管的企业,其再生资源收购价相对于不规范企业而言也就缺乏竞争力,导致规范化生产企业获取再生资源的难度大,普遍出现“吃不饱”因而难以为继的问题。“龙头企业拆解量不够就意味着很大比例的废旧资源流向了大量不规范的小作坊、小企业,在体外回收循环,存在很大的环境污染隐患,直接影响循环经济的良性发展。”杨中艺说。


    在此基础上,去年年底、今年年初,佛山又试图推动另一家企业通过报废汽车回收拆解项目验收,更令不少关注“城市矿产”建设发展的人士愕然的是,赢家被批准为国家级基地后,广东省、佛山市曾明确,原则上在示范基地外不再审批新的同类项目,以便优化资源循环利用的空间布局。


    规划:准公共物品属性需集中化规模化


    政协委员们认为,要防止“城市矿产”产业的二次污染,不仅要严格强化政府的日常监管,更要从根本上抓好宏观布局规划和制度流程设计。有业内人士指出,佛山目前的状况,症结就在于规划不科学、不合理,以及分布散、规模小,导致了重复建设和恶性竞争,没有实现整个行业系统的有序发展。


    记者发现,对于到底是要集中,还是要分散,佛山市相关政府部门的态度暧昧不清,一方面是承诺避免重复建设,与此同时,在1月16日佛山市商务局的会议上,有关负责人又措辞严厉地说:“佛山不允许汽拆企业一家独大……佛山之前包括顺德一共有6家汽拆企业”。


    而国家层面早有明确态度。1月26日,商务部、国家发改委等印发《再生资源回收体系建设中长期规划(2015年~2020年)》,提出鼓励龙头企业以连锁经营、特许经营等现代组织方式整合中小企业和个体经营户。到2020年,85%以上的再生资源进行规范化的交易和集中处理;培育100家左右再生资源回收骨干企业,使再生资源回收总量达到2.2亿吨左右。


    虽属经营性行业,但部分政协委员认为“城市矿产”产业关系重大,一旦处理不好贻害深广,因而具有准公共物品属性。因此对于再生资源加工利用企业,应优化布局,既要杜绝行业垄断,也要适度集中,形成规模效应。


    专家建议,为规范废旧资源再生利用市场,推动“城市矿产”产业健康发展,佛山首先必须从顶层做好规划。“让小的作坊,或小的拆解企业都到基地里面来,到产业园区来集中拆解,便于政府监管及实现规模效益,真正实现‘减量化、资源化、无害化’,否则遍地开花,政府补贴多少都会打水漂。”广东省政协常委周永章说,此外,还要严格执法,加强监管,规范市场,确保资质不全、小弱散乱的企业不会成为环境二次污染的隐患和生产安全的“黑点”。

    “城市矿产”:向左生态,向右污染

    新疆彩南油田二氧化碳驱水与地质储存先导性试验示意图

    鄂尔多斯二氧化碳地质储存示范工程立体化监测技术体系

    为应对气候变化,我国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”等承诺。“双碳”目标下,作为可以实现化石能源大规模低碳利用的重要技术途径,碳捕集、利用和封存技术成为当下研究热点。

    在自然资源部、中国地质调查局的推动下,我国二氧化碳地质封存技术研究与工程示范已取得初步进展,如今正在加快研究步伐,力争为我国实现碳中和作出更大贡献。记者近日走访了我国二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)产业技术创新战略联盟理事单位——中国地质调查局水文地质环境地质调查中心的相关负责人和专家。

    我国二氧化碳地质封存潜力大,深部咸水层是主力储存空间

    水环地调中心专家介绍,二氧化碳地质封存,是指通过工程技术手段将从碳排放工业源捕集的二氧化碳直接注入至地下800~3500米深度范围内的地质构造中,通过一系列的岩石物理束缚、溶解和矿化作用而将二氧化碳封存在地质体中。可用于封存二氧化碳的地质体有陆上咸水层、海底咸水层、枯竭油气田等。

    当前,全球二氧化碳地质利用与封存技术以二氧化碳驱油和深部咸水层地质封存最为成熟,驱油工程已安全投入商业运营近50年。截至2020年底,全球目前共有26个正在运行的商业项目,合计捕集二氧化碳规模约4000万吨/年。就深部咸水层储集介质来看,截至2020年底,全球拟建和在建的地质封存项目超过了12个,且正在逐步从小规模示范向大规模集成过渡。

