图①中国石化旗下普光气田301集气站 图②中国石化工作人员展示经处理后排放的页岩气产出水 图③中国石化部署在涪陵焦石坝区块的第一口探井标志 向炎涛/摄
从位于四川东北部达州的中国石化旗下普光气田起步，一条总长2170公里的“川气东送”通道，跨越四川、重庆、湖北、江西、安徽、江苏、浙江、上海，将天然气源源不断送入千家万户。2000年初，国际油气专家经过多次勘探均未有突破，曾对四川盆地下了论断，认定这里不会有油气大发现。然而几年后，中国的油气专家通过艰苦卓绝的努力，在这里发现了巨大能量，四川盆地成为继北美之后全球第二大页岩气田，同时也是我国天然气资源最丰富的地区。连日来，《证券日报》记者一行探访了中国石化位于重庆涪陵的涪陵页岩气田、四川达州的普光气田、四川阆中的元坝气田等多个天然气产地，见证了在四川盆地这片富含天然气的“宝地”，以中国石化为代表的油气人，不畏艰险、扎根山区，为保障我国能源安全贡献着一代又一代的力量。普光气田位于山区，记者一行乘坐越野车，绕行近一个小时的崎岖山路才到达了大湾408井场。这里进行的是天然气开发流程的重要一步——钻井。就在6月17日，中国石化所属的中原石油工程公司西南钻井分公司70735钻井队，在历经94天的奋战后，顺利完成大湾408-2井钻探任务，全井进尺达5266.5米。时间回到2003年7月30日，普光1井喜获高产气流，普光气田横空出世，成为国内规模最大、丰度最高的海相高酸性气田，世界第二个百亿方级特大型高含硫气田。中国石化中原油田气藏综合研究高级专家彭鑫岭告诉记者，相较于石油，天然气是一种安全、环保的洁净能源。目前，我国天然气对外依存度超过40%，因此开发高含硫气田非常有必要。彭鑫岭回忆说，正是因为坚持理论和技术创新，在国外专家认定四川盆地不会有大发现后，中国的油气专家们坚持“勘探无禁区”理念，近二十年来在四川盆地持续勘探开发才取得了多个大的突破。“普光气田投入开发的时候，面临的是世界级难题，中石化实行大军团作战，成立国家重大专项研究项目和示范工程研究项目，中石化研究院联系国内知名院校，并联合相关主要国企、民企共同攻关，集团作战，最终形成理论体系开展下一步工作。”彭鑫岭说。普光气田的发现，结束了四川盆地勘探一直未发现千亿立方米大气田的历史。2003年以来，普光气田累计探明天然气地质储量4409亿立方米，系列创新成果拓展了四川盆地海相油气田的勘探空间。如今，普光气田在勘探开发、集输防腐、净化、安全、国产化等领域创新形成诸多国际领先技术系列，使我国成为世界上少数几个掌握高含硫气田开发核心技术的国家之一，打造成为高含硫气田开发原创技术策源地，实现了由“追跑”到“领跑”的跨越。四川盆地的天然气藏种类多、储层类型多，决定了气藏认识难度大，高效开发技术难。“通俗地讲，四川盆地不像其他区域，其他区域一旦突破，一把钥匙基本可以开所有门。在四川盆地，好不容易配好了一把钥匙，一试发现只能开一扇门，走到下一扇门前，又要重新配钥匙。”中国石化下属江汉油田首席钻井专家周爱照说，“我们没有经验可循，只能靠自己。”2017年，当时涪陵页岩气田焦石坝区块稳产3年后，产量开始下降。科研人员在开发新区的同时，把目光再次投向焦石坝区块——这是油气资源最富集的老区，还有没有进一步挖潜的空间？“过去，我们把焦石坝区块89米厚的页岩当作一套气层来对待，认为对下部气层进行压裂改造，就能一次性‘撕’开岩层，把资源全部‘吃’到。”江汉油田涪陵页岩气公司技术中心工程师葛兰说，但深入了解国内外相关技术、部署分层开发评价井后，科研人员改变了原有认识，89米厚的页岩不同部位应力存在差异，以往压裂没有改造到的地方仍有剩余资源。