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油氣并舉 增儲上產(chǎn)

作者:  來源:國家能源局  發(fā)布時間:2024-08-16 

  能源安全是關系國家經(jīng)濟社會發(fā)展的全局性、戰(zhàn)略性問題。

  習近平總書記指出:“能源保障和安全事關國計民生,是須臾不可忽視的‘國之大者’。”黨的二十屆三中全會《決定》提出,“加快規(guī)劃建設新型能源體系”。近年來我國能源供給保障、技術裝備研發(fā)取得了哪些新進展?下一步將如何扎實推進新型能源體系建設?本版今起推出“加快建設新型能源體系”報道,敬請關注。

  ——編 者

  油氣,被稱為“工業(yè)血液”,也是國家的重要戰(zhàn)略資源。

  習近平總書記強調(diào):“解決油氣核心需求是我們面臨的重要任務。要加大勘探開發(fā)力度,夯實國內(nèi)產(chǎn)量基礎,提高自我保障能力?!?/p>

  近年來,全國能源系統(tǒng)及油氣企業(yè)堅決實施“大力提升油氣勘探開發(fā)力度七年行動計劃”,持續(xù)加大上游資金投入力度,新發(fā)現(xiàn)一批億噸級、千億方級大型油氣田。隨著產(chǎn)供儲銷體系持續(xù)完善,油氣行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展邁上新臺階。

  自主保障能力不斷增強

  今年4月,我國首口自主設計實施的海上超深大位移井——恩平21—4油田A1H井正式投產(chǎn),鉆井深度9508米,水平位移8689米,刷新我國海上最深鉆井紀錄和鉆井水平長度紀錄。

  什么是大位移井?簡單來說,就是當井口和油藏之間距離較遠,鉆井軌跡需先垂直向下,到達一定深度后,再橫向拐彎“擊中”目標油藏。

  “我國近海存在大量邊際油田,采用傳統(tǒng)開采模式,需新建海上生產(chǎn)平臺等設施,投入大、工期長,經(jīng)濟效益較低?!敝袊S蜕钲诜止究偣こ處煿蕾e介紹,利用已開發(fā)油田的生產(chǎn)平臺,通過打大位移井的方式盡可能開采周邊油氣,可以節(jié)省約四成投資成本。

  不過,與垂直鉆井相比,大位移井由于需要橫向延伸,會遇到摩擦阻力更大、軌跡控制更難等挑戰(zhàn)。

  “施工中,我們通過智能隨鉆導向、旋轉(zhuǎn)漂浮下套管等先進技術,讓600多根套管連成串,漂浮在鉆井液中并轉(zhuǎn)動起來‘滑’著走,提高油氣田開發(fā)效益?!敝袊S蜕钲诜止旧钏こ碳夹g中心總經(jīng)理張偉國說。2018年以來,國內(nèi)海上原油增產(chǎn)量超1300萬噸,占全國原油總增量比例超過60%。

  加大海洋油氣勘探開發(fā)力度的同時,油氣企業(yè)在深地油氣、非常規(guī)油氣、老油田等領域取得多項突破,形成新的儲量增長高峰期。

  ——深地工程加快探索。塔里木盆地,中國石油深地塔科1井鉆探深度突破1萬米、中國石化“深地一號”躍進3—3XC井測試獲得高產(chǎn)油氣流;四川盆地,川西氣田攻關形成超8000米井深的精確中靶軌跡控制技術和投產(chǎn)關鍵技術,年產(chǎn)能預計達20億立方米……油氣增儲上產(chǎn)向地球深部進軍。

  ——非常規(guī)油氣獲得突破。6月20日,我國首個頁巖油水力壓裂試驗場在長慶油田慶城頁巖油田建成。長慶油田是我國目前探明儲量規(guī)模最大的頁巖油大油田,但存在非均質(zhì)性強、儲層致密等開采難點?!坝辛诉@座地下試驗場,可以通過光纖監(jiān)測、井底壓力監(jiān)測等多種技術舉措,給井筒裝上‘眼睛’,為下一步頁巖油效益開發(fā)摸清道路?!遍L慶油田頁巖油產(chǎn)能建設技術支撐人員張同伍介紹。

