立足大力開(kāi)發(fā)利用天然氣，實(shí)現能源轉型國家戰略，中國石化耗時(shí)近五年在四川盆地建成普光氣田，標志著(zhù)我國成為世界上少數幾個(gè)掌握開(kāi)發(fā)特大型超深高含硫氣田核心技術(shù)的國家之一。此后，中國石化又在川渝建成元壩氣田、涪陵頁(yè)巖氣田。

　　日前，中國證券報記者前往四川省達州市宣漢縣普光鎮等地調研普光氣田、元壩氣田及涪陵頁(yè)巖氣田了解到，作為“川氣東送”工程三大氣源地，中國石化在該三大氣田創(chuàng )新勘探理論，攻堅“卡脖子”難題，推動(dòng)高端裝備國產(chǎn)化，形成了一系列核心技術(shù)，以科技創(chuàng )新引領(lǐng)我國能源產(chǎn)業(yè)加快轉型。

　　● 本報記者 張軍

　　創(chuàng )新勘探理論

　　從宣漢縣普光鎮普光氣田生產(chǎn)管理中心驅車(chē)出發(fā)，越野車(chē)在經(jīng)歷山路十八彎后，普光氣田301集氣站一行“打造世界高含硫氣田開(kāi)發(fā)管理標桿”大字標語(yǔ)映入記者眼簾。

　　普光氣田是我國已發(fā)現的最大規模海相整裝高含硫氣田，也是中國第一個(gè)年產(chǎn)超百億立方米的高含硫大氣田?！捌展鈿馓餀M空出世，仰賴(lài)于勘探理論的顛覆式創(chuàng )新?！敝袊性吞锸紫瘜?zhuān)家彭君說(shuō)。

　　在中國石化應用海相勘探理論勘探發(fā)現普光氣田之前，一代代地質(zhì)工作者在陸相生油理論指導下，在四川盆地尋找大氣田一直未果?！翱碧嚼碚搫?chuàng )新解決了氣層在哪里聚集的問(wèn)題，這是發(fā)現氣田的關(guān)鍵?！敝袊性吞餁獠鼐C合研究高級專(zhuān)家彭鑫嶺告訴記者。

　　隨之而來(lái)的是普光氣田氣藏埋藏深、高含硫等開(kāi)發(fā)難題，特別是氣田硫化氫摩爾含量平均達到15.2%。硫化氫為劇毒、高腐蝕氣體，因而開(kāi)發(fā)面臨安全、防腐和環(huán)保等問(wèn)題，且當時(shí)國內在高含硫化氫氣藏開(kāi)發(fā)方面沒(méi)有成功經(jīng)驗可供借鑒?！耙死文茉达埻?#xff0c;實(shí)現能源產(chǎn)業(yè)轉型升級，就必須掌握高含硫氣田的開(kāi)發(fā)技術(shù)?！迸眦螏X向記者表示。

　　相較于石油，天然氣是一種安全、環(huán)保的潔凈能源，大力開(kāi)發(fā)利用天然氣是國家能源戰略的重點(diǎn)發(fā)展方向之一。同時(shí)，世界天然氣資源約60%含硫，其中10%為高含硫，而我國高含硫天然氣資源豐富，已探明儲量近2萬(wàn)億立方米，主要分布在四川盆地。

　　2005年，中國石化中原油田進(jìn)入四川，一邊建設氣田，一邊組成研發(fā)團隊進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。中國石化中原石油勘探局有限公司執行董事、黨委書(shū)記，油田分公司代表張慶生介紹，普光氣田的開(kāi)發(fā)建設創(chuàng )新形成了高含硫氣田安全高效開(kāi)發(fā)五項核心技術(shù)，成功開(kāi)發(fā)年產(chǎn)1.05×108立方米的特大型超深復雜山地高含硫氣田，自主設計建成超百億立方米級的高含硫天然氣凈化廠(chǎng)；創(chuàng )新形成高含硫氣田氣—液—固（硫）三相滲流理論模型，率先揭示了高含硫氣藏單質(zhì)硫析出、運移滲流規律等。

　　記者了解到，普光氣田的開(kāi)發(fā)創(chuàng )新發(fā)展了高含硫氣藏安全開(kāi)發(fā)理論體系，為普光氣田十年穩產(chǎn)提供了理論依據，形成了特大型超深高含硫氣田安全高效開(kāi)發(fā)技術(shù)及工業(yè)化應用的重大標志性成果，使我國成為世界上少數幾個(gè)掌握開(kāi)發(fā)特大型超深高含硫氣田核心技術(shù)的國家之一。

　　“可以說(shuō)先有了普光氣田，才有了‘川氣東送’工程。該工程涉及長(cháng)江經(jīng)濟帶6省2直轄市共70多個(gè)大中型城市、上千家企業(yè)、2億多居民。普光氣田的開(kāi)發(fā)，助力我國能源消費結構調整，開(kāi)發(fā)至今累計減排二氧化碳當量1.6億噸?！敝袊嘘P(guān)負責人表示。

