四大原創(chuàng)儲氣庫建造配套綜合技術(shù) “穩(wěn)住”能源“貯藏點(diǎn)”

2022-03-18 10:24:56來源：化工儀器網(wǎng) 江魚閱讀量：209 評論

導(dǎo)讀：提起天然氣，儲氣庫建設(shè)是一個繞不開的話題。近年來，隨著研究進(jìn)一步深入，我國儲氣庫技術(shù)突破顯著。中國石油勘探開發(fā)研究院馬新華教授團(tuán)隊攻克了儲氣技術(shù)難題，形成四大特色建庫配套綜合技術(shù)。從難點(diǎn)到突破，儲氣庫技術(shù)“誕生”歷時近三十余年。

　　3月正是乍暖還寒時節(jié)，北京又飄起雪花。北方入冬可謂千里冰封、萬里雪飄。城市供暖是保障居民正常生活的要素。當(dāng)前，我國多以天然氣供暖，保障居民平穩(wěn)度過冬季。

　　提起天然氣，儲氣庫建設(shè)是一個繞不開的話題。近年來，隨著研究進(jìn)一步深入，我國儲氣庫技術(shù)突破顯著。中國石油勘探開發(fā)研究院馬新華教授團(tuán)隊攻克了儲氣技術(shù)難題，形成四大特色建庫配套綜合技術(shù)。從難點(diǎn)到突破，儲氣庫技術(shù)“誕生”歷時近三十余年。

　　四大難點(diǎn)

　　能源儲氣庫是將開采出的天然氣注入地下可存儲氣體的空間而形成的一種人工氣田或氣藏，具有存儲量大、儲氣成本低、安全系數(shù)大等優(yōu)點(diǎn)。一般來說，能源儲氣庫主要建設(shè)在城市附近，保障天然氣的穩(wěn)定供氣，滿足用戶調(diào)峰需求。地下儲氣庫是天然氣上產(chǎn)業(yè)產(chǎn)供儲銷體系的關(guān)鍵一環(huán)，具有保障國家能源安全和國計民生的重要作用。然而，我國儲氣庫建設(shè)困難不少。

　　首先，我國儲氣庫選址較難。東北中小型氣藏庫源區(qū)斷塊多，密封性差；中西部地區(qū)大型氣藏庫源區(qū)構(gòu)造復(fù)雜；東部沿海地區(qū)缺乏油氣藏。其次，我國地質(zhì)條件復(fù)雜，鉆井難度大。氣藏型儲氣庫通常由枯竭氣田建成，部分枯竭氣田改建儲氣庫時的地層壓力最大已經(jīng)降至原始地層壓力的10%，再次鉆井容易造成垮塌。此外，我國儲氣庫建設(shè)起步晚，天然氣需求增長快，缺乏高壓大型注采核心技術(shù)與裝備，進(jìn)口依賴嚴(yán)重，自主研發(fā)生產(chǎn)力低。

　　儲氣庫建設(shè)投資大，周期長，加重建設(shè)負(fù)擔(dān)。以西南油氣田公司將在川渝地區(qū)新建的8座儲氣庫為例，400億立方米的儲備能力需投資超過500億元。從選址到投運(yùn)往往需要多年。

　　三十年攻關(guān)

　　據(jù)研究人員介紹，四大特色建庫配套綜合技術(shù)包括方理論方案、建造技術(shù)、機(jī)器設(shè)備以及管控體系。

　　其一，復(fù)雜斷塊氣藏儲氣庫動態(tài)密封、高速注采滲流等建庫理論方案出爐，創(chuàng)造了埋藏、運(yùn)行壓力、井底壓差的建庫紀(jì)錄。其二，研究團(tuán)隊深入建設(shè)技術(shù)，交變載荷防裂隙固井、枯竭氣藏儲氣庫超低壓地層鉆井堵漏、交變工況注采管柱設(shè)計等技術(shù)基本成熟。其三，儀器設(shè)備備受重視，高壓大排量往復(fù)式注氣壓縮機(jī)組問世，打破進(jìn)口壟斷。其四，安全建設(shè)再次被強(qiáng)調(diào)，研究人員建立全生命周期的安全管控體系，研制井下泄漏檢測、注采管柱氦氣密封檢測等安全檢測裝備。

　　此前，我國儲氣庫建設(shè)技術(shù)多為引進(jìn)。但國外以淺層簡單構(gòu)造、中高滲儲層為主的儲氣庫建設(shè)與運(yùn)行技術(shù)，難以解決目前復(fù)雜深層儲氣庫建庫的關(guān)鍵難題。30年科技攻關(guān)，四大特色建庫配套綜合技術(shù)解決上述多項難題，其研究過程中形成的裝備、技術(shù)將支撐我國24座儲氣庫建設(shè)。

　　“十四五”規(guī)劃

　　我國是能源生產(chǎn)大國，同時也是能源消費(fèi)和二氧化碳排放大國。當(dāng)前，我國距離“雙碳”目標(biāo)距離越來越近。“十四五”期間，總規(guī)劃要求加快地下儲氣庫建設(shè)，并將根據(jù)需求中石油新建儲氣庫調(diào)峰能力逾百億方，要用5年完成前20年新建調(diào)峰能力總和。這項規(guī)劃將帶來新一輪技術(shù)挑戰(zhàn)。

　　當(dāng)前，中國石油地下儲氣庫技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊將向新的建庫需求與設(shè)備、技術(shù)開展攻關(guān)，針對系列工程、技術(shù)等問題，設(shè)置5項“復(fù)雜斷塊高質(zhì)量儲氣建設(shè)”等工程和6項“復(fù)雜儲氣庫地質(zhì)密封性評價與庫容高效利用技術(shù)研究”等共性研究課題，保障國內(nèi)天然氣安全平穩(wěn)供應(yīng)，推動儲氣能力建設(shè)并同時提升科技創(chuàng)新能力，為實(shí)現(xiàn)“2025年全國集約儲氣能力達(dá)550—600億方，2030年達(dá)到600—700億方，2035年達(dá)到700—800億方”的目標(biāo)不斷努力。

　　(資料來源：科技日報、人民日報、知網(wǎng))

　　原標(biāo)題：四大原創(chuàng)儲氣庫建造配套綜合技術(shù) “穩(wěn)住”能源“貯藏點(diǎn)”

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