  近年來,我國頁巖油勘探開發(fā)穩(wěn)步推進,2023年頁巖油產(chǎn)量突破400萬噸,再創(chuàng)新高。同時,頁巖氣持續(xù)發(fā)展,煤層氣開發(fā)利用實現(xiàn)躍升,2023年全國煤層氣產(chǎn)量117.7億立方米,比2013年增長近3倍。

  ——老油田深度挖潛?!案吆笔窃S多老油田面臨的共同挑戰(zhàn),水越來越多,油越來越少。在大慶油田,經(jīng)過地壓“頂”油、注水“擠”油等一次、二次采油,綜合含水率已達95%以上。

  如何提高采收率、實現(xiàn)硬穩(wěn)產(chǎn)?大慶油田創(chuàng)新化學劑“洗”油、氣體“驅(qū)”油等三次采油技術,將巖石層縫隙中剩余的油采出來。截至目前產(chǎn)出的25億噸原油中,有3億噸借助三次采油技術。

  “我們正在攻關多介質(zhì)協(xié)同的四次采油技術,目標是將原油采收率提高到70%。全面推廣后,可大幅增加油田可采儲量?!贝髴c油田首席技術專家伍曉林介紹,國際上油田采收率一般只有20%至30%,而大慶油田主力油層采收率已經(jīng)達到50%以上。

  勘探開發(fā)力度持續(xù)提升,我國油氣核心需求自主保障能力不斷增強。2023年,全國原油產(chǎn)量達2.09億噸,較2018年增產(chǎn)近2000萬噸,國內(nèi)原油2億噸穩(wěn)產(chǎn)的基本盤進一步夯實;天然氣產(chǎn)量連續(xù)7年增產(chǎn)百億立方米以上。

  關鍵技術裝備加快突破

  新疆阿克蘇地區(qū)沙雅縣,中國石油深地塔科1井向萬余米深處鉆進,20多層樓高的鉆機隆隆作響,這是我國首口設計井深超萬米的科學探索井,今年3月鉆探深度突破1萬米。

  從地面到萬米地下,鉆穿地層層系越多,巖性越復雜,地層溫度越高、壓力越大。為保障萬米深井打得成、打得準,多家單位聯(lián)合攻關,研發(fā)出一系列關鍵技術裝備:中國石油自主研發(fā)了全球首套12000米特深井自動化鉆機,將載重能力從300噸提升至最大900噸,頂部驅(qū)動裝置、變頻器等核心部件全面實現(xiàn)國產(chǎn)化;中國石化研發(fā)出能經(jīng)受8萬個大氣壓、高強耐磨、高韌抗沖的復合片,應用于深地塔科1井的鉆頭。

  陸上油氣裝備研發(fā)能力大幅提升,海洋油氣“大國重器”也進步明顯。

  8月9日,亞洲第一深水導管架平臺“?;枴遍_鉆,這個總高度達428米、總重量超5萬噸的鋼鐵巨塔,穩(wěn)穩(wěn)矗立在蔚藍海面上。這是我國首次在水深超300米的海域安裝固定式導管架。

  高鹽高濕的環(huán)境和風浪流的沖擊,對導管架的鋼材強度提出高要求。中海油研究總院聯(lián)合國內(nèi)相關鋼鐵企業(yè),經(jīng)過反復試驗、攻堅,自主研發(fā)了新型420兆帕級超高強鋼厚板。同時,攻克超大型海洋平臺輕量化設計關鍵技術,使導管架減重約5000噸,節(jié)省材料及船舶改造費上億元。

