逼出来的国家大奖

2013-11-12 09:01孙岩冰
中国石油石化 2013年3期
关键词:普光海相含硫

○ 文/本刊记者 孙岩冰

中国石化攻克了高硫气田安全高效开发这一世界级难题,彻底叩开了中国海相气田开发的大门,也借此获得了中国科技进步的最高奖项——国家科技进步特等奖。

挑战高硫气田,中国石化用8年时间完成了一次从新手到领军者的转变。这一转变也为其赢得了在科技进步方面的最高奖项。

2013年1月18日,作为项目的第一完成人,中国石化党组成员、副总经理曹耀峰在人民大会堂从温家宝总理手中接过国家科技进步特等奖。

《特大型超深高含硫气田安全高效开发技术及工业化应用》——24个字——项目的名称长,意义更大。

凭借这项技术,中国彻底叩开了海相气藏开发的大门。

发现时难采更难

盛产天然气的四川,多年以来,一直怀有一个“川气出川”的梦想。然而,由于勘探缺少大发现、开发能力弱,梦在刚开始的地方就戛然而止,这成为石油人心头挥之不去的隐痛。

直到,普光气田被发现。

2003年4月27日,普光1井获高产气流,日产天然气42万立方米以上。普光气田横空出世。

这个赢得2006年国家科技进步一等奖的重大发现,一方面打开了中国海相大油气田的发现大门,一方面让几代石油人魂牵梦萦的“川气出川”有了实现梦想的资源基础,对低碳时代中国经济的发展形成了强力助推。

一切看起来都很美,但这只是个良好的开局。接下来必须还得将海相勘探找到的资源转化成现实的产能,才能实现真正意义的“川气出川”。

开发,这个自然又现实的选择却捅到了普光气田的软肋。这个大型又整装的气田,有一个致命“杀手”——硫化氢。

普光气田海相气藏中硫化氢和二氧化碳平均含量高达15.16%和8.64%,同时还含有氯离子和游离硫,对管材有着极强的腐蚀性。科研人员曾做过试验,普通钢管在这种饱和硫化氢环境下,几个小时内便会发生脆断。

集超深、剧毒与强腐蚀性等诸多不利因素,令普光即使在发现后也一度不被业界看好。

梦会再次夭折么?

中国石化的决心

2005年,中国石化集团的一次高层会议,中断了曹耀峰在北京的生活。中国石化党组决定让曹耀峰主持高硫气田安全高效开发的项目。

这正中曹耀峰下怀。此前多年在胜利油田的工作经验,让曹耀峰深深了解上游资源开发对集团发展的意义。发现高硫气田却难以动用的僵局,让身为集团公司副总的曹耀峰很不爽。他一直期待着与高硫气田过招,并最终将其降服。

对于启动高含硫气田安全高效开发关键技术研究,中国石化是经过慎重考虑的。

●搬走8座山峰,改道1条河流,普光天然气净化厂拔地而起。摄影/马洪山

在普光气田发现后一年多的时间里,中国石化没有急于项目上马,而是把专业技术人员撒向全球,法国、俄罗斯、加拿大……这些是全世界仅有的几个掌握开采高硫气田核心技术的国家。

随着信息的逐渐回笼,中国石化的信心和决心也逐渐坚定。

中国石化的科研优势也给挑战高硫气田增加了筹码。通过几十年的发展,中国石化已经积累了相当的科技优势——建成八家直属研究院和一批企业研究机构,总体技术达到世界先进水平。拥有中国科学院和中国工程院院士20名,专业研究、设计人员2万余人。

但是,这个项目还是太大了。课题大,风险更大。这也是中国石化做出一个少见举动的原因——派一位集团副总专职负责该项目的开发。“这五年,北京主场变成了我的临时落脚点。除了回来参加一些重要的会议外,我的全部身心都在四川。”曹耀峰说。

全球领跑

普光气田的开发,吸引了全世界同行的目光。

法国道达尔、美国埃克森美孚、俄罗斯国家石油公司、挪威斯堪伯奥、加拿大IMV、法国国际检验局,这些世界相关行业的领先者,不约而同地走进了普光气田。

这些都是源于中国石化《特大型超深高含硫气田安全高效开发技术及工业化应用》课题的成功。

经过近七年的技术攻关和工业化应用,工程建设者们攻克了新中国成立以来几代石油人努力探索的高含硫气田安全高效开发技术,并在普光气田实现了工业化应用。这使我国成为世界上少数几个掌握开发特大型超深高含硫气田核心技术的国家。

对比世界前三大高含硫气田主要技术指标可以看到,中国石化普光气田开发井成功率、腐蚀速度、天然气净化率、硫黄回收率等主要技术指标均处于领先水平。

“目前世界高硫气田大多是上世纪80年代投产的,普光气田的开发已经处于绝对领先的地位。”中原石油勘探局局长、项目的第二完成人孔凡群说,“所以好多国际公司也前来学习。”

普光气田投产四年来生产运行安全平稳,各项经济技术指标达到世界一流水平,得到了国外著名公司、国内业内院士和专家的高度评价。

中国科学院和工程院七位业内院士对项目评价说:开发复杂山地特大型超深高含硫气田是公认的世界级难题。项目攻克了高含硫气田开发的重大理论与技术难题,成功开发了普光气田,整体水平达到了国际领先。

中国收获

普光的成功,不仅是一个企业的收获,而且令整个社会为之受益。

安全开发天然气和硫黄两种国家紧缺物资对国民经济建设意义重大。普光气田投产后社会效益、经济效益显著。2012年普光气田生产天然气100.8亿立方米,约占我国天然气年产量的1/12。普光天然气净化厂年产硫黄210万吨,使我国硫黄产量翻了一番。

普光还拉动了国内相关产业的发展。项目参与方之一的天津钢管集团,在普光气田对高抗硫、高抗挤毁管材的需求推动下,建起了全球最大的抗腐蚀管材实验室。

国产化防硫井口研制出来后,国外企业不得不放下姿态,原来一套进口HH级井口一口价90万美元,现在降到了60万美元。

“目前,我国海相气藏探明储量已达1万亿立方米。开发利用该类资源,对我国当前及今后的能源结构调整具有重大意义。”曹耀峰介绍说。

普光的成功,使得我国海相气藏的开发进入到快速发展阶段。目前,仅中国石化完成及规划中的产能就已超过200亿立方米/年。预计“十二五”末,我国高含硫气田生产能力将占我国天然气产量的五分之一。

近期,在四川盆地、塔里木盆地以及鄂尔多斯盆地,海相含硫天然气勘探又不断涌出新的发现。预计“十三五”将逐步开发建设,可新增产能200多亿立方米/年,约占我国天然气产量的四分之一。

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