攻克中国高含硫天然气开采难题

　　近日，在国家科技奖励大会上，中国石化普光气田“特大型超深高含硫气田安全高效开发及工业化应用”项目获得国家科学技术进步奖特等奖，这是中国石化有史以来所获的最高国家科技奖项。

　　普光气田是国家“十一五”重点工程“川气东送”工程的主供气源，西起四川普光东到上海，总长2170公里，与三峡工程、青藏铁路、西气东送属于同级别的工程项目，总投资近627亿元人民币。

　　“相对于普通天然气开采项目，普光气田储量大、气藏深、含硫化氢高，开采难度之大，在国内尚属第一家。”中国石化集团公司党组成员、副总经理、项目带头人曹耀峰介绍说。

　　该项目自2006年启动以来，实现了五大创新：建设成为年生产能力105亿立方米的气田，成为世界上第二个百亿立方米的特大型高含硫气田；天然气从四川运抵两千多公里外的上海，创新了特大型高含硫气田腐蚀防护技术，在国内首次实现年产百亿立方米高含硫湿气的直接运输；创新了高含硫天然气特大规模深度净化技术，自主设计建成世界第二大高含硫天然气净化厂普光天然气净化厂；自主创新了特大型高含硫气田安全控制技术，建立了国内首座复杂山地油气田应急救援基地，研发了全气田四级关断连锁控制技术，确保生产安全；自主研制了三种高含硫气田关键管材，打破了国外技术垄断，实现国产化。

　　这个项目最突出的一个难点在于开发使用安全性非常严峻。

　　2003年，中国石化在四川东北地区发现了普光气田，这是我国迄今为止发现的规模最大、丰度最高的特大型高含硫气田，探明储量4122亿立方米，仅仅凭借这一勘探成果，中国石化就获得了2006年国家科技进步奖一等奖。

　　在倡导低碳经济的今天，天然气作为清洁能源的地位更加突出。2011年世界一次能源消费结构中，天然气占23.7%，而我国仅占4.5%，远远低于世界平均水平，大力发展天然气已经成为我国能源战略的重要方向。

　　但是普光气田高浓度的硫化氢含量，可谓剧毒，不能不让中国石化所有的工作人员望而生畏。按照国际通行的标准，天然气中硫化氢含量超过0.05%就会威胁生命安全，而普光气田硫化氢平均含量达15%。硫化氢浓度达到1000ppm就会令人立即死亡，普光气田的硫化氢浓度高达150000ppm，是立即死亡数值的150倍，只要这种气体泄漏，闻到的人便等于被判了死刑。“可以说是”秒杀“”中国石化新闻发言人吕大鹏形象地说。

　　必须让所有参建员工树立最高级别的安全理念。作为此项目的主要完成人、川气东送建设工程总指挥，曹耀峰在到达施工现场的第一项工作就是做了一个最重要的决定，马上对参建员工进行百分之百的安全培训，尤其是有关硫化氢气体毒害的培训，逐一过关，才能获得上岗资格。为了确保安全，普光气田安全培训和器材投入就达到1.9亿元人民币。共设置硫化氢检测点1466个，可燃气检测点509个，实现了站场、管道、净化厂实施泄漏监测与报警，硫化氢浓度在2ppm即发出报警信号，泄漏监测准确率100%，这里也成为“世界上报警仪最密集的地方”。

　　在曹耀峰看来，解决了安全生产难题，经济效益的高效是普光气田项目获得特等奖的第二个因素。从普光气田近两年的天然气产量来看，大概在7年之内就能收回所有投资，目前年回报率约15%。

　　据悉，自气田投产四年来，产量持续上升，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。为“川气东送”沿线六省二市70多个城市提供了优质清洁能源。

　　“普光高含硫气田安全高效开发技术的应用前景很广阔。”曹耀峰指出，我国高含硫天然气资源十分丰富，探明储量已经超过1万亿立方米。因此普光气田项目形成的理论、技术和标准极大推动了我国高含硫天然气的开发步伐，为“盘活”更多的高含硫天然气资源开辟出了一条成功的路径。目前在国内，该项目的一些创新技术已经全面应用到中国石化大湾、元坝、兴隆等高含硫气田开发建设中。

　　普光气田的开发成功，也使中国石化高含硫项目拓展到国外市场。哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦等中亚国家高含硫天然气资源十分丰富，眼下还处于待开发状态，一旦大规模开采，必将优化全球能源消费结构。据曹耀峰透露，这些国家已经开始与中国石化进行接洽，希望开展合作，共同开发天然气资源。