本發(fā)明涉及碳排放，尤其涉及一種基于油頁巖原位開采的碳排放量確定方法和裝置。

背景技術(shù)：

1、油頁巖資源和儲(chǔ)量豐富，面對(duì)目前石油資源短缺、油價(jià)上漲的情況，油頁巖資源的開發(fā)逐漸成為熱點(diǎn)。油頁巖開采技術(shù)分為原位開采和異位開采兩種，原位開采因具有成本低、質(zhì)量高、對(duì)環(huán)境的擾動(dòng)更小等優(yōu)點(diǎn)，成為油頁巖開發(fā)利用的熱點(diǎn)和主流。

2、目前，針對(duì)資源開發(fā)的碳排放確定方法多以煤炭、石油和天然氣開采為目標(biāo)，缺乏以油頁巖為目標(biāo)的碳排放量確定方法。并且，油頁巖原位開采過程不同于煤炭或石油天然氣的開采過程，基于現(xiàn)有的碳排放確定方法，無法準(zhǔn)確、全面地確定出油頁巖開采全過程的碳排放量，從而無法準(zhǔn)確地制定出油頁巖原位開采的碳減排措施。

3、針對(duì)上述問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本說明書實(shí)施例提供了一種基于油頁巖原位開采的碳排放量確定方法和裝置，可以解決現(xiàn)有技術(shù)無法準(zhǔn)確、全面地確定出油頁巖開采全過程的碳排放量的問題。

2、第一方面，本說明書實(shí)施例提供了一種基于油頁巖原位開采的碳排放量確定方法，該方法包括：

3、確定油頁巖原位開采中各個(gè)開采環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的能源消耗類型；

4、根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的能源消耗類型，確定各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量；

5、獲取油頁巖原位開采中的溫室氣體逸散量，根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量和溫室氣體逸散量，確定油頁巖原位開采的總碳排放量。

6、在一個(gè)實(shí)施例中，所述開采環(huán)節(jié)包括以下至少之一：鉆井環(huán)節(jié)，水力壓裂環(huán)節(jié)，注蒸汽加熱環(huán)節(jié)，油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)，運(yùn)輸環(huán)節(jié)；所述能源消耗類型包括以下至少之一：柴油消耗，電力消耗，水資源消耗，原煤消耗，工藝排放消耗。

7、在一個(gè)實(shí)施例中，所述根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的能源消耗類型，確定各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量，包括：

8、根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的能源消耗類型，獲取各個(gè)開采環(huán)節(jié)下能源消耗類型對(duì)應(yīng)的碳排放因子和能源消耗量；

9、根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)下能源消耗類型對(duì)應(yīng)的碳排放因子和能源消耗量，確定各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量。

10、在一個(gè)實(shí)施例中，所述各個(gè)開采環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的能源消耗類型包括油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)的能源消耗類型，所述油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)的能源消耗類型包括電力消耗、水資源消耗；相應(yīng)地，所述確定各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量包括確定油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)的碳排放量，所述確定油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)的碳排放量，包括：

11、確定油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)下電力消耗的碳排放因子和能源消耗量，油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)下水資源消耗的碳排放因子和能源消耗量；

12、根據(jù)油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)下電力消耗的碳排放因子和能源消耗量，確定油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)下電力消耗產(chǎn)生的碳排放量，根據(jù)油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)下水資源消耗的碳排放因子和能源消耗量，確定油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)下水資源消耗產(chǎn)生的碳排放量；

13、獲取油頁巖原位開采中采出的氣體總量、采出氣體中溫室氣體的比例和密度，根據(jù)油頁巖原位開采中采出的氣體總量、采出氣體中溫室氣體的比例和密度、油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)下電力消耗產(chǎn)生的碳排放量和油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)下水資源消耗產(chǎn)生的碳排放量，確定油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)的碳排放量。

14、在一個(gè)實(shí)施例中，所述獲取油頁巖原位開采中的溫室氣體逸散量，包括：

15、獲取油頁巖的開采量、油頁巖開采中溫室氣體的碳排放因子、溫室氣體的密度；

16、利用預(yù)先構(gòu)建的氣體逸散量確定方程處理油頁巖的開采量、油頁巖開采中溫室氣體的碳排放因子、溫室氣體的密度，得到油頁巖原位開采中的溫室氣體逸散量，所述溫室氣體逸散量確定方程為預(yù)先利用油頁巖的開采量、油頁巖開采中溫室氣體的碳排放因子、溫室氣體的密度對(duì)應(yīng)的樣本數(shù)據(jù)建立得到的。

17、在一個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)先構(gòu)建的溫室氣體逸散量確定方程包括：

18、

19、其中，e逸散為油頁巖原位開采中的溫室氣體逸散量樣本數(shù)據(jù)；為甲烷氣體的全球增溫潛勢樣本數(shù)據(jù)；m油頁巖為油頁巖的開采量樣本數(shù)據(jù)；為甲烷氣體的碳排放因子樣本數(shù)據(jù)；為甲烷氣體的密度樣本數(shù)據(jù)；為二氧化碳?xì)怏w的碳排放因子樣本數(shù)據(jù)；為二氧化碳?xì)怏w的密度樣本數(shù)據(jù)。

