中國石化深地“探寶”助力川渝天然氣增儲上產(chǎn)

四川盆地是我國天然氣工業(yè)的搖籃，經(jīng)過60余年的發(fā)展，已經(jīng)成為我國天然氣（頁巖氣）主產(chǎn)區(qū)，儲量和產(chǎn)能均位居全國第一，并形成了完整的天然氣（頁巖氣）化工產(chǎn)業(yè)體系。根據(jù)規(guī)劃，2025年，川渝天然氣產(chǎn)量將達630億立方米，2035年將建成我國第一個1000億級天然氣生產(chǎn)基地。

2022年12月，中國石化第三個以“深地工程”命名的川渝天然氣基地揭牌。近年來，中國石化鍛造新質生產(chǎn)力，攻克了一大批“卡脖子”技術，發(fā)現(xiàn)并建成了普光氣田、元壩氣田、涪陵頁巖氣田、川西氣田、威榮頁巖氣田等大型氣田，在超深層碳酸鹽巖氣藏、深層頁巖氣藏、致密砂巖氣藏、高含硫氣藏等領域取得了一系列成果。

目前，中國石化在四川盆地擁有深層天然氣資源量15萬億立方米，探明天然氣儲量近2萬億立方米，具備260億立方米/年天然氣生產(chǎn)能力，為川渝地區(qū)打造我國首個千億級天然氣生產(chǎn)基地注入了強勁動能，也為保障國家能源安全、促進經(jīng)濟社會發(fā)展作出了重要貢獻。

《國資報告》記者從中國石化西南石油局獲悉，今年上半年，該局生產(chǎn)天然氣50.49億立方米，同比增長12.8%，銷售天然氣46.70億立方米，同比增長12.4%，創(chuàng)歷史新高。

不斷向深層、新領域進軍

自2012年涪陵頁巖氣田取得重大勘探突破以來，經(jīng)過10余年的探索，四川盆地頁巖氣已成為我國天然氣產(chǎn)量增長的重要陣地，提交探明儲量近3萬億立方米、年產(chǎn)量超過240億立方米。

在此基礎上，中國石化不斷向深層、新領域進軍。

2024年6月11日，中國石化在四川盆地深層頁巖氣勘探獲得重大突破，部署在資陽市的資陽2井完鉆井深6666米，測試獲日產(chǎn)125.7萬立方米高產(chǎn)工業(yè)氣流，日無阻流量306萬立方米，部署在樂山市的金頁3井完鉆井深5850米，測試獲日產(chǎn)82.6萬方高產(chǎn)工業(yè)氣流。

中國石化首席工程技術大師、中國石化西南石油局黨委書記、執(zhí)行董事郭彤樓表示，四川盆地寒武系頁巖氣勘探的重大突破，意義在于通過理論創(chuàng)新，轉變了只在富有機質頁巖尋找頁巖氣的傳統(tǒng)觀念，發(fā)現(xiàn)了新類型頁巖氣，開辟了頁巖氣勘探開發(fā)新領域，拓展了頁巖氣的資源潛力，對推動我國新層系、超深層頁巖氣勘探開發(fā)具有重大示范意義。

2024年3月12日，中國石化在四川盆地的第三個千億方海相大氣田——川西氣田全面建成投產(chǎn)，年產(chǎn)能20億立方米天然氣、13萬噸硫磺，為我國西南地區(qū)及川氣東送沿線提供更多清潔能源。

川西氣田地處四川盆地西緣，探明儲量超千億立方米，主力氣藏埋深在6000米左右，孔隙度低、滲透率低，微裂縫發(fā)育易垮塌，儲層地質情況復雜，規(guī)模效益開發(fā)難度極大。

中國石化西南工程技術研究院院長雷煒介紹說，西南石油局堅持“少井高產(chǎn)”立體開發(fā)模式，自主研發(fā)新型防塌鉆井液體系，攻關形成超8000米井深的精確中靶軌跡控制技術和投產(chǎn)關鍵技術，超深長水平井分段改造技術達世界領先水平，大幅提升了單井產(chǎn)能和儲量動用程度。其中，彭州5-1D井完鉆井深8208米、水平段長1893米，單井日產(chǎn)量達到60萬立方米。

中國石化西南石油局生產(chǎn)運行管理部經(jīng)理李華昌表示，目前川西氣田16口生產(chǎn)井，滿負荷運行后，日產(chǎn)天然氣將達到600萬立方米，每天可滿足約1200萬個家庭的生活用氣需求。