    中国地质调查局水文地质环境地质调查中心主任文冬光介绍,我国二氧化碳地质储存研究始于上世纪70年代。2009年,原国土资源部将二氧化碳地质储存调查评价纳入《地质矿产保障工程实施方案(2010-2020)》地质基础支撑计划内的全球变化调查监测与评价和地下空间资源调查后,中国地质调查局先后启动了我国二氧化碳地质储存关键技术研究、全国二氧化碳地质储存潜力评价与示范工程、二氧化碳地质储存调查与资源化利用、准噶尔等盆地二氧化碳地质储存综合地质调查等项目,由水环地调中心组织实施。“十二五”期间,该中心与国家能源集团神华煤制油化工有限公司合作,建成了我国首个30万吨级深部咸水层二氧化碳地质储存示范工程;2018年,与新疆油田合作,在准东彩南油田近枯竭油田实施了二氧化碳强化深部咸水开采与封存先导性现场试验。

    基于调查和研究成果,由水环地调中心主编的《中国及毗邻海域主要沉积盆地二氧化碳地质储存适宜性评价图(1∶500万)》,于2018年正式出版。这是第一幅展示我国二氧化碳地质储存综合适宜条件的专业性图件。该图显示,我国深部咸水层二氧化碳地质储存潜力巨大,占总潜力的90%以上,远远超过油田、天然气田和煤层气田,是我国未来实现规模化二氧化碳地质储存的主力储存空间。其中,我国陆域塔里木、鄂尔多斯、松辽等13个大中型盆地,以及海域东海陆架/渤海、珠江口等16个大中型沉积盆地,储存潜力大,储盖层条件相对较好。

    二氧化碳地质封存示范工程的实施,验证了技术的可行性和地质安全性

    瞄准深部咸水层这一主力储存空间,水环地调中心研究团队开展了对二氧化碳地质储存从基础理论、场地勘查技术方法到完井技术与灌注试验、安全与环境风险评价,直至后期环境监测的全过程研究,攻克了一系列技术难题。比如:提出了综合咸水层地质条件、储存量、勘探成本的地球物理圈闭识别与评价体系,以及二氧化碳地质封存潜力评价有效系数取值评估准则;创新了深部咸水层二氧化碳地质储存工程完井与灌注试验技术等。

    水环地调中心与国家能源集团神华煤制油化工有限公司合作,在内蒙古鄂尔多斯市伊金霍洛旗实施了我国首个二氧化碳捕集、运输与深部地质封存全流程示范工程。其中,水环地调中心主导完成了示范工程封存场地的调查勘查,并组织实施了一口监测井,建立了“大气—地表—地下”立体化监测系统。该示范工程于2011年5月9日开始实施二氧化碳灌注实验,截至2015年4月实现累计注入二氧化碳30.2万吨。持续监测结果表明,示范工程场地未出现二氧化碳泄漏。该工程的实施,初步形成了10万吨/年二氧化碳地质封存技术体系,同时为每年百万吨级规模化封存工程和产业化实施储备了一批关键技术。

    准噶尔盆地赋存丰富的油气资源,同时也蕴藏着丰富的煤层气和页岩气资源,为在该区开展二氧化碳地质储存与工程示范提供了有利条件。结合准东地区低碳减排及对水资源的强烈需求,以及该区二氧化碳捕集、利用与储存较好发展前景,水环地调中心与中石油新疆油田分公司合作,通过调查研究,选定彩南油田作为实施二氧化碳强化深部咸水开采与储存先导性试验示范场地。

    2018年6月,从克拉玛依敦华公司捕集的二氧化碳,用槽车沿沙漠公路运至彩南油田。一场二氧化碳驱水与地质储存一体化的先导性试验准备就绪。试验井组由一眼注入井、3眼一线监测井、6眼二线监测井组成。从2018年6月29日16时30分,试验开始注入二氧化碳,至2018年7月16日22时结束注入,累计注入二氧化碳1010吨。整个试验过程在保持一定注入速度和注入压力下平稳进行,现场监测结果显示,二氧化碳在地下储层中运移规律与预期较吻合,地表没有发现气态二氧化碳泄漏。由此可见,二氧化碳驱水封存技术是可行的,也是可以安全实施的。

