巴山蜀水，西南油氣田蜀南氣礦牟家坪、老翁場儲氣庫群日注氣能力持續(xù)提升，我國復(fù)雜縫洞型碳酸鹽巖儲氣庫關(guān)鍵核心技術(shù)取得重大突破；天山南麓，塔里木油田天然氣乙烷回收智能工廠正式上線運行，推動我國上游天然氣處理行業(yè)開啟數(shù)字化、智能化發(fā)展新時代；齊魯大地，智能燃?xì)鈭缶到y(tǒng)實時監(jiān)控用戶端用氣場所安全運行動態(tài)，精準(zhǔn)定位問題……這些科技感十足的畫面，成為中國石油冬季保供的尋常圖景，為冬供全產(chǎn)業(yè)鏈注入源源不斷的“新”動能。
攢足“過冬糧草” 科技助力“提氣上產(chǎn)”
國產(chǎn)氣是冬季保供的“壓艙石”。中國石油致力于天然氣勘探開發(fā)領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新，以科技創(chuàng)新謀求新區(qū)“增量”、穩(wěn)住老氣田“存量”，鍛造非常規(guī)“增長極”。科技在各氣田上產(chǎn)保供中的貢獻(xiàn)比重不斷提升。
科技助推天然氣新區(qū)上產(chǎn)，備足“過冬糧草”。長慶油田攻關(guān)形成的鋁土巖、灰?guī)r儲層測井解釋評價，黃土塬三維地震采集處理解釋，致密儲層大規(guī)模體積壓裂，深層優(yōu)快鉆井四大技術(shù)系列，為冬供夯實了技術(shù)根基。面對藏匿在低孔、低滲、低豐度巖層中的天然氣，塔里木油田創(chuàng)新采用“多尺度儲層評估+縫網(wǎng)改造+高效分層”一體化儲層改造技術(shù)，激活天然裂縫系統(tǒng)?？萍脊ぷ髡咄ㄟ^超高壓將大排量壓裂液注入地下，并采用暫堵劑控制壓裂液在全井段均勻壓裂、造縫，形成四通八達(dá)的天然氣“道路網(wǎng)絡(luò)”，助力庫車山前天然氣產(chǎn)量平均提高6.5倍。
科技“引擎”助力氣田穩(wěn)產(chǎn)，讓天然氣藏在冬季發(fā)揮最大生產(chǎn)能力。青海油田創(chuàng)新形成開發(fā)指標(biāo)監(jiān)測與動態(tài)調(diào)控優(yōu)化技術(shù)、井藏水害與砂患綜合防控治理等配套技術(shù)，支撐氣田穩(wěn)定供氣。“我們研發(fā)了基于生產(chǎn)動態(tài)自分析、自決策的復(fù)雜有水氣藏動態(tài)預(yù)警體系，實現(xiàn)分時段、分層組對氣藏進(jìn)行整體優(yōu)化開發(fā)調(diào)控，將氣藏綜合遞減率控制在8%以內(nèi)。”青海油田公司高級專家奎明清說。
科技賦能非常規(guī)氣田高效開發(fā)，打造天然氣產(chǎn)量“增長極”。西南油氣田加強頁巖氣科技攻關(guān)，優(yōu)化生產(chǎn)組織，推動氣井生產(chǎn)管理精細(xì)化、規(guī)范化。在老井管理方面建立頁巖氣井全生命周期排水采氣工藝體系，在新井提效方面創(chuàng)建以“控壓、防砂、穩(wěn)定”為原則的頁巖氣井“悶井—控壓返排”制度，在低儲層傷害條件下謀求氣井最大產(chǎn)量。長慶油田創(chuàng)新形成隴東地區(qū)太原組風(fēng)化殼鋁土巖成藏、盆地東部太原組灰?guī)r近源成藏兩大地質(zhì)理論，深化氣藏評價地質(zhì)工程一體化攻關(guān)，有力支撐太原組鋁土巖、灰?guī)r氣藏水平井擒獲高產(chǎn)氣流，創(chuàng)國內(nèi)新領(lǐng)域試氣無阻最高紀(jì)錄，不斷在非常規(guī)天然氣藏中尋求保供新“氣力”。
筑就儲庫“氣倉” 保供調(diào)峰添重器
儲氣庫是天然氣上、中、下游產(chǎn)業(yè)產(chǎn)供儲銷體系中的關(guān)鍵一環(huán)，夏注冬采、削峰填谷，在冬季保供中發(fā)揮著應(yīng)急調(diào)峰的關(guān)鍵作用。近年來，中國石油深耕儲氣庫相關(guān)技術(shù)，高效建設(shè)儲氣庫，提升應(yīng)急沖“峰”能力，讓“調(diào)節(jié)閥”更靈活。
中國石油勘探開發(fā)研究院地下儲庫研究中心企業(yè)技術(shù)專家朱華銀介紹，中國石油先后設(shè)立了中國石油儲氣庫重大科技專項和眾多相關(guān)科技攻關(guān)項目，深入開展儲氣庫基礎(chǔ)地質(zhì)理論、氣藏工程方法、注采運行優(yōu)化、庫容與調(diào)峰能力評估、鉆采工程技術(shù)等理論與技術(shù)研究，有力支撐了老庫擴容高效運行和新庫快速建設(shè)。
面對新建儲氣庫地質(zhì)條件復(fù)雜化、優(yōu)質(zhì)庫址資源稀缺的嚴(yán)峻形勢，中國石油深挖老庫潛力，以動態(tài)密封性評價與注采運行優(yōu)化等技術(shù)支撐西南油氣田相國寺儲氣庫擴壓增量工程、雙6儲氣庫階段提壓，低成本提升老庫儲氣調(diào)峰能力；推進(jìn)新庫“入列”，建立低滲泛連通氣藏“三區(qū)帶”建庫模式，以“最大程度擴容驅(qū)油提采”為原則攻關(guān)油藏建庫技術(shù)，助力冀東油田南堡1號儲氣庫等新庫建設(shè)。
