文章來(lai)源：《國(guo)資報告》雜志(zhi) 發布時間(jian)：2021-03-11
當前，由于(yu)氣(qi)候變化、環境保護(hu)等引發(fa)的(de)(de)一系(xi)列(lie)全球性問(wen)題日益(yi)凸顯(xian)，天然氣(qi)作為清潔能源，在能源結構中(zhong)的(de)(de)地位(wei)被(bei)一再提升(sheng)。大力開發(fa)、利用天然氣(qi)是(shi)我國(guo)(guo)能源發(fa)展(zhan)的(de)(de)緊迫(po)需求(qiu)，也是(shi)國(guo)(guo)家(jia)能源戰(zhan)略(lve)的(de)(de)重(zhong)要方向。
能源(yuan)(yuan)轉型步伐在不斷加快，中國(guo)天(tian)(tian)然(ran)氣(qi)(qi)供應面(mian)臨(lin)的(de)現實(shi)卻難(nan)以回避：據自然(ran)資(zi)源(yuan)(yuan)部發布的(de)《全國(guo)石(shi)油天(tian)(tian)然(ran)氣(qi)(qi)資(zi)源(yuan)(yuan)勘查(cha)開(kai)采(cai)情況(kuang)通報（2018年度）》顯(xian)(xian)示，2018年我國(guo)天(tian)(tian)然(ran)氣(qi)(qi)新增(zeng)探明地質儲量8311.57億立(li)方米，同(tong)比增(zeng)長(chang)49.7%。與豐富儲量形成對(dui)比，2018年全國(guo)天(tian)(tian)然(ran)氣(qi)(qi)進口量1254億立(li)方米，同(tong)比增(zeng)長(chang)31.7%，對(dui)外依(yi)存度升(sheng)至45.3%。據預(yu)測，2019年中國(guo)天(tian)(tian)然(ran)氣(qi)(qi)對(dui)外依(yi)存度還(huan)將繼(ji)續(xu)上升(sheng)，達到46.4%。對(dui)外依(yi)存度居高(gao)不下(xia)，使得中國(guo)能源(yuan)(yuan)安全問(wen)題十分凸顯(xian)(xian)。
確立(li)國內勘探(tan)開(kai)發(fa)業務“優先發(fa)展(zhan)”戰(zhan)略(lve)定位，加(jia)(jia)大(da)油(you)氣(qi)(qi)(qi)資源勘探(tan)開(kai)發(fa)投資力(li)度，加(jia)(jia)快油(you)氣(qi)(qi)(qi)增儲上產步伐(fa)，已經成為石油(you)央企轉型的重(zhong)中(zhong)之重(zhong)。近年來(lai)，中(zhong)國石油(you)化(hua)工集團有限公司（下稱中(zhong)國石化(hua)）依(yi)托普光氣(qi)(qi)(qi)田、西南(nan)油(you)氣(qi)(qi)(qi)田、大(da)牛地氣(qi)(qi)(qi)田、西北油(you)田、涪陵頁巖氣(qi)(qi)(qi)田等油(you)氣(qi)(qi)(qi)勘探(tan)開(kai)發(fa)陣(zhen)地，不斷加(jia)(jia)碼(ma)天然(ran)氣(qi)(qi)(qi)發(fa)展(zhan)。以科技(ji)創新(xin)為中(zhong)國能源變革“爭(zheng)氣(qi)(qi)(qi)”助(zhu)力(li)，中(zhong)國石化(hua)打造出了多張高產名片。
勘探開發突破超深禁區
2019年9月26日(ri)，中國石化西南石油局(ju)傳(chuan)來捷報(bao)：元(yuan)壩氣(qi)田累計生(sheng)產(chan)天(tian)然氣(qi)突破(po)150億(yi)立(li)方米，外輸商(shang)品氣(qi)125億(yi)立(li)方米，生(sheng)產(chan)硫磺116萬(wan)噸。元(yuan)壩氣(qi)田日(ri)產(chan)原料氣(qi)1100萬(wan)立(li)方米，相當于每天(tian)能(neng)滿足2000多萬(wan)戶居(ju)民(min)用氣(qi)需求，持(chi)續為長江經濟帶發(fa)展輸送優質(zhi)清潔能(neng)源，為進(jin)一(yi)步推動(dong)天(tian)然氣(qi)大發(fa)展，保障(zhang)能(neng)源供(gong)應做出(chu)重(zhong)要貢獻。