“假设油气资源在一栋楼房里，过去只开采了一楼房间，但一楼的过道和二楼、三楼还有很多资源尚未开采。”葛兰形象地比喻说。在新认识的指导下，江汉油田把过去开发“一层楼”，变成立体开发“三层楼”。应用立体开发模式需要精准描述剩余气的分布情况。涪陵页岩气田目前有800多口老井，剩余气的分布情况每天都在变化，精准描述难度很大。“就像把珍珠、大米、红豆撒在3000多米深的地下，再把它们找出来。开始的时候，好多人觉得这是天方夜谭。”葛兰说。科研人员强化建模数模一体化剩余气精细评价关键技术攻关，通过建立三维可视化井组剩余气模型，基本摸清焦石坝区块剩余气平面分布特征，并针对不同井网条件和剩余气分布特征部署立体开发调整井，实现焦石坝区块上部、中部和下部气层同时动用。在普光气田科技展览馆里，记者看到了各种各样的自主开发装备。工作人员告诉记者，如今的普光气田，从直径只有几厘米的密封圈，到造价上千万元的大型机组；从井下作业工具、抗硫管材，到井口设备、集输净化装备，涉硫高端装备国产化率达到100%，采购成本降低62.4%，增强了我国在涉硫装备制造领域的话语权，使我国成为世界上唯一一个具备高含硫气田开发装备全产业链的国家。中国石化石油工程公司钻井工程管理部副经理任立伟告诉记者，旋转地质导向系统是石油工程领域最前沿、最高端的技术装备，它可以在钻柱旋转时控制钻头，实时调整钻进方向，像“巡航导弹”般自动寻找目标、多靶点命中，是实现石油勘探开发地质目标、提高油气钻遇率、降本增效的关键利器。“长期以来，旋转地质导向技术被国外油服公司垄断，只租不卖，且按小时收取高昂服务费用。”任立伟说，为解决这一难题，公司集聚优势资源，加快突破矢量控制、动态测量、双向通信等技术瓶颈，形成大推靠力高精度动态测量与闭环控制、高稳定网络化电源载波总线和系统通信等四大创新成果、9项核心技术，整体达到国际先进水平，其中导向头工具面测量精度、方位电阻率测量精度达到国际领先水平。任立伟介绍，公司还打破国外技术壁垒，实现混合钻头全系列国产化，形成以“个性化钻头+低速大扭矩等壁厚螺杆”为核心的复合钻井技术，难钻地层由23趟钻缩短到12趟钻，机械钻速同比提速111%，国产化后成本降低70%。普光气田海相地层中的天然气高含剧毒气体硫化氢，如果不能得到妥善的无害化处理，将成为对大气、水体的污染源。然而，“绿水青山”和“金山银山”，“能源饭碗”和“粮食饭碗”，在气田得到了有机统一。早在投产之初，普光气田就引入当时国际上最先进的工艺包，通过使用高纯度MDEA（甲基二乙醇胺）和TEG（三甘醇），对高含硫化氢的原料气进行脱硫、脱碳、脱水处理，把最大、最危险的污染源“消解”在了工艺流程里。而对于天然气脱硫处理过程中产生的二氧化硫则更是“变废为宝”。通过技术处理，把含硫天然气中的硫加工成硫黄，普光气田目前已经成为我国最大的硫黄生产基地，产量占全国三分之一，为磷肥产业及农业发展提供了重要原料支撑。普光气田总硫回收率目前已提升至不低于99.91%的高水平，跑赢俄罗斯、法国、加拿大等国际同行。如今，我国油气勘探开发已经向深地、深海领域发展，更多头部企业发挥自身科技创新优势，携手保障国家能源安全。近日，由国务院国资委指导，中国石化、中国石油等9家央企共同组建的深层超深层油气勘探开发领域创新联合体正式成立。该创新联合体将聚焦超深层常规油气、深层页岩油气和深层煤岩气的勘探开发，开辟陆上深层超深层油气重大战略接替新领域，为加快培育未来深地油气产业新质生产力、保障国家能源安全贡献力量。
发布日期：2024-07-15 来源：证券日报 浏览次数：1390