同時，中國石油通過專項攻關(guān)，強化理論技術(shù)原始創(chuàng)新，突破卡脖子技術(shù)，不斷推動儲氣庫相關(guān)技術(shù)集成配套、關(guān)鍵裝備國產(chǎn)化。
壓縮機被喻為儲氣庫的心臟，進(jìn)口壓縮機不僅價格昂貴，而且后期維護(hù)保養(yǎng)成本較高。近兩年，一批國產(chǎn)壓縮機集中“亮相”冬季保供，為儲氣庫增添了國產(chǎn)化的鮮明“亮色”。大慶油田通過全面升級改造，將喇嘛甸儲氣庫原有已運行20年的5臺美國進(jìn)口壓縮機組更換為4臺國產(chǎn)壓縮機組，今年以來已完成超1億立方米注氣任務(wù)。在遼河油田雙臺子儲氣庫，2臺國產(chǎn)電驅(qū)高壓離心式壓縮機組投產(chǎn)成功，不僅推動了國產(chǎn)壓縮機核心技術(shù)創(chuàng)新，還大大提升了單日采氣能力。
“國產(chǎn)高端設(shè)備的研制與應(yīng)用，逐步替代國外進(jìn)口，打破國外壟斷，保障了我國復(fù)雜地下儲氣庫的高效安全建設(shè)與運行，顯著降低了建設(shè)成本并縮短了購貨周期，對能源的安全穩(wěn)定供應(yīng)與降本增效具有重要意義。”朱華銀說。
數(shù)智全程賦能 引領(lǐng)冬供“智慧”未來
“數(shù)據(jù)跑腿，比我們員工跑腿更加安全高效。”中國石油天然氣銷售山東分公司聊城事業(yè)部劉富弘說。天然氣銷售公司在部分省份推行用戶端燃?xì)鈭缶悄芑夹g(shù)，加裝智能化報警系統(tǒng)，實時監(jiān)控用戶端用氣場所安全運行動態(tài)，實現(xiàn)燃?xì)庑孤╋L(fēng)險等級評估，做到快速定位問題、處置問題。
這只是科技創(chuàng)新賦能冬季保供的一個縮影。大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、模擬仿真……中國石油集成整合數(shù)字化智能化技術(shù)資源，讓“智慧”元素貫穿天然氣全產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)，為冬季保供注入新動能。
優(yōu)化統(tǒng)籌協(xié)調(diào)手段，讓保供決策更精準(zhǔn)。中國石油智能運營中心發(fā)揮運營監(jiān)測和調(diào)度指揮核心職能，按照冬季天然氣保供方案和應(yīng)急預(yù)案，滾動制定天然氣產(chǎn)銷平衡方案，快速采取增加儲氣庫采氣、提高LNG氣化外輸量等增供措施，牢牢守住民生用能底線。
融入儲氣庫業(yè)務(wù)應(yīng)用環(huán)節(jié)，讓生產(chǎn)現(xiàn)場更“少人”。新疆油田呼圖壁儲氣庫打造物聯(lián)網(wǎng)智慧“糧倉”，采用SCADA、DCS及ESD等系統(tǒng)對儲氣庫集注站的生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)測、控制和調(diào)度管理，關(guān)鍵點位生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集覆蓋率達(dá)到100%。“原本需要到現(xiàn)場用驗漏壺才能發(fā)現(xiàn)泄漏，如今有了現(xiàn)場DCS實施控制+上位機監(jiān)測+定時預(yù)警，通過電腦終端就能及時發(fā)現(xiàn)問題。”員工周偉東說。
助力管道巡護(hù)，讓“供氣長龍”更安全。天然氣銷售公司在部分省區(qū)市“繪制”管道數(shù)字地圖，以仿真方式形象地展現(xiàn)地下管線的埋深、材質(zhì)、形狀、走向以及場站設(shè)備結(jié)構(gòu)、工藝流程和周邊環(huán)境，極大地方便了對管道主體結(jié)構(gòu)、附屬結(jié)構(gòu)的空間位置和屬性信息的查找。利用機理建模、大數(shù)據(jù)等核心技術(shù)，大慶油田天然氣分公司建立用戶氣量預(yù)測、氣量錯峰控制、管道泄漏檢測等智能化模型，讓長輸管道進(jìn)出平衡、供需匹配、安全平穩(wěn)。
優(yōu)化專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)，讓用戶服務(wù)更高效。昆侖數(shù)智打造天然氣零售專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)，優(yōu)化安檢隱患整改跟蹤等功能，協(xié)助燃?xì)馄髽I(yè)做好冬季前用戶入戶安檢工作，將客戶現(xiàn)場照片、安檢情況、發(fā)現(xiàn)隱患等信息及時同步至系統(tǒng)中，實現(xiàn)用氣安全檢查全過程閉環(huán)管理，為千萬居民安全平穩(wěn)用氣提供堅強后盾。
從強化天然氣科技攻關(guān)、夯實保供底氣，到儲氣庫技術(shù)接連突破、支撐“地下糧倉”建設(shè)，再到數(shù)智化融入天然氣全產(chǎn)業(yè)鏈、護(hù)航精準(zhǔn)安全平穩(wěn)供氣，在科技賦能、技術(shù)創(chuàng)新的支撐下，中國石油冬季保供正向更穩(wěn)定、更有力、更智慧的未來進(jìn)發(fā)。