元(yuan)壩氣(qi)田(tian)位于我國天然(ran)氣(qi)的(de)(de)(de)主要儲(chu)藏(zang)地(di)——四川盆(pen)地(di)，天然(ran)氣(qi)海相地(di)層埋藏(zang)較深，具有超深、高(gao)(gao)溫、高(gao)(gao)含(han)硫(liu)、多壓(ya)力(li)系統、氣(qi)水關系復雜(za)等特(te)點，是世界上(shang)罕見的(de)(de)(de)超深高(gao)(gao)含(han)硫(liu)生物礁氣(qi)田(tian)，也(ye)是世界上(shang)建設(she)難度(du)大(da)、風險(xian)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)氣(qi)田(tian)之(zhi)一(yi)。7000多米的(de)(de)(de)井(jing)深，井(jing)下(xia)溫度(du)達160攝氏度(du)，哪怕一(yi)個手指甲蓋大(da)小的(de)(de)(de)地(di)方，也(ye)要頂著700公斤的(de)(de)(de)壓(ya)力(li)，勘探的(de)(de)(de)難度(du)非常大(da)。
為了突破這一超(chao)深層勘(kan)探開發禁區，中國石化以“元壩超(chao)深層生物礁大氣(qi)(qi)田高(gao)效(xiao)勘(kan)探及關鍵技術(shu)”作為一整套完(wan)整的(de)超(chao)深層天然(ran)氣(qi)(qi)勘(kan)探開發技術(shu)，分別在油(you)氣(qi)(qi)的(de)生、儲、鉆井(jing)開采等方面均取得了突破性(xing)成(cheng)就。
首先，在(zai)超深(shen)(shen)層(ceng)(ceng)是否有天然氣生(sheng)成方面，前(qian)人(ren)認為，埋(mai)深(shen)(shen)超過5500米的超深(shen)(shen)層(ceng)(ceng)儲(chu)層(ceng)(ceng)致(zhi)密(mi)，物性差，不具備(bei)天然氣生(sheng)成的外(wai)部條件。對(dui)此(ci)，中國石化研(yan)(yan)究人(ren)員往前(qian)大膽地邁出了一(yi)步，通(tong)過大量地采(cai)集研(yan)(yan)究工(gong)作，認為這一(yi)區(qu)域極具形成優質(zhi)儲(chu)層(ceng)(ceng)的沉(chen)積(ji)背景，通(tong)過建立 “早(zao)灘晚礁、多期疊置、成排(pai)成帶(dai)”的發育模式，突破了“元(yuan)壩地區(qu)處(chu)于深(shen)(shen)水(shui)沉(chen)積(ji)”的觀點(dian)。
其次，在超(chao)深層(ceng)天然氣儲藏(zang)(zang)方面，打破一貫的“水往低出走，氣往高處走”的探測規(gui)律，提出超(chao)深層(ceng)油氣成藏(zang)(zang)富集機理新認識，從而創建“三微(wei)疏導、近源富集、持續保存”的超(chao)深層(ceng)油氣成藏(zang)(zang)模式。
第三，攻克超(chao)深層(ceng)鉆(zhan)(zhan)井(jing)(jing)事故多、周期長(chang)、成(cheng)本高(gao)(gao)、效率低等難題，創新(xin)形成(cheng)復雜地(di)層(ceng)超(chao)深層(ceng)地(di)震勘探技術系列。對于高(gao)(gao)溫、高(gao)(gao)壓、高(gao)(gao)含硫和(he)超(chao)深的“三高(gao)(gao)一超(chao)”特點，中國(guo)石化創新(xin)形成(cheng)特種井(jing)(jing)身(shen)結構、非(fei)常(chang)規井(jing)(jing)身(shen)結構及氣體鉆(zhan)(zhan)、復合鉆(zhan)(zhan)等鉆(zhan)(zhan)井(jing)(jing)新(xin)技術和(he)新(xin)工(gong)藝。