近年來，中國石化勘探開發(fā)類似成果比比皆是。元壩氣田是世界首個7000余米的超深高含硫生物礁氣田。在攻克超深層碳酸鹽巖氣藏方面，元壩氣田《超深層復雜生物礁群大氣田綠色高效開發(fā)技術與工業(yè)化應用》項目成果整體達到國際先進水平，連續(xù)9年保持高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，方案較設計年限已延長了3年。

在攻克致密砂巖氣藏方面，西南石油局強化氣藏“立體勘探開發(fā)”理念，持續(xù)開展地質、地球物理、工程一體化攻關，顯著提高河道砂體及優(yōu)質儲層預測精度，并采用“水平井+大規(guī)模體積壓裂”儲層改造工藝，取得重大商業(yè)突破，2021年中江氣田累計探明儲量1061億立方米，2023年新添千億立方米級致密砂巖大氣田——合興場氣田，川西中淺層連續(xù)19年穩(wěn)產(chǎn)20億立方米以上。

通過上述舉措，中國石化攻克了增儲上產(chǎn)重點領域的關鍵核心技術，打通了西南油氣勘探開發(fā)的堵點卡點，進一步擴大了油氣生產(chǎn)規(guī)模。

以數(shù)字化轉型引領產(chǎn)業(yè)升級

普光氣田是我國目前規(guī)模最大的海相整裝高含硫氣田。早在2013年，普光氣田就啟動了智能氣田建設。從2022年開始，普光氣田搭乘我國5G技術快速發(fā)展的“快車”，積極開展5G工廠建設。

覆蓋天然氣凈化廠區(qū)及采氣廠6座集氣站的5G專網(wǎng)，5G防爆智能巡檢終端，5G智能硫黃裝車系統(tǒng)，消防偵檢滅火機器人，實時監(jiān)測管道腐蝕速率的測壁厚傳感器，方便內外操人員掌握閥門開關狀態(tài)、開度的閥門回訊器，能夠支撐壓裂實時監(jiān)測、鉆井隨鉆跟蹤、專家遠程決策的普光協(xié)同作戰(zhàn)指揮室……近年來，隨著一個個應用場景相繼實現(xiàn)，5G技術提高生產(chǎn)質效“紅利”，正一點一滴滲透到普光氣田勘探開發(fā)、生產(chǎn)運行、安全環(huán)保、應急指揮、經(jīng)營管理、服務保障等各業(yè)務領域。

在川渝天然氣基地，西南石油局打造了“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+”石油工程智能化應用建設新模式，基于勘探開發(fā)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)底座，自主研發(fā)建設了石油工程業(yè)務智能管控平臺（IPPE），解決石油工程傳統(tǒng)單點、經(jīng)驗式管理效果差、效率低、成本高等問題。

記者了解到，該平臺已于2023年在國內上游12家油氣田企業(yè)、7家工程公司全面推廣應用，實現(xiàn)了“西南模式”向上游一體化管理模式的提級應用，為推動油公司與工程公司一體化運行，實現(xiàn)跨專業(yè)、跨單位地質工程一體化技術支撐、決策支持提供信息保障。

為解決傳統(tǒng)生產(chǎn)模式下業(yè)務覆蓋不全面、線上流程缺失、監(jiān)管時效性差、人均勞效低等問題，西南石油局還設計研發(fā)了用于支撐油氣生產(chǎn)全業(yè)務、全流程線上管控的信息平臺PCS。

平臺上線后，累計派發(fā)巡檢、措施、拉運等各類生產(chǎn)任務近180萬個，日均識別并提報處置異常300余項，人工勞效、管理效能得到大幅提升，生產(chǎn)安全保障進一步增強，在產(chǎn)量逐年快速上漲的情況下，用工總量得到進一步優(yōu)化，向著中國石化提出的“百人管千井”“百人百萬噸”目標順利邁進，為企業(yè)高質量發(fā)展注入了強勁動力。

在川渝天然氣基地，中國石化通過推進數(shù)字化轉型、智能化提升，將互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能與油氣勘探開發(fā)等業(yè)務融合應用，不斷向數(shù)字化主導的現(xiàn)代化運營新模式轉變，人工勞效、管理效能得到大幅提升，支撐引領了油氣行業(yè)煥新升級。

