攻克中國(guó)高含硫天然氣開采難題

　　近日，在國(guó)家科技獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上，中國(guó)石化普光氣田“特大型超深高含硫氣田安全高效開發(fā)及工業(yè)化應(yīng)用”項(xiàng)目獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)，這是中國(guó)石化有史以來(lái)所獲的最高國(guó)家科技獎(jiǎng)項(xiàng)。

　　普光氣田是國(guó)家“十一五”重點(diǎn)工程“川氣東送”工程的主供氣源，西起四川普光東到上海，總長(zhǎng)2170公里，與三峽工程、青藏鐵路、西氣東送屬于同級(jí)別的工程項(xiàng)目，總投資近627億元人民幣。

　　“相對(duì)于普通天然氣開采項(xiàng)目，普光氣田儲(chǔ)量大、氣藏深、含硫化氫高，開采難度之大，在國(guó)內(nèi)尚屬第一家。”中國(guó)石化集團(tuán)公司黨組成員、副總經(jīng)理、項(xiàng)目帶頭人曹耀峰介紹說(shuō)。

　　該項(xiàng)目自2006年啟動(dòng)以來(lái)，實(shí)現(xiàn)了五大創(chuàng)新：建設(shè)成為年生產(chǎn)能力105億立方米的氣田，成為世界上第二個(gè)百億立方米的特大型高含硫氣田；天然氣從四川運(yùn)抵兩千多公里外的上海，創(chuàng)新了特大型高含硫氣田腐蝕防護(hù)技術(shù)，在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)百億立方米高含硫濕氣的直接運(yùn)輸；創(chuàng)新了高含硫天然氣特大規(guī)模深度凈化技術(shù)，自主設(shè)計(jì)建成世界第二大高含硫天然氣凈化廠普光天然氣凈化廠；自主創(chuàng)新了特大型高含硫氣田安全控制技術(shù)，建立了國(guó)內(nèi)首座復(fù)雜山地油氣田應(yīng)急救援基地，研發(fā)了全氣田四級(jí)關(guān)斷連鎖控制技術(shù)，確保生產(chǎn)安全；自主研制了三種高含硫氣田關(guān)鍵管材，打破了國(guó)外技術(shù)壟斷，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。

　　這個(gè)項(xiàng)目最突出的一個(gè)難點(diǎn)在于開發(fā)使用安全性非常嚴(yán)峻。

　　2003年，中國(guó)石化在四川東北地區(qū)發(fā)現(xiàn)了普光氣田，這是我國(guó)迄今為止發(fā)現(xiàn)的規(guī)模最大、豐度最高的特大型高含硫氣田，探明儲(chǔ)量4122億立方米，僅僅憑借這一勘探成果，中國(guó)石化就獲得了2006年國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

　　在倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的今天，天然氣作為清潔能源的地位更加突出。2011年世界一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，天然氣占23.7%，而我國(guó)僅占4.5%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平，大力發(fā)展天然氣已經(jīng)成為我國(guó)能源戰(zhàn)略的重要方向。

　　但是普光氣田高濃度的硫化氫含量，可謂劇毒，不能不讓中國(guó)石化所有的工作人員望而生畏。按照國(guó)際通行的標(biāo)準(zhǔn)，天然氣中硫化氫含量超過(guò)0.05%就會(huì)威脅生命安全，而普光氣田硫化氫平均含量達(dá)15%。硫化氫濃度達(dá)到1000ppm就會(huì)令人立即死亡，普光氣田的硫化氫濃度高達(dá)150000ppm，是立即死亡數(shù)值的150倍，只要這種氣體泄漏，聞到的人便等于被判了死刑。“可以說(shuō)是”秒殺“”中國(guó)石化新聞發(fā)言人呂大鵬形象地說(shuō)。

　　必須讓所有參建員工樹立最高級(jí)別的安全理念。作為此項(xiàng)目的主要完成人、川氣東送建設(shè)工程總指揮，曹耀峰在到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)的第一項(xiàng)工作就是做了一個(gè)最重要的決定，馬上對(duì)參建員工進(jìn)行百分之百的安全培訓(xùn)，尤其是有關(guān)硫化氫氣體毒害的培訓(xùn)，逐一過(guò)關(guān)，才能獲得上崗資格。為了確保安全，普光氣田安全培訓(xùn)和器材投入就達(dá)到1.9億元人民幣。共設(shè)置硫化氫檢測(cè)點(diǎn)1466個(gè)，可燃?xì)鈾z測(cè)點(diǎn)509個(gè)，實(shí)現(xiàn)了站場(chǎng)、管道、凈化廠實(shí)施泄漏監(jiān)測(cè)與報(bào)警，硫化氫濃度在2ppm即發(fā)出報(bào)警信號(hào)，泄漏監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確率100%，這里也成為“世界上報(bào)警儀最密集的地方”。

　　在曹耀峰看來(lái)，解決了安全生產(chǎn)難題，經(jīng)濟(jì)效益的高效是普光氣田項(xiàng)目獲得特等獎(jiǎng)的第二個(gè)因素。從普光氣田近兩年的天然氣產(chǎn)量來(lái)看，大概在7年之內(nèi)就能收回所有投資，目前年回報(bào)率約15%。

　　據(jù)悉，自氣田投產(chǎn)四年來(lái)，產(chǎn)量持續(xù)上升，2012年，普光氣田生產(chǎn)天然氣100.8億立方米，約占我國(guó)天然氣年產(chǎn)量的1/12。為“川氣東送”沿線六省二市70多個(gè)城市提供了優(yōu)質(zhì)清潔能源。

　　“普光高含硫氣田安全高效開發(fā)技術(shù)的應(yīng)用前景很廣闊。”曹耀峰指出，我國(guó)高含硫天然氣資源十分豐富，探明儲(chǔ)量已經(jīng)超過(guò)1萬(wàn)億立方米。因此普光氣田項(xiàng)目形成的理論、技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)極大推動(dòng)了我國(guó)高含硫天然氣的開發(fā)步伐，為“盤活”更多的高含硫天然氣資源開辟出了一條成功的路徑。目前在國(guó)內(nèi)，該項(xiàng)目的一些創(chuàng)新技術(shù)已經(jīng)全面應(yīng)用到中國(guó)石化大灣、元壩、興隆等高含硫氣田開發(fā)建設(shè)中。

　　普光氣田的開發(fā)成功，也使中國(guó)石化高含硫項(xiàng)目拓展到國(guó)外市場(chǎng)。哈薩克斯坦、烏茲別克斯坦等中亞國(guó)家高含硫天然氣資源十分豐富，眼下還處于待開發(fā)狀態(tài)，一旦大規(guī)模開采，必將優(yōu)化全球能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。據(jù)曹耀峰透露，這些國(guó)家已經(jīng)開始與中國(guó)石化進(jìn)行接洽，希望開展合作，共同開發(fā)天然氣資源。