作(zuo)為世(shi)界首個近7000余(yu)超(chao)深(shen)高含硫生物礁大(da)氣(qi)(qi)田，元壩氣(qi)(qi)田的(de)成功建設(she)鞏固了中國石化(hua)在特大(da)型超(chao)深(shen)高含硫氣(qi)(qi)田開發建設(she)上(shang)的(de)領先地位(wei)。自2016年(nian)底(di)全面(mian)投產(chan)以(yi)來(lai)，建成年(nian)產(chan)40億(yi)立方米原(yuan)料氣(qi)(qi)、34億(yi)立方米凈化(hua)氣(qi)(qi)、30萬噸硫磺(huang)生產(chan)能(neng)力。
按元壩(ba)氣(qi)田年產凈化(hua)天然(ran)氣(qi)34億立(li)方米(mi)計算，可每年減排二(er)氧(yang)化(hua)碳408萬噸，相當于植樹3740萬棵、270萬輛(liang)經濟型轎車停開一年，同時減排二(er)氧(yang)化(hua)硫10萬噸、氮氧(yang)化(hua)物(wu)近4萬噸。元壩(ba)氣(qi)田成為“川氣(qi)東(dong)送”持(chi)續發展(zhan)的又一重要生產地，對促(cu)進中西(xi)部產業結構調整和沿江區(qu)域經濟發展(zhan)意義重大，被評(ping)為國(guo)家優質工程。
高效開發促氣田增產
鉆井(jing)工藝、適用的(de)鉆井(jing)技術和完井(jing)方法是(shi)提高油氣田產量、提高采(cai)收率，推動并實現油氣田勘探開(kai)發經濟目(mu)標的(de)重(zhong)(zhong)要保證。這一技術的(de)創新(xin)和成熟度，對于中石化順北(bei)油田增產來說尤為重(zhong)(zhong)要。
位(wei)于(yu)盆地(di)內塔克拉瑪干沙漠的(de)北緣(yuan)的(de)順北油(you)(you)(you)氣(qi)田(tian)，是中石(shi)化西北油(you)(you)(you)田(tian)發(fa)現并推進建設的(de)又一(yi)個億噸級碳(tan)酸鹽巖大(da)油(you)(you)(you)氣(qi)田(tian)。順北油(you)(you)(you)氣(qi)田(tian)面積達1.99萬平(ping)方公(gong)里，相當于(yu)1.2個北京市(shi)，儲層平(ping)均深度超過7500米(mi)，最深達9000米(mi)，是世界上(shang)最深的(de)油(you)(you)(you)氣(qi)藏之一(yi)。
面(mian)對七八千(qian)米埋深的油氣(qi)藏(zang)，既要有(you)“找得到(dao)”的本(ben)(ben)事，也要有(you)“拿到(dao)手(shou)”的本(ben)(ben)事。超深井(jing)(jing)鉆井(jing)(jing)技術(shu)如(ru)何(he)突破，成為了(le)西(xi)北油田勘探(tan)開發(fa)順(shun)北油氣(qi)田的最大(da)難題。
“順(shun)北(bei)(bei)油氣埋藏超深，鉆(zhan)井成本較高，該區塊要(yao)實現規模(mo)效益開發，必須來一次革命(ming)性的攻關研究，縮短(duan)鉆(zhan)井周期，大(da)幅度降低鉆(zhan)井成本。”西北(bei)(bei)油田(tian)分公(gong)司(si)副總工程師兼工程技術(shu)管理部主任何偉國說。
科研攻關始(shi)終堅持(chi)以問題為導向，目標是將作業各環節的(de)薄弱點(dian)打(da)造成為降本增效的(de)支(zhi)撐點(dian)。
通過技術分析(xi)發現，順北(bei)桑塔(ta)木組(zu)火成(cheng)(cheng)巖侵(qin)(qin)入體覆蓋區(qu)面積達117平方公里，因(yin)侵(qin)(qin)入體坍塌(ta)應力高，導致順北(bei)1井(jing)(jing)井(jing)(jing)身(shen)結構復雜、周期長。因(yin)此(ci)，技術人(ren)員針對順北(bei)1井(jing)(jing)開展提出了“減(jian)(jian)肥”研(yan)究。通過多(duo)輪次(ci)論證，基于(yu)地層(ceng)壓力和地質工程必封點(dian)的研(yan)究，火成(cheng)(cheng)巖侵(qin)(qin)入體覆蓋區(qu)井(jing)(jing)身(shen)結構由六級優(you)化(hua)為四級，單井(jing)(jing)減(jian)(jian)少兩個中完共縮短(duan)36天，節(jie)約(yue)套管、固井(jing)(jing)費用679.7萬元(yuan)，節(jie)約(yue)鉆頭費用260萬元(yuan)。