　　打造普光“樣本”之后，中國石化西南石油局在四川閬中“復制”建成元壩氣田。元壩氣田是“川氣東送”工程重要氣源地之一，有生產(chǎn)井35口，其中累計生產(chǎn)天然氣超10億立方米的氣井有18口。西南石油局7月1日披露的數據顯示，元壩氣田建成至今已累計生產(chǎn)天然氣超337億立方米。

　　與此同時(shí)，普光氣田、元壩氣田將天然氣中的劇毒硫化氫氣體加工成化工、農業(yè)等行業(yè)廣泛使用的硫黃。中國石化7月1日披露的數據顯示，元壩氣田今年以來(lái)累計生產(chǎn)副產(chǎn)品硫黃15萬(wàn)噸，供應龍蟒磷化工、宏達化工等化肥企業(yè)，投產(chǎn)至今累計生產(chǎn)硫黃265萬(wàn)噸。

　　攻堅“卡脖子”難題

　　“對中國石化而言，培育發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力是一個(gè)重大考題，要全力做好答卷?！敝袊麻L(cháng)馬永生說(shuō)，科技創(chuàng )新是新質(zhì)生產(chǎn)力的核心要素，也是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的生命線(xiàn)。每一輪技術(shù)革命都帶來(lái)經(jīng)濟社會(huì )質(zhì)的躍升，且與能源息息相關(guān)。

　　中國石化在川渝地區開(kāi)發(fā)利用天然氣正是其不斷科技創(chuàng )新，加快培育新質(zhì)生產(chǎn)力的寫(xiě)照。

　　“在普光氣田投產(chǎn)初期，我國缺少高抗硫裝備設計制造技術(shù)，氣田主要涉硫材料、裝備高度依賴(lài)進(jìn)口，價(jià)格高昂，采購周期長(cháng)、維修難度大、費用高。隨著(zhù)國際局勢變化，還可能存在技術(shù)壟斷和‘卡脖子’風(fēng)險?！睆垜c生說(shuō)，普光氣田凈化裝置全面投產(chǎn)后，多臺末級硫冷凝器相繼出現故障，導致凈化裝置頻繁開(kāi)開(kāi)停停，給安全平穩生產(chǎn)帶來(lái)風(fēng)險?！叭魣猿诌x用歐美等國家的進(jìn)口設備，一是時(shí)間上等不起，二是成本上舍不得，因此開(kāi)展涉硫高端裝備國產(chǎn)化迫在眉睫?！?/p>

　　記者了解到，中原油田聯(lián)合寶鋼、天鋼、藍科高新、蘭石裝備等企業(yè)及高校、科研院所，組建“產(chǎn)、學(xué)、研”攻關(guān)團隊，聚焦克勞斯爐變形、末級硫冷器“趴窩”等難點(diǎn)問(wèn)題展開(kāi)研究，攻克了一批“卡脖子”技術(shù)。隨著(zhù)國產(chǎn)化的推進(jìn)，相關(guān)進(jìn)口設備價(jià)格也大幅下降。

　　如中原油田自研的國產(chǎn)末級硫冷器，在實(shí)現國產(chǎn)化前，設備進(jìn)口周期是18個(gè)月，單臺費用1700多萬(wàn)元；而國產(chǎn)單臺供貨周期僅7個(gè)月，費用僅420萬(wàn)元。中原油田自主研發(fā)的HH級采氣樹(shù)應用于氣井井口，是高含硫天然氣從地下來(lái)到地面的第一道關(guān)口，防止劇毒硫化氫泄漏。這是普光氣田不可或缺的“安全大壩”。彭鑫嶺告訴記者，“隨著(zhù)HH級采氣樹(shù)設備實(shí)現國產(chǎn)化，進(jìn)口設備價(jià)格從原來(lái)200多萬(wàn)元降至120多萬(wàn)元?！?/p>

　　張慶生介紹，目前普光氣田涉硫高端裝備國產(chǎn)化率達100%，在中國石化所屬氣田成功應用480臺（套），在同行業(yè)推廣應用3000余臺（套），氣田設備進(jìn)口價(jià)格較國產(chǎn)化前整體下降62.4%?！霸鰪娏宋覈谏媪蜓b備制造領(lǐng)域的話(huà)語(yǔ)權，并使我國成為世界上具備高含硫氣田開(kāi)發(fā)裝備全產(chǎn)業(yè)鏈的國家?！?/p>

　　“掌握高含硫氣田開(kāi)發(fā)技術(shù)之后，中國石化踐行合作戰略，融入全球能源市場(chǎng)?！敝袊嘘P(guān)負責人說(shuō)，2016年，普光氣田技術(shù)人員遠赴伊拉克米桑油田，為含硫天然氣處理廠(chǎng)投產(chǎn)提供技術(shù)服務(wù)。2017年以來(lái)，土耳其Genel公司、美國阿拉斯加天然氣開(kāi)發(fā)公司等紛紛到普光氣田參觀(guān)考察、洽談業(yè)務(wù)。