    这次试验,只是揭开了准噶尔盆地二氧化碳地质储存潜力的冰山一角。评估结果表明,通过咸水层二氧化碳地质储存或二氧化碳驱水技术,准噶尔盆地可实现二氧化碳的地质储存量达480×10 8 ~1640×10吨。而且,准噶尔盆地源汇匹配情况较好。尤其是,准东五彩湾工业园区的排放源附近有成片连接的咸水层储存场地,不仅有适宜性很好的咸水层,同时也是多个大型油田的所在地,是进行二氧化碳驱替咸水或二氧化碳驱替石油利用的良好场地。

    开展二氧化碳地质封存环境风险监测研究,取得一系列科技创新成果

    把二氧化碳“埋”在地下,保障地质封存工程的安全性至关重要。

    存入地下的二氧化碳气体,一方面由于其自身具有较强的穿透性,另一方面由于地下储存空间不可预知的裂隙或隐伏断裂等地质构造的原因,都可能造成二氧化碳的泄漏。在陆地上储存二氧化碳时,最可能发生的问题是二氧化碳泄漏进入地下水补给层,即使是少量的泄漏,也可能造成饮用地下水质量的明显下降。一旦二氧化碳突破水力圈闭,将会向上进入浅层土壤,从而改变土壤物化性质,影响土壤生物,进而进入包气带和大气环境中,连锁影响生态系统和人群健康。

    “为保障二氧化碳地质封存工程的安全性,必须合理选择工程场地,提高施工质量,并加强对封存全过程的监测。”专家强调。而我国以陆相沉积为主要特征的沉积盆地复杂区域地质条件,使得二氧化碳地质储存相对于国外已有工程面临更大的挑战。

    正是认识到这一点,除了在二氧化碳地质储存场地选址阶段进行详细调查和综合评价,水环地调中心的研究团队还创新开展了二氧化碳地质储存的环境风险监测研究,确定了二氧化碳地质储存盖层力学作用机制,提出了盖层力学稳定性标准,以指导储存场地的选址及工程注入压力设计,并阐释了二氧化碳一旦泄漏可能对地下水和地表生态环境的影响机理。

    此外,该团队研发的二氧化碳迁移转化数值模拟系统,达到国际先进水平,可满足二氧化碳地质储存储层建模、评价预测等技术需求;研发了深层pH值原位监测系统,填补了国内pH值深层原位监测技术空白,可满足1500米以深的监测技术要求。

    水环地调中心还在陕西西安建设了人工控制二氧化碳泄漏环境影响及监测试验场地,在青海平安建设了天然二氧化碳泄漏环境影响及监测野外科研观测基地,基于人工模拟试验与天然二氧化碳泄漏环境影响观测,建立了二氧化碳地质封存对大气、土壤、水、生态系统等环境影响评价方法与指标体系,以及监测技术方法,为生态环境部制定《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》提供了支撑。

    我国二氧化碳地质封存技术还处于示范阶段,亟待深入研究

    当前,我国距离实现碳达峰目标已不足10年,从碳达峰到实现碳中和目标也仅有30年,与发达国家相比,我国实现碳达峰、碳中和远景目标时间更紧、困难更多,任务异常艰巨。当前,在我国以煤为主的能源消耗结构短期内难以改变的形势下,开展二氧化碳地质储存是实现我国碳减排承诺的一项有效措施。

    近年来,我国二氧化碳地质储存在区域调查评价、关键技术研究和工程示范等领域有了较快的发展,二氧化碳地质利用与储存技术渐成体系,但总体上仍处于示范研究阶段,继续开展二氧化碳地质储存调查评价、技术方法创新,不断加大研究深度,对我国规划、实施碳捕集、利用与储存具有重要意义。

    为支撑我国实现碳中和目标,“十四五”期间,水环地调中心将进一步聚焦重大需求,在鄂尔多斯盆地、东北地区等地的国家级能源基地,以及京津冀、长三角、粤港澳大湾区等高碳排放源集中区,开展区域二氧化碳地质封存潜力评价与封存场地调查。同时,创新合作机制,实施二氧化碳地质封存示范工程,研发关键技术,形成潜力评价、调查选址等技术标准;统筹考虑地下多种资源空间叠置及相互影响等因素,探索提出地下空间利用与国土空间规划管理的建议。 

    把二氧化碳“埋”在地下