井(jing)身結構(gou)從一個(ge)“胖子”變(bian)成了“瘦子”后，技(ji)術(shu)團隊還必須解決二疊系漏失(shi)問(wen)題(ti)、長(chang)(chang)裸眼(yan)井(jing)壁失(shi)穩問(wen)題(ti)、長(chang)(chang)裸眼(yan)固井(jing)質量差和(he)超深小井(jing)眼(yan)定(ding)向鉆井(jing)困(kun)難(nan)(nan)等世界級難(nan)(nan)題(ti)，才(cai)能確保新結構(gou)順利(li)實施和(he)鉆井(jing)安全。為此，技(ji)術(shu)人員(yuan)開展了鉆井(jing)配套技(ji)術(shu)研(yan)究，通過攻(gong)關(guan)研(yan)究形(xing)成了超深井(jing)鉆井(jing)五(wu)項(xiang)配套技(ji)術(shu)。
新技術的(de)綜(zong)合應用有力推動了順北(bei)油氣田建設提速。順北(bei)的(de)鉆(zhan)井(jing)周期(qi)由(you)三年打兩口井(jing)縮短至(zhi)一年打兩口井(jing)，含火(huo)成巖等侵入體的(de)井(jing)鉆(zhan)井(jing)周期(qi)由(you)順北(bei)1井(jing)的(de)461天(tian)(tian)(tian)降至(zhi)173天(tian)(tian)(tian)，無侵入體井(jing)的(de)鉆(zhan)井(jing)周期(qi)也縮短至(zhi)162天(tian)(tian)(tian)。
2019年2月(yue)19日，中國石(shi)化(hua)西(xi)北(bei)油(you)(you)田(tian)(tian)所屬的(de)(de)順北(bei)油(you)(you)氣田(tian)(tian)順北(bei)鷹1井完鉆(zhan)井深8588米，相當于珠穆(mu)朗瑪峰(feng)的(de)(de)高度(du)，創(chuang)當時亞洲(zhou)陸上(shang)鉆(zhan)井最(zui)深紀錄(lu)(lu)，這是(shi)順北(bei)油(you)(you)氣田(tian)(tian)第六次刷新亞洲(zhou)陸上(shang)第一深井紀錄(lu)(lu)。同(tong)時，這標志著中國石(shi)化(hua)西(xi)北(bei)油(you)(you)田(tian)(tian)已掌握(wo)世界先(xian)進的(de)(de)超(chao)深井鉆(zhan)井技(ji)(ji)術(shu)，為我國探(tan)索超(chao)深層(ceng)油(you)(you)氣提(ti)供(gong)了重要的(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)儲備。
以(yi)順北速度引領油(you)(you)田增產創(chuang)效，如今(jin)的(de)順北特深油(you)(you)田已經成(cheng)為(wei)中(zhong)國(guo)石化在大漠深處(chu)的(de)100萬噸產能陣(zhen)地(di)。
精益求精管出效益
在川(chuan)東北的崇山峻嶺中，有一個(ge)響亮的名字——普(pu)光，國(guo)內第一個(ge)年產能(neng)超百億(yi)立方米(mi)的高含硫大氣(qi)(qi)(qi)田(tian)普(pu)光氣(qi)(qi)(qi)田(tian)就誕生于(yu)此。從這里開始，普(pu)光氣(qi)(qi)(qi)田(tian)源(yuan)源(yuan)不斷生產的天然(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)正(zheng)沿著川(chuan)氣(qi)(qi)(qi)東送管道穿山越(yue)嶺、順江(jiang)而下，為(wei)國(guo)內經濟最為(wei)活躍(yue)的長江(jiang)經濟帶的綠(lv)色(se)發(fa)展提供綠(lv)色(se)動(dong)能(neng)。至今(jin)已經向沿線(xian)的六省二市逾(yu)80座城市、數千家企(qi)業、近2億(yi)居民(min)供應了560億(yi)立方米(mi)天然(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)。