　　科技助力能源保供

　　天然氣作為不可再生能源，自然難逃開(kāi)采一方便少一方的規律。

　　涪陵頁(yè)巖氣田工作人員告訴記者，2017年涪陵頁(yè)巖氣田焦石壩區塊在穩產(chǎn)3年后，產(chǎn)量開(kāi)始下降。是否有進(jìn)一步挖潛空間？這成為科研人員面臨的難題。

　　“過(guò)去，我們把焦石壩區塊89米厚的頁(yè)巖當作一套氣層來(lái)對待，認為對下部氣層進(jìn)行壓裂改造，就能一次性‘撕’開(kāi)巖層，把資源全部‘吃’到?！苯瓭h油田涪陵頁(yè)巖氣公司技術(shù)人員葛蘭說(shuō)，深入了解國內外相關(guān)技術(shù)、部署分層開(kāi)發(fā)評價(jià)井之后，我們有了新的認識，即89米厚的頁(yè)巖不同部位應力存在差異，以往壓裂沒(méi)有改造到的地方仍有剩余資源。

　　“假設油氣資源在一棟樓房里，過(guò)去只開(kāi)采了一樓房間的資源，而一樓過(guò)道以及二樓、三樓還有很多資源尚未開(kāi)采?！备鹛m說(shuō)，在新的認識指導下，江漢油田進(jìn)行立體開(kāi)發(fā)，即在同一井位分別打不同深度的井，將各深度巖層天然氣分別開(kāi)采出來(lái)。

　　記者調研了解到，對于頁(yè)巖氣田而言，壓裂技術(shù)是高效開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。而壓裂施工面臨壓力高、復雜縫網(wǎng)形成難度大等難題，是制約超深層頁(yè)巖油氣增儲上產(chǎn)的“攔路虎”。因此，研制開(kāi)發(fā)超高壓壓裂設備成為油氣行業(yè)重大技術(shù)攻關(guān)方向。

　　葛蘭說(shuō)，頁(yè)巖氣作為一種非常規氣藏，以游離態(tài)或吸附態(tài)賦存于頁(yè)巖裂縫與孔隙中，被稱(chēng)為“人工氣藏”，開(kāi)采時(shí)需要把頁(yè)巖壓碎才能讓氣體出來(lái)，是業(yè)界公認的世界級難題。隨著(zhù)油氣勘探開(kāi)發(fā)進(jìn)入非常規時(shí)代，中國約85%的油氣資源需要通過(guò)壓裂進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

　　“公司創(chuàng )新形成以壓裂雙甜點(diǎn)識別與評價(jià)、水平段段簇設計為核心的地質(zhì)工程一體化設計方法及壓裂工藝，在涪陵頁(yè)巖氣田焦頁(yè)9號平臺、焦頁(yè)42號平臺完成國內頁(yè)巖氣首次井工廠(chǎng)、同步壓裂施工?！敝袊凸こ坦揪伦鳂I(yè)首席專(zhuān)家盧云霄表示，今年公司175兆帕壓裂裝備在重慶綦頁(yè)深1井應用，該設備施工壓力比前期裝備提高25%，能有效壓碎頁(yè)巖石，形成立體縫網(wǎng)，讓超深層頁(yè)巖氣順著(zhù)縫網(wǎng)出井，讓老井實(shí)現增儲上產(chǎn)。

　　記者從江漢油田了解到，得益于立體開(kāi)發(fā)模式，涪陵氣田焦石壩區塊采收率提高到23.3%，較2013年開(kāi)發(fā)初期翻了一番。涪陵頁(yè)巖氣田的開(kāi)發(fā)建設，每年可減排二氧化碳1200萬(wàn)噸。

　　作為“川氣東送”工程另一氣源地，西南石油局加強元壩氣田管理。在老區穩產(chǎn)方面，新建天然氣產(chǎn)能2.5億立方米/年，建成投產(chǎn)川西氣田，日產(chǎn)天然氣近500萬(wàn)立方米。在新區上產(chǎn)方面，西南石油局川南寒武系筇竹寺組勘探實(shí)現突破，資陽(yáng)2井、金頁(yè)3井分別試獲日產(chǎn)125.7萬(wàn)立方米、82.6萬(wàn)立方米高產(chǎn)工業(yè)氣流。西南石油局7月1日披露的數據顯示，公司上半年生產(chǎn)天然氣50.49億立方米，同比增長(cháng)12.8%；銷(xiāo)售天然氣46.70億立方米，同比增長(cháng)12.4%，均創(chuàng )歷史新高。公司2024年天然氣生產(chǎn)目標超100億立方米。

　　中國石化3月12日披露的數據顯示，公司在四川盆地探明天然氣地質(zhì)儲量近3萬(wàn)億立方米，累計生產(chǎn)天然氣超2000億立方米。

　　“中國石化將深入貫徹落實(shí)總體國家安全觀(guān)和能源安全新戰略，加快構建清潔低碳、安全高效的能源體系，堅決把能源飯碗牢牢端在自己手里，奮力書(shū)寫(xiě)能源高質(zhì)量發(fā)展新篇章?！瘪R永生表示。