在陕北黄土高原沟壑纵横的地表之下，一项“一举三得”的技术正在被反复验证——将工业排放的二氧化碳捕集提纯，注入地下油藏驱油增产，同时实现地质封存。这支来自延长石油研究院（以下简称：研究院）的科研团队，已经为此攻关了近二十年。这项技术，就是CCUS（碳捕集、利用与封存）。
近日，由研究院提供全流程技术支撑的延长石油百万吨全流程一体化CCUS示范项目正式开工建设。这是陕甘宁黄土塬地貌首个集捕集、管道输送、驱油、封存及安全监测于一体的全流程示范工程，总投资16.4亿元，计划20年累计注气上千万吨。
从实验室到百万吨级工程，这支团队走了十多年。他们没有惊天动地的口号，只有一项技术接着一项技术的突破。如今，地下封碳、地上增油，一场发生在陕北地下的绿色实践正在为化石能源的低碳化利用摸索出一条路。
一项“一举三得”的技术逻辑
CCUS并非新鲜事物。但真正将它从实验室推向规模化应用，并在低渗致密油藏这一全球开发难度极大的储层类型中实现突破，延长石油研究院走在了行业前列。
“驱油增油、固碳降碳、节水减排”——在陕北半干旱地区，这三个价值叠加的意义远超技术本身。研究院CCUS研究中心主任刘瑛算了一笔账：CO₂驱油将工业捕集的CO₂注入油层，既提高了采收率，又实现了CO₂地质封存，同时大幅减少了对淡水资源的消耗。，可在水驱基础上提高油田采收率8个百分点以上。
这背后是研究院十多年的持续攻关。团队先后承担国家科技支撑计划、863计划、国家重点研发计划等重大科技攻关项目10余项，形成了煤化工低成本捕集、黄土塬管输、超低渗油藏非混相驱、三位一体安全监测、CCUS+新能源零碳注入五大特色技术。其中，低渗致密砂岩油藏CO2非混相驱油技术、CO2混合压裂技术、油藏CO2动态封存井地联合微震监测等三项技术经院士专家鉴定处于国际领先水平。
2024年，研究院“二氧化碳地质利用与封存技术攻关团队”入选自然资源部高层次科技创新人才工程科技创新团队。
成本、安全、标准：研究院攻克的三大难关
技术可行只是起点，经济可行才是终点。
CCUS一直面临投入大、周期长、见效慢的行业难题。延长石油的解法是“以驱油收益反哺封存成本”——但这只是第一步。
全链条成本仍有压缩空间，主要体现在两个维度。一是驱油增产收益。CO₂驱油本身就是一项增收技术，增油收益是覆盖全链条成本的核心支撑。二是碳减排收益。CCUS项目减排量暂无法纳入碳交易市场，一旦纳入碳交易市场，减排价值就有了可交易、可融资的绿色资产通道。研究院正积极推进CCUS项目方法学研究，主参编的《基于项目的温室气体减排量评估技术规范——二氧化碳捕集、利用与封存项目》国家标准，有望为推动CCUS纳入碳交易市场提供重要技术支撑。两个维度叠加——碳减排“开源头”、驱油增产“固根本”——CCUS正在从“环保负担”变成“经济账算得过来的生意”。
安全是另一道必答题。研究院通过多年现场实践，建立了“地下—地表—地上”三位一体安全监测体系——“地下”以时移VSP和微地震监测储层—盖层；“地表”监测土壤、植被和水体；“地上”监测大气CO₂浓度。基于大数据和人工智能，团队研发了智慧化安全监测平台，初步实现泄漏风险实时预警。更值得一提的是，研究院创新建立了CO₂封存安全“后评价”体系，弥补了国内外仅依靠现场监测评估CO₂地质泄漏的不足。
标准体系同样由研究院主导推动。截至目前，研究院已主参编CCUS领域国家标准6项，牵头发布地方和团体标准4项。2025年，研究院牵头的地方标准《低渗致密油田二氧化碳地质封存安全评价规范》正式发布，成为国内首个CO₂封存安全评价领域的地方标准。
从地质到生物：CCUS的跨界突破
在传统地质封存之外，科研团队把研究从宏观油藏孔隙延伸到地下微生物世界，探索二氧化碳地质封存与地下生物转化相结合的新路径。
研究发现，二氧化碳注入深部油藏后，能够激活油藏内源微生物的多条产甲烷代谢通路。注入的二氧化碳在驱替原油的同时，充当微生物的碳源与能量来源，部分二氧化碳在地下原位转化为甲烷，实现驱油增产和生物甲烷化同步发生。
地面将产出气进行分离，甲烷与轻烃组分加以回收利用，二氧化碳重新压缩回注油藏，形成 “注入 — 驱油 — 转化 — 分离 — 回注” 的闭环。基于这套机理，研究提出碳循环利用与封存（CCRS）的新思路，二氧化碳不再是一次性封存，而是在地下多次参与驱油和资源化转化，打造兼具减排与增采的负碳技术路径，目前相关成果正加速向现场试验推进。
锚定百万吨级：研究院的产业雄心
2026年8月，国家发改委、国家能源局印发《石油天然气发展“十五五”规划》，明确提出“推进CCUS规模产业化建设”“推动CCUS区域产业集群建设”。
研究院的路线图与之高度契合。从30万吨/年捕集装置的技术攻关，到41万吨/年注入能力的工程验证，再到百万吨级全流程一体化的技术总成——这是一条研究院用近二十年走出来的“先示范、后扩能”路径。2025年11月，研究院编制的技术方案支撑该项目完成全国首例CCUS全流程一体化项目备案，实现了该领域项目审批“从0到1”的突破。
从实验室的瓶瓶罐罐到百万吨级工程的破土动工，从“技术验证”到“产业化方案”，延长石油研究院用近二十年时间，证明了一件事：一家企业的研究院，可以成为一项战略性新兴产业的技术策源地。
地下封碳、地上增油。这场发生在陕北地下的绿色变革，由研究院团队一手推动，正在为化石能源的低碳化利用书写一份“延长答卷”。