普(pu)光(guang)氣(qi)田(tian)高(gao)效開(kai)發的(de)秘(mi)訣，除了有(you)高(gao)含硫氣(qi)田(tian)開(kai)采(cai)技(ji)術為支撐外，精(jing)細(xi)化管理不(bu)可或缺。
不(bu)同于(yu)以(yi)往的(de)油(you)氣田(tian)形成模(mo)式，普光氣田(tian)從(cong)生(sheng)產(chan)建設到投產(chan)運營，一直(zhi)是靠吃“百家飯”長大的(de)。按照“油(you)公司”模(mo)式建立起來的(de)普光氣田(tian)，除了核心業務上的(de)管理和操作崗(gang)1400多名人(ren)員外，與(yu)主(zhu)營業務相關的(de)工程技術及(ji)后勤保障服務，都(dou)是通過(guo)市場化(hua)運作從(cong)分公司外獲(huo)得(de)。
為提升公(gong)司(si)管(guan)理(li)水平，普光氣田(tian)不斷強化“嚴細準確，爭創一流”的經營(ying)管(guan)理(li)理(li)念，有(you)計劃地制訂和實(shi)施管(guan)理(li)提升計劃，建(jian)立健全(quan)管(guan)理(li)體(ti)制機制，逐步創建(jian)高(gao)含硫氣田(tian)管(guan)理(li)制度(du)和標準體(ti)系。
近年來(lai)，普光(guang)氣(qi)田按照制度(du)標準(zhun)(zhun)化、標準(zhun)(zhun)信(xin)息化的(de)原則，將所有管理(li)事項劃分為13個(ge)專項，形成了(le)55項管理(li)標準(zhun)(zhun)，覆蓋了(le)普光(guang)氣(qi)田管理(li)部(bu)門主要的(de)管理(li)事項和活(huo)動，明確劃分了(le)“能否做(zuo)(zuo)”“誰來(lai)做(zuo)(zuo)”“怎么做(zuo)(zuo)”等范圍界限，使得職責劃分由“以(yi)部(bu)門為中(zhong)心”向“以(yi)業務為中(zhong)心”的(de)轉變，業務流程由“按習(xi)慣辦(ban)完(wan)事”向“按程序辦(ban)好事”的(de)轉變。
普(pu)光(guang)氣(qi)田(tian)從制度入手(shou)，結合實(shi)際生產經營(ying)狀況(kuang)，建立(li)了(le)一系列成(cheng)本管理(li)(li)制度，將(jiang)氣(qi)田(tian)全部成(cheng)本項目分成(cheng)400余項，橫向分解到(dao)各(ge)機關部室，縱(zong)向分解到(dao)各(ge)單位，將(jiang)成(cheng)本考核(he)具體到(dao)單位和(he)個人(ren)，提高了(le)全員成(cheng)本目標管理(li)(li)的積極(ji)性。
制度之外，普光氣(qi)田更是(shi)將(jiang)“高效”二字貫穿于生產經營(ying)全過程。氣(qi)田建設(she)初(chu)期，打(da)一口井(jing)的(de)費用是(shi)常規氣(qi)藏開(kai)發的(de)幾倍甚(shen)至十幾倍。為減少(shao)投資，普光氣(qi)田堅持走“少(shao)打(da)井(jing)、打(da)高產井(jing)”的(de)路子，將(jiang)方案中的(de)開(kai)發井(jing)數由(you)最初(chu)的(de)52口優化為40口，僅此一項就減少(shao)各項投資34.1億元。
高(gao)效(xiao)管理帶動高(gao)效(xiao)開發，普光氣田(tian)投資回(hui)收僅(jin)用了(le)5.3年(nian)，比方案設(she)計提前(qian)了(le)兩年(nian)，是國(guo)家(jia)“十一五(wu)”投資項目中較早(zao)收回(hui)投資的項目之一。
