據(jù)中國石油報報道，從中石油儲氣庫分公司了解到，中國石油今年共有25個儲氣庫建設項目，截至目前均按計劃推進。其中在役庫擴容達產(chǎn)項目5個，新庫建設項目7個，相國寺儲氣庫將于10月完成全部擴容達產(chǎn)鉆井工作。
目前我國共建成27座儲氣庫，工作氣量約159億立方米，其中，中國石油在役儲氣庫（群）工作氣量達92.75億立方米。另外，我國還有LNG接收站儲罐，總儲氣能力合計222億立方米，占全國消費量的6.8%。這一數(shù)字遠低于國外平均水平，也是我國天然氣行業(yè)發(fā)展的一大制約。
因此，近年我國高度重視儲氣能力建設。按照計劃，2025年儲氣庫工作氣量要達到450億立方米，比目前已建成在役儲氣庫工作氣量要增加近2倍。儲氣庫建設時間緊、任務重、難度大。
01. 儲氣能力不足阻礙天然氣發(fā)展
天然氣在中國能源消費和發(fā)展中的地位有多重要？
過去十年，國內(nèi)天然氣消費量從2010年的1076億方，增長到2020年的3238億方，占能源消費總量比例連年遞增。據(jù)中國石油規(guī)劃總院預測，2025年全國天然氣需求約在4300-4500億方；2035年天然氣需求達峰，約6500-7000億方，隨后需求下降，最終在2060年降為4000億左右。
儲氣庫在我國天然氣發(fā)展中的地位又有多重要？
發(fā)達國家的經(jīng)驗表明，儲氣庫是當前最主要的天然氣儲存方式和調(diào)峰手段。儲氣庫作為天然氣工業(yè)的“糧倉”，在天然氣“產(chǎn)供儲銷”產(chǎn)業(yè)鏈中具有重要地位，發(fā)揮著調(diào)峰保供、應急供氣、戰(zhàn)略儲備等不可或缺的作用。
目前，我國共建成27座儲氣庫，工作氣量約159億立方米，加上LNG接收站儲罐，儲氣能力合計222億立方米，僅占全國消費量的6.8%，遠低于國外11.4%的平均水平，嚴重制約天然氣行業(yè)發(fā)展。
2020年我國天然氣對外依存度已攀升至43%，天然氣安全供應面臨四大挑戰(zhàn)：一是進口受制于人，2016-2018年中亞氣不定期減供4000萬立方米/日；二是資源與市場距離遠，主力氣區(qū)在中西部，而主要市場在東部沿海；三是極端天氣頻繁出現(xiàn)；四是儲氣調(diào)峰能力不足。
儲氣基礎設施建設滯后、儲備能力不足等問題凸顯，已成為制約我國天然氣安全穩(wěn)定供應和行業(yè)健康發(fā)展的突出短板。
02. “三桶油”儲氣建設新模式
有著“地下糧倉”美譽的地下儲氣庫，是和我們息息相關(guān)、密不可分的國家工程，它是將天然氣田采出的氣體，重新注入天然或人工的地下構(gòu)造中，從而形成的人工氣田或氣藏。
這就好比 “糧食”儲備庫，不同的是，大量天然氣的儲備不是隨便裝在瓶瓶罐罐里就行，需要油氣專家們在地下找到“天生麗質(zhì)”的構(gòu)造，才能注得進、存得住、采得出。
中國目前最大地下儲氣庫——呼圖壁儲氣庫
呼圖壁在蒙語中意為“吉祥”，3500米地層深處，一座巨大的人工氣藏正開足馬力，將天然氣通過全世界最長的跨國天然氣管道——西氣東輸二線，輸往四千公里外的中國東部地區(qū)。今年8月3日呼圖壁儲氣庫第九注氣期注氣量突破19億立方米，達到19.02億立方米，為今冬明春冬季保供儲足能量。
世界上最深儲氣庫——華北油田蘇橋儲氣庫群
這里堪稱世界上最深的儲氣庫，平均深度達5000米，中國地下儲氣庫大部分為枯竭氣藏，且經(jīng)過長期開采，地層壓力低，建庫鉆井過程中地層易漏，易垮塌，同時中國儲氣庫生產(chǎn)運行中既要經(jīng)受住大吞大吐的考驗，又要承受劇烈交變載荷和熱效應的雙重作用，這為中國儲氣庫鉆完井設計與施工帶來前所未有的世界級挑戰(zhàn)。中石油研發(fā)的抗200℃晶須納米材料的韌性水泥漿體系，以其良好的塑性變形特性，讓世界最深5399米、溫度139℃的蘇橋儲氣庫群固井難題迎刃而解。
