储气库调峰供气有“余粮”更从容——访中国石油勘探开发研究院首席技术专家郑得文
来源:中国能源网 2023年12月10日 09:41 作者:渠沛然
2023-12-10 09:41 来源:中国能源网 作者:渠沛然

文丨中国能源报记者 渠沛然 储气库具备季节调峰、事故应急以及国家能源战略储备三大功能,是保障天然气安全平稳供给的“地下粮仓”和“地下银行”。

文丨中国能源报记者 渠沛然

储气库具备季节调峰、事故应急以及国家能源战略储备三大功能,是保障天然气安全平稳供给的“地下粮仓”和“地下银行”。截至11月23日,我国最大天然气储气库——新疆油田呼图壁储气库已连续两周向西气东输干线以及北疆沿线城市平稳供应天然气。

据了解,因地质条件复杂且起步晚,我国储气库建设曾面临资源地域分配不均衡、标准规范不健全、盈利水平偏低和市场化程度不高等瓶颈,但随着储气库建设持续提速,库容量越来越大,调峰能力不断增强。立足2035年“地下储气库建库技术总体达到国际领先水平”目标,我国如何建好并管好、用好储气库?储气库如何从天然气“银行”“粮仓”转变为“气、油、氢、能、碳”等地下宝库?《中国能源报》记者日前专访了中国石油勘探开发研究院首席技术专家郑得文。

成为建设储气库调峰能力增长最快国家

中国能源报:从调峰能力看,目前我国储气库建设达到什么水平?

郑得文:世界天然气联盟储气库委员会专家曾指出,中国建库地质条件复杂,储层埋藏深至5000米且低渗透率、低孔隙度,储气库大规模建设在世界范围内都是最大挑战。但我们迎难而上,目前已成为全球建设储气库调峰能力增长最快的国家,已形成复杂地质条件建设储气库技术系列,总体上在该领域进入世界先进行列。

截至今年底,全国在役储气库(群)预计将达29座,气藏储气库占大多数,设计总工作气量328亿方,形成调峰能力230亿立方米,最大日调峰量超2.6亿立方米。中国石油今年重点保供储气库工程总体进展顺利,预计形成工作气量近200亿立方米,同比增加37亿立方米,这也是我国建设储气库以来年增量首次突破30亿立方米;今年高月(12月)冲峰能力预计达到每日2.15亿立方米,每日同比净增3000万立方米。

中国能源报:近年来,冬季天然气供应持续稳定,其中储气库发挥了什么作用?

郑得文:储气库在关键时刻的削峰填谷作用十分显著,比如,中亚进口管道气冬季日减供达5000万立方米以上已成为常态,此时只有启动储气库快速“放粮增供”,才能保障天然气供应系统稳定运行。

近年来,随着我国天然气消费量增加和储气库规模扩大,储气库作用也逐渐发生变化。以前,我们将储气库作为尖峰保供的一个主要手段,舍不得多用,主要的气都留在尖峰时段用,有时会造成少采情况。但现在,储气库工作气量多了,调峰能力强了,就能将一部分量作为保供季资源量进行安排,同时预留7-10天的应急能力,保障短期的高峰需求。这样既能保障冬季高峰的采气需求,又能保障储气库的利用效率。

中国能源报:目前我国在储气库建设过程中还存在哪些问题?未来将如何解决?

郑得文:我国储气库建设还面临不少问题。比如,我国天然气消费市场与资源禀赋先天错位,长距离管道将国内外天然气资源输送到消费市场已成为资源流的主体;地质条件复杂,天然气主要消费市场地区适合建库的目标更加缺乏;天然气大规模开发利用时间较晚,天然气管网与市场配套储气库建设滞后,早期调峰保供能力较脆弱。另外,我国储气库类型相对单一,除气藏型储气库建设目标比较成熟外,油藏型、盐穴型还处于小规模开创性建设阶段,水层型、矿坑型还处于探索阶段,一定程度上制约了储气库规模化快速发展。近年来,随着新类型气藏库址目标出现,新的建库目标向低渗、火山岩、含硫碳酸盐岩等复杂气藏转变,建库难度成倍增加。

在“双碳”目标和油气企业转型背景下,地下空间的综合利用为储气库快速转型提供了很好的机遇。

建好、管好、用好储气库是关键

中国能源报:储气库行业高质量发展的关键着力点是有哪些?

