冬供新人“底氣”足

文／曲 藝 常 帥／本刊記者 盧凱瑞

河南濮陽，華北平原中心。

這里北連天津LNG接收站和鄂安滄管道，西通華北大牛地氣田及榆濟管道，東接青島LNG接收站與山東管網(wǎng)……優(yōu)越的地理位置讓這里成為“天然氣銀行”——儲氣庫的絕佳選址之地。

2019年11月15日，坐落于此的中國石化文23儲氣庫完成采氣條件確認，正式由注氣期轉(zhuǎn)入試采階段。

“文23儲氣庫是中石化規(guī)模最大的儲氣庫，也是華北地區(qū)規(guī)模最大的天然氣儲轉(zhuǎn)中心，設(shè)計總?cè)萘繛?04億立方米，建成后工作氣量可達40億立方米以上。”中原儲氣庫有限責(zé)任公司黨總支書記、副總經(jīng)理顧水清介紹，“項目建成后，將具備季節(jié)性調(diào)峰、應(yīng)急保供、保持干線氣量平衡三大功能，在保障國家能源安全、推進地方經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展、改善生態(tài)環(huán)境等方面具有積極作用。”

“三最”儲氣庫

我國中東部地區(qū)庫容最大、工作氣量最高、調(diào)峰能力最強，是文23儲氣庫的三張“標(biāo)簽”。

“大”，是它給所有人的第一印象。

在油氣領(lǐng)域，產(chǎn)能達到百億立方米的特大型氣田可以說是大自然的恩賜，而一個庫容百億立方米的儲氣庫就仿佛是一個建成的百億立方米大氣田。

據(jù)中原油田分公司副總地質(zhì)師、油氣開發(fā)管理部主任李存貴介紹，文23儲氣庫的前身是中原油田文23氣田。

文23氣田屬于塊狀特征的層狀砂巖干氣藏。氣田采氣枯竭后便成為存儲天然氣的難得容器，再次為我國天然氣供應(yīng)發(fā)光發(fā)熱。

文23儲氣庫的加速建設(shè)是中國石化對國家能源局2018年提出的“產(chǎn)供儲銷，協(xié)調(diào)發(fā)展”的天然氣發(fā)展原則做出的積極響應(yīng)。儲氣庫猶如一個“天然氣銀行”，用于存儲、釋放天然氣——天然氣供應(yīng)富裕期儲氣，天然氣供應(yīng)緊張之際開閘放氣，起到調(diào)峰作用。

本刊記者從儲氣庫相關(guān)負責(zé)人處了解到，文23儲氣庫項目分兩期工程進行。

一期工程于2017年5月19日開工建設(shè)，設(shè)計庫容量84.31億立方米，設(shè)計有效工作氣量32.67億立方米，最大調(diào)峰能力可達3000萬立方米/天。如果按照每戶每天1.5立方米的用氣量計算，這里每天采出的天然氣足以保證全國近2000萬戶家庭的生活用氣。

二期工程目前已進入項目核準(zhǔn)階段，預(yù)計2020年開工建設(shè)。二期工程完工后，文23儲氣庫總庫容量將躋身“百億俱樂部”。

精品工程這樣誕生

2019年3月8日始，文23儲氣庫首座叢式井場投產(chǎn)，進入注氣期。

從那時起，優(yōu)質(zhì)清潔的“藍金”便被注入地底存儲起來。然而，這樣一個百億立方米級別的大儲氣庫，工程建設(shè)難度之大非比尋常。

據(jù)悉，文23儲氣庫一期工程建設(shè)中，中原石油工程公司需完成66口新鉆井，以及46口井的井下作業(yè)封堵、83口井的井下注采作業(yè)工作量。

有句話叫“上天容易入地難”。文23儲氣庫所在區(qū)域經(jīng)過多年開采，地層發(fā)生了很大變化，地下情況復(fù)雜，最初的地質(zhì)資料已無法準(zhǔn)確判斷地下狀況。

不打無準(zhǔn)備之仗。地質(zhì)技術(shù)人員首先從源頭梳理文23氣田原57口井生產(chǎn)狀況，查找1985年以來該區(qū)施工井的相關(guān)資料，認真研究該區(qū)塊氣井的產(chǎn)能特征以及儲量動用狀況，盡可能摸透地下情況。

按照文23儲氣庫的總體要求，中原石油工程公司針對文23鹽和沙一鹽的壓力變化和地層特點，先后組織技術(shù)專家進行專題論證7次，找出施工難點和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，按照“一臺一案、一井一策”的原則，持續(xù)優(yōu)化技術(shù)方案設(shè)計，制定了鉆井施工、微泡鉆井液、固井施工、測井施工、下套管施工5套技術(shù)方案，為項目建設(shè)提供了有力的技術(shù)支撐。

在中國石化集團公司召開的文23儲氣庫工程現(xiàn)場辦公會上，集團公司黨組成員、股份公司高級副總裁王志剛?cè)绱嗽u價：“中原石油工程公司從隊伍、設(shè)備、技術(shù)保障等方面做足了準(zhǔn)備，三個字：‘沒問題’！”

這個被評價為“沒問題”的工程不負厚望，連續(xù)700多個日夜未發(fā)生任何安全事故，順利完成了工程建設(shè)任務(wù)。

保障冬供有絕招

儲氣庫工作時，需依靠地層壓力自噴產(chǎn)氣。根據(jù)規(guī)劃，儲氣庫井口壓力必須達到20MPa以上才能平穩(wěn)供氣。如何增強地層壓力？通常只能通過注入天然氣增壓。

按照工程設(shè)計，文23儲氣庫正常運行時井口壓力需達到20.92～38.6MPa，一期工程就需補充墊氣量40.9億立方米。然而，面對到來的冬供保障季，其井口平均壓力僅為14MPa，仍需繼續(xù)注入墊底氣。

“2019年原計劃注氣25億立方米，現(xiàn)已超額完成注氣任務(wù)，但還遠遠未完成注氣。”顧水清介紹，“早日補充完墊底氣才能早日發(fā)揮儲氣庫功能，為華北地區(qū)冬季天然氣保供出一份力。”

于是，12臺壓縮機組接替發(fā)力，24MPa的高壓片刻不停地將由天津LNG接收站送來的天然氣注入儲氣庫。開足馬力，滿負荷為1800萬立方米/日注氣量的壓縮機組，單日最大注氣量已達到1700萬立方米。

盡管如此，一期工程40.9億立方米的注氣任務(wù)仍無法在冬供之前完成。

如何提前讓儲氣庫進入采氣期以保障冬供？中原儲氣庫氣藏與生產(chǎn)技術(shù)人員經(jīng)過多次討論研究分析，最終拿出采氣優(yōu)化方案——選擇優(yōu)質(zhì)區(qū)塊集中注氣，使部分區(qū)塊提前達到采氣水平。

經(jīng)過篩選，文23儲氣庫有三個斷塊單元構(gòu)造位置有利，井口壓力最高，最易達到采氣壓力，可做為冬供主力區(qū)塊。

“我們集中向這三個區(qū)塊注氣，讓它們的井口壓力提前達到20MPa以上。”中原儲氣庫生產(chǎn)運行部副主任劉潔介紹說，“下一步，我們還將進行18MPa壓力下正常采氣的可研論證，進一步釋放儲氣庫冬季保供潛力。”

這個供暖季，文23儲氣庫預(yù)計可試采氣8000萬立方米以上，將有效緩解華北地區(qū)冬季天然氣應(yīng)急保供壓力。

“天然氣銀行”深藏地下。 攝影/陳鳴啟