我國首個海上儲氣庫群——冀東油田儲氣庫群
今年4月15日，我國首個海上儲氣庫群項目在冀東油田堡古2平臺正式開工，為中國石油華北儲氣中心建設注入新的動力。項目投用后，可有效構(gòu)建環(huán)渤海儲氣庫群，大力提高環(huán)渤海調(diào)峰保供能力，對于保障國家能源安全、推動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展等具有重要作用。規(guī)劃建設的冀東油田儲氣庫群項目地處京津冀環(huán)渤海地區(qū)，該區(qū)域是我國天然氣重點消費區(qū)。這一儲氣庫群除了具有海上儲氣庫群特征外，也是我國首個油藏改建儲氣庫群。
中國石油提出了儲氣庫建設的多種新模式。
一是在產(chǎn)氣田與儲氣庫聯(lián)動模式。如格羅寧根系統(tǒng)由格羅寧根氣田、附近兩個儲氣庫和周邊小氣田組成，用氣淡季周邊小氣田生產(chǎn)氣注入儲氣庫，用氣旺季格羅寧根系統(tǒng)承擔調(diào)峰保供任務，保障小氣田均衡生產(chǎn)，延長大氣田生命周期。
二是氣田開發(fā)與儲氣協(xié)同建庫模式。該系統(tǒng)由穩(wěn)產(chǎn)末期氣田原有開發(fā)井組和新部署注采井組（擬儲氣庫）組成，將氣田開發(fā)中后期提高采收率的投資與儲氣庫建設投資相結(jié)合，延長氣田設施使用壽命、降低儲氣庫墊底氣量、縮短建庫周期，實現(xiàn)一次投入兩次受益，提升冬季調(diào)峰能力和氣田資源價值。
三是氣驅(qū)采油與儲氣協(xié)同建庫模式。優(yōu)選適合建庫的油藏，向油藏頂部注入天然氣，維持較高的地層壓力，油田采收率平均提高26.7百分點；隨著原油進一步采出，油藏次生氣頂逐步擴容，具備一定規(guī)模的天然氣調(diào)峰能力；最終實現(xiàn)儲氣庫擴容達產(chǎn)，建成處理庫并穩(wěn)定運行。
四是“一井一庫”與“鹽穴單腔單庫”模式。針對某一局部地區(qū)城市區(qū)域管網(wǎng)季節(jié)調(diào)峰、應急供氣緊張局面，篩選該地區(qū)有利油氣藏或鹽穴建庫資源，進行“一井一庫”和“鹽穴單腔單庫”建設，靈活調(diào)峰應急供氣。
這些模式都要創(chuàng)新集成應用儲氣庫建庫技術(shù)，包括儲氣庫地質(zhì)體完整性管理技術(shù)、三維一體監(jiān)測體系和微地震監(jiān)測技術(shù)、儲氣庫優(yōu)化運行關(guān)鍵技術(shù)等。
中國石化建庫資源豐富，具備建成區(qū)域天然氣調(diào)峰中心的潛力，將重點打造大華北和長江經(jīng)濟帶兩大調(diào)峰中心；加快西北、東北地區(qū)應急調(diào)峰與提高采收率協(xié)同建設，建成西北、東北地區(qū)調(diào)峰站。 在大華北地區(qū)，打造“地下儲氣庫-LNG接收站”協(xié)同運作的經(jīng)營型調(diào)峰體系。在長江經(jīng)濟帶，打造“地下儲氣庫+LNG接收站”互補調(diào)峰體系。在華南地區(qū)，以LNG儲罐調(diào)峰為主、儲氣庫調(diào)峰為輔。在東北及西北地區(qū)，以儲氣庫調(diào)峰主。
中國海油則創(chuàng)新形成共建、共享、共用LNG接收站的“蘇豫模式”，即河南省屬企業(yè)在中國海油江蘇LNG接收站投資建設LNG儲罐，由中國海油統(tǒng)一設計、統(tǒng)一建設、統(tǒng)一運營，滿足河南省儲氣需求，保障民生用氣。通過合作模式創(chuàng)新，形成內(nèi)陸各省利用沿海 LNG儲罐補長儲氣短板的“蘇豫模式”，有效避免沿海小規(guī)模接收站及內(nèi)陸LNG儲罐遍地開花的現(xiàn)象。