郑得文:建好、管好、用好储气库是关键。储气库建设涉及油气上中下游多项主体技术,组织强有力的专业化技术团队是建好储气库的前提;管理好储气库需要统一认识,国企要成为天然气保供的顶梁柱,承担主要责任,还要有配套的政策支持、管理规则约束、考核检查制度,给储气库多元化发展提供强有力支撑;另外,利用好储气库是一个综合系统工程。

储气库行业发展离不开科技创新攻关,要通过技术创新促进储气库业务转型升级。地下储气库建设任务艰巨,而且未来建库条件更加复杂多样,“双高”油藏、连通老腔、水层矿坑等领域建库技术处于空白,复杂气藏建库、数字化储气库建设仍有诸多基础性、前瞻性理论技术问题尚待解决,都给工程建设带来极大挑战。

未来,要系统分析储气库建设面临的科学、技术与工程问题,针对性地开展储气库建库基础理论与关键技术攻关,引领建库技术发展,为储气库高效建设与安全运行提供支持。

中国能源报:我国储气库近期和中远期的发展目标是什么?

郑得文:目标是“三步走”。预计到“十四五”末,地下储气建库技术总体上达到国际先进水平,气藏、盐穴建库技术基本成熟,重点发展油藏建库技术,地下储气库调峰能力达到300亿立方米以上;预计到2030年底,地下储气库建库技术达到国际一流水平,含水层、油藏建库技术基本成熟,地下储氢、储能业务有所发展,地下储气库调峰能力达到500亿立方米以上;预计到2035年底,地下储气库建库技术总体达到国际领先水平,地下储气、储能、储氢技术全面突破,实现地下储库与新能源业务融合发展,储气库调峰能力突破800亿立方米。

转型中解决好矛盾和挑战

中国能源报:实现储气库库存周转的高效化和效益最大化,应从哪些方面发力?

郑得文:储气库削峰填谷是第一要务,一般来说夏季用气低谷时储存、冬季用气高峰期采出是基本规律,但遇到特殊情况也可以灵活调配,经过气藏动态分析评价技术评估后,短期平衡状态下调整注采气方向及时转注或采出,完成应急供气任务。尤其是盐穴型储气库灵活性更高,一个注采周期内可实现多次注采转换,兼具社会效益和经济效益。目前,我国气藏型储气库实行每年一注一采,如果可以仿效盐穴型储气库,根据市场变化优选适合的气藏型储气库实现多轮次注采,可大幅提高储气库的库容周转效率,实现效益最大化。

目前,国家执行新建库垫底气补贴制度,给建库企业带来实惠。储气库经营企业利用两部制机制获得经济效益,有的企业可利用冬夏气价差异实现经营效益,这些都促进了储气库高效建设。如果国家能推行储气库单独定价机制,保障储气库建设者合理收益,同时仿效欧美国家实施不同时间和气量的调峰气价,在我国冬季应急调峰时给予0.1元/方的额外采气费用,有望掀起新一轮储气库多元化市场化建设热潮。

中国能源报:储气库未来的功能会不会更多?前景如何?还会面临哪些挑战?

郑得文:能源行业利用地下空间重点开展“气、油、氢、能、碳”安全高效存储,是落实能源安全新战略和“双碳”目标的具体举措,将增强油气保供能力,实现油气与新能源融合发展。储气库将与地下空间统一规划发展,从天然气“银行”“粮仓”变为 “气、油、氢、能、碳”地下综合能源。

储气库与能源安全、低碳绿色发展等战略息息相关,关乎国计民生,前景广阔。未来,其与国产气、进口管道气、进口LNG、新能源、消费市场等因素有机融合,建成东北、中东部、西北、西南、中西部及环渤海等六大储气中心,总体规模达到800亿——1000亿立方米的调峰保供能力。

尽管我国在气藏型储气库建设方面取得了重要成就,但今后储气库建设仍面临优质库址资源不足与储气库快速高效建设之间的矛盾,库址资源分布与天然气市场、管道建设布局之间的矛盾,调峰需求大与市场机制欠缺、建库动力不足的矛盾,冬季保供压力大与顶峰调节能力不足的矛盾。同时,也面临新类型储气库建设技术缺乏、储气库库容利用率低、储气库安全管控难度大以及储气库群一体化智能化调峰保供效率不高的挑战。

【责任编辑:陶青 】

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