  “深海一號”能源站實現(xiàn)3項世界級創(chuàng)新、攻克13項關鍵核心技術難題,推動海洋油氣勘探開發(fā)能力向1500米超深水跨越;自主研發(fā)的“璇璣”定向鉆井與隨鉆測井系統(tǒng),精準控制地下數(shù)千米的鉆頭“瞄著油層去、聞著油味鉆”;深水、淺水水下采油樹和海洋拖纜、海底節(jié)點地震勘探采集裝備均實現(xiàn)國產(chǎn)化自主研發(fā)……過去10年,中國海油累計投入研發(fā)經(jīng)費超千億元,基本建成了覆蓋“水面、水中、水下、井下”的海洋油氣開發(fā)技術裝備體系。

  作為油氣上下游銜接協(xié)調(diào)發(fā)展的關鍵環(huán)節(jié),油氣管網(wǎng)是新型能源體系的重要組成部分。持續(xù)加快油氣管網(wǎng)設施重點工程建設、推進管網(wǎng)互聯(lián)互通,有利于保障能源安全穩(wěn)定供應、降低生產(chǎn)成本、帶動相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

  來到重慶銅梁區(qū)二坪鎮(zhèn),川氣東送二線天然氣管道工程川渝鄂段施工正酣,一根根直徑約1.2米、重約7噸的鋼管首尾相連,在丘陵山區(qū)中綿延向前。一旁,國產(chǎn)自動焊機6分鐘就能完成一個坡口面的加工,大約40分鐘后兩根鋼管精準對接。

  “我們正在推廣全自動焊技術,與傳統(tǒng)手工焊或手自組合焊工藝相比,工效提升了2至3倍,一次合格率提高到96%以上。”國家管網(wǎng)集團川渝工程項目部項目經(jīng)理張慶介紹,川渝鄂段項目力爭2027年建成投產(chǎn)。

  2023年,全長4269公里的川氣東送二線工程開建,串接起西南氣區(qū)、沿海液化天然氣資源和中東部市場,在內(nèi)陸腹地構(gòu)筑起又一條東西走向的能源大動脈。投產(chǎn)后,川氣東送管道系統(tǒng)年輸送能力將增加至350億立方米。

  古浪到河口天然氣聯(lián)絡管道工程、蒙西管道項目一期工程建成投產(chǎn),西氣東輸三線天然氣管道工程加快推進;西北、東北、西南和海上四大油氣進口戰(zhàn)略通道全面建成……2013年至2023年,我國長輸油氣管道總里程從10萬多公里增長到19萬公里,國家天然氣干線管道初步實現(xiàn)“應聯(lián)盡聯(lián)”,干線管輸“硬瓶頸”基本消除,資源區(qū)域調(diào)配效率穩(wěn)步提高。

  送得出,還要儲得住。為提高企業(yè)投資儲氣設施的積極性,我國穩(wěn)步推進峰谷差價、儲氣服務“兩部制”收費等探索,初步形成儲氣調(diào)峰輔助服務市場機制,有效提升了天然氣應急調(diào)峰能力。

  山東青島,我國容量最大的27萬立方米液化天然氣儲罐投用,罐內(nèi)空間可停放一架國產(chǎn)C919大型客機,新增儲氣能力1.65億立方米,可滿足216萬戶家庭供暖季5個月的用氣需求。

  江蘇常州,隨著新井順利投產(chǎn),金壇鹽穴儲氣庫年工作氣量突破10億立方米?!胞}穴儲氣庫利用鹽礦開采后留下的空腔儲存天然氣,可以‘隨注隨采’,能在極寒天氣等關鍵時刻快速響應?!眹夜芫W(wǎng)集團儲能技術公司江蘇儲氣庫副經(jīng)理余國平介紹。

  近年來,地下儲氣庫和沿海液化天然氣接收站建設日益完善,儲氣能力大幅提升。國家管網(wǎng)集團與相關部委、上下游企業(yè)建立常態(tài)化天然氣保供工作機制,構(gòu)建“足量入網(wǎng)資源為基礎、充裕調(diào)峰能力為補充、適度應急儲備為托底”的多重防線,推動“全國一張網(wǎng)”供氣能力增至超10億立方米/日。