管理(li)出效益(yi)，科(ke)技(ji)促(cu)發(fa)展。除(chu)了將精益(yi)管理(li)的理(li)念(nian)引入氣田開發(fa)，現(xian)代化、智能化的科(ke)技(ji)手段也(ye)成(cheng)為了中石化氣田高產的關鍵。
“只需輕點鼠標，現場(chang)施工人員(yuan)的數量、移動(dong)位置(zhi)等動(dong)態信息就能一(yi)(yi)目了(le)然。如果有人闖入(ru)危險場(chang)所(suo)，電(dian)腦監控屏幕(mu)上紅色警(jing)示燈(deng)就會(hui)亮(liang)起，我們會(hui)第一(yi)(yi)時(shi)間進(jin)行(xing)處理。”一(yi)(yi)大早(zao)，中原油田(tian)普光分(fen)公(gong)(gong)司天(tian)然氣(qi)凈化(hua)廠(chang)HSE管理辦(ban)公(gong)(gong)室主任胡文明就打(da)開電(dian)腦，登錄(lu)智能化(hua)門禁管理系統。
針對普光氣田安全(quan)環保(bao)和生(sheng)產(chan)經營難題，普光分(fen)公司將信息化、數(shu)字化作為提高(gao)(gao)管(guan)理效(xiao)(xiao)能、降低成本(ben)的重要手段(duan)，積極推進智能化氣田建設(she)，推動實現氣田安全(quan)高(gao)(gao)效(xiao)(xiao)經營。
早在氣田(tian)建設之初，普光(guang)分公司就以(yi)(yi)“數(shu)字化(hua)(hua)(hua)氣田(tian)”為(wei)目標，建立了全(quan)覆蓋的光(guang)傳(chuan)輸網(wang)絡和先(xian)進的自動(dong)化(hua)(hua)(hua)控制系(xi)(xi)統(tong)，實現了數(shu)據的實時采(cai)集與自動(dong)化(hua)(hua)(hua)控制。2013年7月，普光(guang)智(zhi)能氣田(tian)建設正式啟動(dong)。普光(guang)智(zhi)能氣田(tian)建設以(yi)(yi)一體(ti)化(hua)(hua)(hua)應用為(wei)平臺，建設數(shu)據資源共享(xiang)服務和智(zhi)能決策支持兩個中(zhong)心，打造標準規范(fan)體(ti)系(xi)(xi)和信息安全(quan)體(ti)系(xi)(xi)，全(quan)面提升(sheng)實時監測、自動(dong)操控、全(quan)面感(gan)知、一體(ti)協作、優化(hua)(hua)(hua)預(yu)警、決策指揮等能力。
得益于普光(guang)分(fen)公司智能決策指揮中心的建設，只要(yao)在有網絡的地方，普光(guang)分(fen)公司生(sheng)(sheng)產(chan)管理(li)者(zhe)、技術(shu)人員都可(ke)以通過手機(ji)登(deng)錄“普光(guang)移動應用”APP實時掌握生(sheng)(sheng)產(chan)信息、查看現場(chang)視頻監控、審批處理(li)待(dai)辦事務。
如今，以普(pu)光氣(qi)(qi)田(tian)開發管理運營為依托逐漸形成(cheng)的“中原普(pu)光”，已(yi)經成(cheng)為中國(guo)(guo)石化放眼國(guo)(guo)際市場(chang)的一塊金字(zi)招牌。近(jin)些年(nian)，隨著(zhu)國(guo)(guo)家“一帶一路”倡議的落地，我國(guo)(guo)與“一帶一路”沿(yan)線(xian)各國(guo)(guo)能源合作的巨大潛力正在顯(xian)現。伊(yi)拉克、土耳其、阿根廷、美國(guo)(guo)等國(guo)(guo)的能源公司已(yi)相繼到普(pu)光氣(qi)(qi)田(tian)參觀考察(cha)，中國(guo)(guo)油氣(qi)(qi)勘探開發技術正走出國(guo)(guo)門(men)走向海外。（《國(guo)(guo)資報告》記者 王倩(qian)倩(qian)）