20、在一個(gè)實(shí)施例中，所述根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量和溫室氣體逸散量，確定油頁巖原位開采的總碳排放量，包括：

21、將各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量和溫室氣體逸散量輸入至預(yù)先構(gòu)建的油頁巖碳排放量確定方程中，輸出油頁巖原位開采的總碳排放量，所述油頁巖碳排放量確定方程為預(yù)先利用各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量和溫室氣體逸散量對(duì)應(yīng)的樣本數(shù)據(jù)建立的。

22、第二方面，本說明書實(shí)施例還提供了一種基于油頁巖原位開采的碳排放量確定裝置，該裝置包括：

23、能源消耗類型確定模塊，用于確定油頁巖原位開采中各個(gè)開采環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的能源消耗類型；

24、各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量確定模塊，用于根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的能源消耗類型，確定各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量；

25、總碳排放量確定模塊，用于獲取油頁巖原位開采中的溫室氣體逸散量，根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量和溫室氣體逸散量，確定油頁巖原位開采的總碳排放量。

26、第三方面，本說明書實(shí)施例還提供了一種基于油頁巖原位開采的碳排放量確定設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述基于油頁巖原位開采的碳排放量確定方法。

27、第四方面，本說明書實(shí)施例還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述基于油頁巖原位開采的碳排放量確定方法。

28、本說明書實(shí)施例提供了一種基于油頁巖原位開采的碳排放量確定方法和裝置，首先，確定油頁巖原位開采中各個(gè)開采環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的能源消耗類型。然后，根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的能源消耗類型，確定各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量。最后，獲取油頁巖原位開采中的溫室氣體逸散量，根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量和溫室氣體逸散量，確定油頁巖原位開采的總碳排放量。本說明書實(shí)施例中的碳排放量確定方法和裝置可以應(yīng)用在油頁巖行業(yè)，通過考慮油頁巖原位開采過程中的各個(gè)開采環(huán)節(jié)的能源消耗類型，基于此確定各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量，一方面可以對(duì)頁巖原位開采過程的生命周期進(jìn)行追蹤，明確各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放水平，為制定關(guān)鍵環(huán)節(jié)的降碳方案提供支撐，另一方面，可以為準(zhǔn)確確定出油頁巖開采全過程的總碳排放量提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。通過考慮油頁巖原位開采中的溫室氣體逸散量，可以更加準(zhǔn)確的確定出油頁巖原位開采的總碳排放量。通過確定出油頁巖原位開采的總碳排放量，可以為油頁巖原位開采的碳排放效應(yīng)對(duì)環(huán)境影響的評(píng)價(jià)以及對(duì)碳減排措施的制定和實(shí)施提供可靠的參考依據(jù)。

技術(shù)特征：

1.一種基于油頁巖原位開采的碳排放量確定方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述開采環(huán)節(jié)包括以下至少之一：鉆井環(huán)節(jié)，水力壓裂環(huán)節(jié)，注蒸汽加熱環(huán)節(jié)，油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)，運(yùn)輸環(huán)節(jié)；所述能源消耗類型包括以下至少之一：柴油消耗，電力消耗，水資源消耗，原煤消耗，工藝排放消耗。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的能源消耗類型，確定各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述各個(gè)開采環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的能源消耗類型包括油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)的能源消耗類型，所述油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)的能源消耗類型包括電力消耗、水資源消耗；相應(yīng)地，所述確定各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量包括確定油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)的碳排放量，所述確定油氣收集、處理與排放環(huán)節(jié)的碳排放量，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取油頁巖原位開采中的溫室氣體逸散量，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述預(yù)先構(gòu)建的溫室氣體逸散量確定方程包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量和溫室氣體逸散量，確定油頁巖原位開采的總碳排放量，包括：

8.一種基于油頁巖原位開采的碳排放量確定裝置，其特征在于，包括：

9.一種基于油頁巖原位開采的碳排放量確定設(shè)備，其特征在于，包括處理器以及用于存儲(chǔ)處理器可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器，所述處理器執(zhí)行所述指令時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述方法的步驟。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述指令被執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于油頁巖原位開采的碳排放量確定方法和裝置，所述方法包括：確定油頁巖原位開采中各個(gè)開采環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的能源消耗類型；根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的能源消耗類型，確定各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量；獲取油頁巖原位開采中的溫室氣體逸散量，根據(jù)各個(gè)開采環(huán)節(jié)的碳排放量和溫室氣體逸散量，確定油頁巖原位開采的總碳排放量。本發(fā)明可以準(zhǔn)確地確定出油頁巖原位開采全過程的碳排放量。

技術(shù)研發(fā)人員：何少林,宋陽,徐薇,劉博,余績慶
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國石油天然氣股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19