繼石油和煤炭在人類歷史的舞臺上輝煌之后,另外一種能源——天然氣,如今也迎來了黃金時代。而中國能源界的新一代王者,也在隨之冉冉升起。
到2020年,天然氣年產(chǎn)量超過300億立方米;到2035年,建成國內(nèi)最大的現(xiàn)代化天然氣工業(yè)基地,天然氣年產(chǎn)量達到700億立方米:這是中國石油西南油氣田公司(下簡稱“西南油氣田”)制定的最新發(fā)展規(guī)劃。
700億立方米天然氣的熱當量,相當于近5600萬噸石油。這意味著,西南油氣田有望成為繼大慶油田和長慶油田之后,中國第三個油氣當量年產(chǎn)超過5000萬噸的油氣田,并推動中國能源結構迎來深刻變革。
中國真有望再誕生一個“大慶”嗎?在2018年,西南油氣田的生產(chǎn)作業(yè)呈現(xiàn)出異常繁忙的景象。不管是其常規(guī)天然氣的持續(xù)上產(chǎn),還是其頁巖氣的提速開發(fā),都在預示一個世界級能源中心的崛起。
一個快速發(fā)展中的油氣田
縱觀中國陸地當前的油氣勘探開發(fā)情況,西南油氣田可以說是最有資源潛力的油氣田。要建成為“5000萬噸的油氣田”,并成為國內(nèi)天然氣供應的絕對主力,對這座油氣田來說并不算遙遠。
11月6日,石油Link在位于四川省遂寧市的龍王廟凈化廠了解到,該天然氣凈化廠目前進入了滿負荷運載階段,日處理天然氣量超過3000萬立方米。
按每戶居民冬季日均用氣2立方米計算,這座大型天然氣凈化廠當前每天處理的天然氣,可保障近1500萬個家庭平穩(wěn)用氣。
而此刻正在緊張生產(chǎn)的龍王廟凈化廠,正是西南油氣田快速發(fā)展的縮影。
龍王廟凈化廠是中國最大的天然氣凈化廠之一,設計年處理天然氣100億立方米。其當下繁忙的生產(chǎn),彰顯了四川盆地天然氣產(chǎn)業(yè)的繁榮。
西南油氣田主要在四川盆地經(jīng)營油氣勘探開發(fā)、天然氣輸配及銷售業(yè)務。在近年來,西南油氣田在天然勘探開發(fā)上頻頻取得重大突破,為其天然氣上產(chǎn)提供了巨大空間。
其中最引人注意的,是西南油氣田于2012年在高磨地區(qū)發(fā)現(xiàn)的磨溪龍王廟組氣藏。該氣藏為中國目前發(fā)現(xiàn)單體規(guī)模最大的氣藏,龍王廟組氣藏不僅天然氣儲量巨大,而且天然氣氣質(zhì)好,單井產(chǎn)量巨大,其平均單井測試日產(chǎn)量高達117萬立方米(約合932噸石油當量)。
在短短三年時間內(nèi),龍王廟組氣藏就高效建成了產(chǎn)能高達110億方/年的特大型氣田。其天然氣日產(chǎn)量,一度占到中國國內(nèi)天然氣總?cè)债a(chǎn)量的6%。
為了配套龍王廟組氣藏的開發(fā),西南油氣田于2015年建成投產(chǎn)了龍王廟凈化廠,對天然氣進行脫水、脫硫等處理。
王廟組氣田的磨溪008-7-H1井,是該氣田眾多高產(chǎn)井當中的一口,自2014年11月11日投產(chǎn)至今,累計產(chǎn)氣已達到10.63億方(約合84萬噸石油當量)。
而除了龍王廟組氣藏,西南油氣田在高磨地區(qū)的燈影組氣藏,也處于快速上產(chǎn)階段,計劃未來建成40億方/年產(chǎn)能規(guī)模。
在高石001-X10井作業(yè)現(xiàn)場,一位技術專家向石油Link介紹,燈影組氣藏之所以能夠?qū)崿F(xiàn)勘探開發(fā)的突破,得益于在鉆井技術上的持續(xù)進步。
高磨區(qū)塊燈影組通過開展單項技術攻關與成熟技術配套,優(yōu)化集成了以“高效PDC鉆頭+長壽命螺桿+優(yōu)質(zhì)鉆井液”為主體的鉆井提速模板,平均鉆井周期已從258天縮短至164天。