推進綠色發(fā)展

在重慶，“涪氣”是對涪陵頁巖氣的愛稱，與“福氣”相通。重慶石油依托重慶市得天獨厚的頁巖氣資源優(yōu)勢，建成投運了中國石化首座擁有自主知識產(chǎn)權的LNG（液化天然氣）工廠，是“氣化長江經(jīng)濟帶”重點基礎設施。近6年來，綠色潔凈的LNG能源穩(wěn)定保供長江經(jīng)濟帶沿線省市，產(chǎn)銷量累計突破100萬噸。

重慶石油涪陵LNG工廠產(chǎn)出的BOG尾氣，原設計用于導熱油爐供熱。2018年工廠投運后，技術人員分析發(fā)現(xiàn)，BOG尾氣中含有高濃度氦氣成分。于是，重慶石油成立氦氣工業(yè)化應用及工廠能耗優(yōu)化創(chuàng)新團隊，致力于提取利用BOG尾氣中的氦氣，變廢為寶。

在普光氣田，海相地層中的天然氣含劇毒氣體硫化氫，如果不能得到妥善的無害化處理，將是名副其實的“毒氣”。為此，早在投產(chǎn)之初，普光氣田就引入當時國際最先進的工藝包，通過使用高純度MDEA（甲基二乙醇胺）和TEG（三甘醇），對高含硫化氫的原料氣進行脫硫、脫碳、脫水處理，把“毒氣”變成了“福氣”。

對于普光氣田人來說，環(huán)保不僅僅代表“無污染”，更意味著“可循環(huán)”。近年來，普光氣田創(chuàng)新研發(fā)的“熱氮吹硫”技術，以及液硫池廢氣治理改造，就是對“可循環(huán)”理念的生動踐行。

“二者應用場景不同，卻原理相似，都是把原本要經(jīng)過尾氣焚燒爐直接焚燒、排放的工藝過程廢氣收集起來，送回硫黃回收裝置。這樣一來，不僅再度進入尾氣焚燒爐的廢氣變得十分微量，更在‘回爐’反應的‘二次鍛造’中提升了硫黃收率，可謂一箭雙雕。”普光氣田天然氣凈化廠安全環(huán)保室主辦韋華天介紹說。

2024年，普光氣田凈化裝置停工、開工、生產(chǎn)全過程中的二氧化硫排放量減至150mg/m3以下（遠優(yōu)于國家400mg/m3的現(xiàn)行標準）。同時，總硫回收率也提升至不低于99.91%，普光氣田成為我國最大的硫黃生產(chǎn)基地，產(chǎn)量占全國三分之一，為磷肥產(chǎn)業(yè)及農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了重要原料支撐。“綠水青山就是金山銀山”，“端牢能源的飯碗和糧食的飯碗”，在氣田得到了有機統(tǒng)一。

在川渝天然氣基地，類似的實踐還有很多。中國石化西南石油局首席專家蔡鎖德介紹說，川西氣田創(chuàng)新集成先進的采氣、脫硫工藝，實現(xiàn)封閉循環(huán)脫硫和精益化綠色化生產(chǎn)一體化，天然氣總硫回收率超99.9%，產(chǎn)品氣達到國標一類氣標準，實現(xiàn)廢水“零”排放。同時，川西氣田創(chuàng)新智能應用，集成安全風險智能化管控平臺，建立智能運維管理平臺，確保全過程安全環(huán)保。

通過上述實踐，中國石化促進形成了節(jié)約資源和保護環(huán)境的產(chǎn)業(yè)結構和生產(chǎn)方式，全力打造環(huán)境友好型、資源節(jié)約型企業(yè)，樹立起了“清潔低碳、行業(yè)領先”新形象，以實際行動為建設美麗四川、美麗重慶，筑牢長江上游生態(tài)屏障貢獻力量。

郭彤樓表示，保障國家能源安全、端牢能源飯碗是石油石化企業(yè)的光榮使命和應盡責任。作為中國石化最大的天然氣生產(chǎn)企業(yè)，西南石油局將繼續(xù)深入貫徹落實能源安全新戰(zhàn)略，加快培育新質生產(chǎn)力，持續(xù)加大勘探開發(fā)力度，堅決打贏全面建成百億立方米氣田攻堅戰(zhàn)，奮力開創(chuàng)可持續(xù)高質量發(fā)展新局面。