2015年6月10日，我校和陕西延长石油集团共同承担的国家863计划“二氧化碳地质封存关键技术”课题，在陕西延长石油集团靖边油田现场顺利通过了科技部高技术中心组织的专家验收。

    碳捕集、利用与封存（CCUS）技术是一项新兴的、具有大规模二氧化碳减排潜力的技术，有望实现化石能源的低碳利用，被广泛认为是应对全球气候变化、控制温室气体排放的重要技术之一。近年来，世界主要发达国家都投入大量资金开展CCUS研发和示范活动，制定相应法规、政策以实现在全球低碳竞争中占得先机。我国也将CCUS技术作为“十二五”863计划进行攻关。该课题于2012年初正式立项，由地震、测井、石油地质、化学分析和环境监测、现场实施等领域的专家、学者60余人共同参与。我校地质学系马劲风教授作为课题负责人，张小莉教授、王震亮教授、化材院卫引茂教授、城环院马俊杰教授等作为西北大学的主要参与人员，与陕西延长石油集团合作积极进行科研攻关。

    我校与陕西延长石油集团的研究人员经过3年多的科研联合攻关，研发了CO2地质封存的观测、监测和证实的地球物理与地质综合技术、CO2强化驱油技术、防腐技术、地面泄漏的环境监测技术。针对靖边油田乔家洼CO2注入试验区特低—超低渗地质特点，建立了该地区孔隙度、渗透率、含油饱和度解释模型，形成了CO2地质封存前期评价盖层封闭性的地质分析技术，提出基于沉积相约束CO2封存体的地质评价和属性建模方法，形成CO2驱油过程中地质封存能力的评价技术。借鉴加拿大Weyburn油田碳封存项目的资料，研发了CO2地质封存中的四维地震监测、处理和解释技术。建立了适用于油田CO2驱替过程泄露的检测方法和油井周围多位点CO2浓度检测系统，开展了注气试验区土壤、地表水与地下水等环境背景监测和土地利用现状、植被类型等调查；完成了CO2驱替机理、影响因素研究、地面注采等室内研究及现场工艺建设。

    自2012年9月至2015年4月底，该示范区5口CO2注入井，累计注入量超过4.3万吨，累计增产原油超过1000吨。通过靖边油田CO2-EOR试验，在低孔低渗储层内的石油采收率，较之前采用的水驱油技术提高了5%以上。

    课题执行过程中，申请和获得8项国家发明专利，获得2项实用新型专利，完成一项CCS技术企业标准，并参加国际ISO/TC265碳捕集、利用、运输与封存国际标准的制定。在国内外学术期刊发表学术论文17篇，即将在科学出版社出版专著“低孔低渗储层二氧化碳驱油与地质封存的实践”，培养博士、硕士研究生和企业骨干50余人，多次参加包括GHGT-12在内的国际学术会议，并做主题报告。

    靖边油田全流程CCUS技术的成功示范，对于我国目前最大的产油基地鄂尔多斯盆地低孔、低渗储层原油生产效益的提高具有重要意义。将促进区域内能源、资源利用效率的提高，带动企业低碳发展及区域经济可持续发展。为区域内快速降低碳排放、降低气候变化产生的影响，为区域内保护生态环境、农业发展和保护人民健康，带来额外的经济效益和社会效益。因此，该课题成果在2014年9月被国家发改委列为国家重点推广的33项低碳技术之一。