迄今為止,龍王廟組和燈影組氣藏的累計探明儲量達到了8488億立方米,三級儲量1.4萬億立方米。豐富的資源基礎,將支撐高磨地區(qū)在“十三五”末建成天然氣年產(chǎn)能150億立方米(約合1200萬噸石油當量)。
據(jù)介紹,為完成冬季保供任務,目前整個高磨地區(qū)的天然氣日產(chǎn)量已達3520萬立方米,這比平常日產(chǎn)量高出420萬立方米,增幅為13.55%。
完鉆井深6300米的高石001-X10井正在進行產(chǎn)量測試,熊熊火焰顯示了地下豐富的天然儲量
值得注意的是,在近年來,西南油氣田不僅僅產(chǎn)量大幅提升,并且對大型氣田的建設還突破傳統(tǒng),引入了更為現(xiàn)代化的數(shù)字化管控模式,實現(xiàn)了更高質(zhì)量的發(fā)展。
例如龍王廟組氣田的建設,就按照數(shù)字化氣田設計,構建了“單井無人值守+區(qū)域集中調(diào)控+遠程支持”的管理架構。
在位于龍王廟凈化廠的調(diào)控中心內(nèi),操作者通過先進的數(shù)字控制系統(tǒng),可遠程實現(xiàn)對整個氣藏進行數(shù)據(jù)實時采集、工藝過程控制管理、視頻安防綜合管控、突發(fā)事件應急處置等。
氣田數(shù)字化管控模式的構建,有利于西南油氣田降低運營成本,實現(xiàn)更加安全、穩(wěn)定的生產(chǎn),為未來的天然氣擴產(chǎn)打下堅實基礎。
在龍王廟凈化廠調(diào)控中心,操作人員可通過數(shù)字化的管理系統(tǒng),處理從天然氣內(nèi)部集輸,到天然氣凈化以及合格產(chǎn)品氣外輸各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的過程控制、安全聯(lián)鎖保護和調(diào)度管理工作。
中國頁巖氣革命突破不斷
而在西南油氣田,除了以龍王廟組為代表的常規(guī)天然氣開發(fā),目前還有一項引發(fā)全中國乃至全世界矚目的工程——四川頁巖氣開發(fā)。
中國的頁巖氣儲量位居世界第一,資源量十分可觀,但由于其開采難度大,其勘探開發(fā)的經(jīng)濟性和可行性在過去十年中一直飽受爭議。西南油氣田作為中國頁巖氣勘探開發(fā)的先行者,眼下的進展究竟如何呢?
在今年,西南油氣田已明確提出發(fā)展計劃,到2035年,頁巖氣產(chǎn)量達到420億立方米(約合3350萬噸石油當量)。屆時,頁巖氣在西南油氣田天然氣年產(chǎn)中的占比,將超過50%。
令人頗為樂觀的是,從2006年西南油氣田率先在國內(nèi)開展頁巖氣評價工作到現(xiàn)在,12年時間過去了,西南油氣田如今不僅實現(xiàn)了頁巖氣的工業(yè)化開采,頁巖氣甚至分擔起了今冬明春國內(nèi)天然氣保供的重任。這充分彰顯了中國頁巖氣勘探開發(fā)取得的巨大成果和未來潛力。
尤其在2018年,西南油氣田頁巖氣開發(fā)呈現(xiàn)出了前所未有的火熱。
四川長寧天然氣開發(fā)有限責任公司的一位負責人向石油Link介紹,為了助力冬季天然氣供應,長寧頁巖氣田今年的鉆井作業(yè)格外繁忙,中國石油還調(diào)動了大慶鉆探、渤海鉆探等前來川南作業(yè),中國石化的鉆井隊伍,貝肯能源、安東石油服務等民營企業(yè),也加入了這場頁巖氣大會戰(zhàn)。
來自北方的大慶鉆探工程公司,正在助力四川頁巖氣大會戰(zhàn)。
“從2018年開年到現(xiàn)在,為了推進頁巖氣上產(chǎn),我們緊張繁忙的工作幾乎就沒有停歇過。今年大部分時間,都是在這深山里度過的。很多同事經(jīng)常是到了深夜,還要分析數(shù)據(jù),開會討論方案!币晃回撠煬F(xiàn)場作業(yè)的技術人員告訴石油Link。