  綠色低碳轉(zhuǎn)型扎實推進

  “雙碳”目標背景下,加快油氣行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型勢在必行。不少油氣企業(yè)加強油氣勘探開發(fā)與新能源融合發(fā)展,以油氣產(chǎn)業(yè)為基礎加強新能源新材料新業(yè)務開發(fā)利用,打造綠色競爭新優(yōu)勢。

  ——利用二氧化碳提高油氣采收率,構(gòu)建綠色低碳生產(chǎn)體系。

  在山東,一條109公里的輸送管道將中國石化齊魯石化生產(chǎn)捕集的二氧化碳,送到勝利油田的地下油藏,進行驅(qū)油封存。“吃”進二氧化碳、“吐”出原油,減碳、增產(chǎn)“一舉兩得”。這里是我國首個百萬噸級二氧化碳捕集、利用與封存(CCUS)項目。

  “有的低滲透油藏在地下幾千米、微米細的巖石石縫中,油太稠、縫隙太小,開采難度大。將收集的二氧化碳注入油井,可以增加原油流動性,提高采收率12個百分點以上,兼具生態(tài)效益與經(jīng)濟效益?!眲倮吞顲CUS油藏開發(fā)研究高級專家張傳寶說。

  據(jù)介紹,勝利油田驅(qū)油封存潛力巨大,適宜二氧化碳驅(qū)油的地質(zhì)儲量約15億噸,能夠封存2億噸以上二氧化碳,CCUS項目平均每年可減排二氧化碳100萬噸。

  不少企業(yè)積極推進綠色油氣田建設。

  風車“聽潮觀瀾”,我國首個深遠海浮式風電平臺“海油觀瀾號”并網(wǎng)發(fā)電,所發(fā)電力用于油田群生產(chǎn);電纜“連根送電”,渤海油田岸電工程三期建成,將陸地電力通過海底管纜輸送到采油平臺,預計每年碳減排量達百萬噸……中國海油積極推進油氣綠色低碳開發(fā),同時,深挖天然氣水合物、波浪能、盆地能等海洋能源潛力。

  ——優(yōu)化拓展綠色產(chǎn)業(yè)布局,清潔能源發(fā)展跑出“加速度”。

  “加滿能行駛約250公里,比油車便宜。”只要10分鐘,廣州公交車司機張師傅就為氫能大巴加完了氫。這座加能站的氫氣來自3公里外的中國石化廣州石化氫燃料電池供氫中心,一期項目氫氣年產(chǎn)量可達1500噸。

  “我們從化工副產(chǎn)品中提煉出高純‘藍氫’,碳排放比油氣制氫小,可直接供燃料電池使用?!睆V州石化化工一部經(jīng)理羅楊告訴記者,相比當前可再生能源電解水制“綠氫”,這種制氫路線技術成熟、成本更低。

  “綠氫將逐步成為未來主力氫源,但目前生產(chǎn)和應用還面臨技術成熟度不高、經(jīng)濟性較低等制約。油氣企業(yè)發(fā)展工業(yè)副產(chǎn)氫,可幫助解決氫氣的運輸、儲存等瓶頸,為未來綠氫大規(guī)模普及應用提供支撐。”羅楊說。

  目前,中國石化在新疆庫車建成我國首個萬噸級光伏制綠氫示范項目,建成全球最大加氫站網(wǎng)絡,氫氣加注量占全國40%左右。今年,他們還啟動了“萬站沐光”行動,規(guī)劃到2027年,在油氣礦區(qū)、石油石化工業(yè)園區(qū)及加油站等新建設光伏站點約1萬座。

  《加快油氣勘探開發(fā)與新能源融合發(fā)展行動方案(2023—2025年)》提出,到2025年,通過油氣促進新能源高效開發(fā)利用,替代勘探開發(fā)自用油氣,累計清潔替代增加天然氣商品供應量約45億立方米。大力推進油氣企業(yè)發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè),持續(xù)推動能源生產(chǎn)供應結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級。


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