截至10月底,中國石油共在川南地區(qū)部署133臺鉆機,較2017年的38臺增長了3倍。西南油氣田今年的天然氣年產(chǎn)量預計同比增長超過7%,其中頁巖氣新增產(chǎn)量預計占近1/2,成為冬季保供戰(zhàn)中的另一主力軍。
西南油氣田頁巖氣開發(fā)提速,在很大程度上得益于技術和管理水平的提升。據(jù)了解,相比發(fā)展初期,西南油氣田頁巖氣鉆井的周期已下降了50%以上,建井成本由1.2億元控制到了5000萬元左右,實現(xiàn)了埋深3500米以淺資源的規(guī)模有效開發(fā)。
在長寧頁巖氣田H24平臺井的壓裂作業(yè)現(xiàn)場,一位壓裂作業(yè)技術負責人向石油Link介紹,諸多涉及頁巖氣開發(fā)的關鍵技術和設備已實現(xiàn)了國產(chǎn)化,例如速鉆橋塞、微地震監(jiān)測工具、壓裂返排液處理回用裝置等;且針對四川頁巖氣田位于復雜山地的特點,西南油氣田還形成了特有的“復雜山地水平井組工廠化作業(yè)”技術,有效降低了頁巖氣的開發(fā)成本。
長寧頁巖氣田H24平臺井的壓裂作業(yè)現(xiàn)場:為了加速頁巖氣開發(fā)助力冬供,現(xiàn)場工人需要長時間奮戰(zhàn)在遠離城市的大山中。
下一步,西南油氣田將向更深層頁巖氣的開采發(fā)起攻堅,并以川南地區(qū)五峰組~龍馬溪組埋深4500米以淺資源為建產(chǎn)目標,實現(xiàn)更大規(guī)模的頁巖氣上產(chǎn)。
評價數(shù)據(jù)顯示,在川南地區(qū),中石油礦權內(nèi)五峰組~龍馬溪組埋深4500米以淺頁巖氣資源量高達12萬億立方米(約合96億噸石油當量)。這些頁巖氣資源,將是西南油氣田實現(xiàn)油氣當量年產(chǎn)沖上5000萬噸并穩(wěn)產(chǎn)20年的核心力量。
而西南油氣田在深層頁巖氣的開采方面,近期也取得了重大突破。今年完成的足202-H1井測試日產(chǎn)量達到46萬立方米,是目前國內(nèi)埋深近4000米獲得產(chǎn)量最高的頁巖氣井。
四川省長寧頁巖氣田的寧209H10平臺,此刻有四臺鉆機在同時作業(yè),在深遠的山區(qū)中呈現(xiàn)出了別樣的風景。
發(fā)力天然氣保供,儲氣庫建設提速
西南油氣田不僅僅在天然氣田的開發(fā)上熱火朝天,在天然氣利用配套設施的建設方面亦在高速前進。尤其是在天然氣儲氣庫的建設上,西南油氣田走在了業(yè)界前列,在天然氣的冬季保供上發(fā)揮了極大戰(zhàn)略作用。
從全球天然氣行業(yè)的發(fā)展規(guī)律來看,建立天然氣儲氣庫,是保障天然氣消費大國能源安全的最有效舉措之一。而中國的儲氣庫產(chǎn)業(yè)還處于發(fā)展初期,所以其規(guī)模亟待提高。
西南油氣田于2013年建成投運了西南地區(qū)第一個天然氣儲氣庫——相國寺儲氣庫。無論從技術還是管理模式上來看,這座儲氣庫都為中國儲氣庫行業(yè)的后續(xù)發(fā)展形成了絕佳示范。
同青山綠水和諧一體的相國寺儲氣庫,是利用已進入開采后期的相國寺氣田改建而來的,目前也是中國冬季天然氣保供的中堅力量。
相國寺儲氣庫位于重慶市境內(nèi),目前是中國25個儲氣庫中,注采能力最大、日調(diào)峰采氣量最高的儲氣庫,其工作氣量高達22.8億立方米。
在冬季天然氣消費高峰時段,相國寺儲氣庫中儲備的天然氣,會被采出運往北京周邊及川渝地區(qū),為天然氣的供應提供堅實力量。
此外,在發(fā)生應急事件之時,相國寺儲氣庫也可發(fā)揮巨大作用。例如2014年夏天,中亞進口氣因“照付不議”使得中石油骨干網(wǎng)壓力陡增,相國寺儲氣庫立即加大注氣量,有力保障了管網(wǎng)平穩(wěn)運行。
相國寺儲氣庫不僅僅工作氣量大,其生產(chǎn)管理亦率先引入了數(shù)字化、無人值守等模式,為儲氣庫高效、安全生產(chǎn)提供了保障。例如在無人值守的注采站中,若有非相關人員闖入,通過攝像識別,監(jiān)測系統(tǒng)可自動向中控人員發(fā)出警報。
“我們是最早引入天然氣井站數(shù)字化建設的企業(yè)之一,很多其他氣田的數(shù)字化建設,也參考了我們的建設模式!币晃粊碜韵鄧聝鈳斓墓芾砣藛T向石油Link表示。
相國寺儲氣庫的注采氣井站,已實現(xiàn)數(shù)字化管控和無人值守,其代表了中國未來現(xiàn)代化氣田建設的方向。
最新數(shù)據(jù)顯示,今年相國寺儲氣庫的注氣量達到16.80億立方米,同比多注氣1.42億立方米,又一次刷新注氣歷史最高記錄,為今冬明春天然氣調(diào)峰保供打下了堅實基礎。
而為了滿足中國未來不斷提升的天然氣消費需求,西南油氣田已制定計劃,在西南地區(qū)新建5個儲氣庫。到2030年,將形成工作氣量100億立方米的儲氣庫群,用于季節(jié)調(diào)峰和事故應急。
西南油氣田的儲氣庫建設協(xié)同天然氣田上產(chǎn)建設,無疑將使川渝地區(qū)成為一個世界級的清潔能源供應中心。
一個世界級的能源中心
同50年前相比,中國未來所缺的并不是能源,而是清潔能源。民眾對生活環(huán)境要求的提高,要求能源消費結構必須持續(xù)向低碳清潔轉(zhuǎn)型,這決定了天然氣無比重要的戰(zhàn)略地位。
不論從市場還是政策層面看,天然氣需求量都將進一步提升。例如在2018年7月3日,《國務院關于印發(fā)打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃的通知》發(fā)布,其中就明確提到,要抓好天然氣產(chǎn)供儲銷體系建設,力爭2020年天然氣占能源消費總量比重達到10%。
而與此同時,我國的天然氣進口量卻在持續(xù)提高,天然氣供應的安全風險隨之增加。據(jù)統(tǒng)計,在2017年,中國天然氣的對外依存度已達到39%。
在中國天然氣消費持續(xù)增高的趨勢下,西南油氣田迎來了前所未有的發(fā)展契機,但同時,也肩負起了越來越大的保障國內(nèi)能源安全的重任。
所以,西南油氣田建成中國第三個油氣當量年產(chǎn)上5000萬噸的油氣田,可以說是一種發(fā)展必然。而西南油氣田的天然氣大會戰(zhàn),也將推動中國能源消費向清潔能源轉(zhuǎn)型。
放眼全球,目前只有美國、加拿大、中國等極少國家實現(xiàn)了頁巖氣的規(guī);_采。而眾所周知,四川頁巖氣開采難度又遠高于北美。
因此在四川盆地頁巖氣開采過程中,西南油氣田創(chuàng)新性地發(fā)展了不少技術,使其在頁巖氣開采技術和管理方面走在了世界前沿。從這一層面看,西南油氣田在頁巖氣領域的深耕,完全有望推動中國其他地區(qū)乃至全球其他國家頁巖氣的開采。
在中國,除了四川盆地,在湖北、湖南、安徽、貴州等地區(qū)也分布有較豐富的頁巖氣資源。西南油氣田的頁巖氣開發(fā),未來還有望帶動這些地區(qū)天然氣開采業(yè)的發(fā)展,進一步提升天然氣在中國能源消費中的占比。
山西的煤炭、大慶的石油、西南油氣田的天然氣,它們分別代表著中國能源消費的三個時代。在煤炭和石油經(jīng)歷輝煌之后,西南油氣田將怎樣引領中國能源行業(yè)的升級,將是令人期待的。
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