天然气发展四十载赶超跨越“气”势如虹

来源: 中国电力新闻网作者: 日期: 18.09.28

四十载赶超跨越“气”势如虹

──改革开放40年天然气发展观察

中国石油北京油气调控中心技术处油气储运专业高级工程师 国家注册一级安全评价师 姜勇

  在党和政府的正确领导下,得益于改革开放40年来中国油气体制改革不断深化,天然气产业实现了脱胎换骨的跨越式发展,完成了从计划经济管理体制向社会主义市场经济体制的战略转变,初步建成具有中国特色的社会主义天然气工业市场运行机制和管理体制。天然气领域的产业结构、技术水平、市场规模跻身世界前列,尤其是以“三桶油”为代表的国有企业作为能源革命的尖兵表现抢眼,在发展国民经济、履行社会责任、保障能源安全中承担了非常重要的责任和使命。

  天然气工业建设成就

  现代中国大口径长输油气管道的集中建设始于1970年8月3日,史称 “八三”管道工程。1973年4月16日,周恩来总理亲自批准了 《成立石油天然气管道局作为职能机关负责领导全国石油天然气管道的统一建设和生产》的报告。

  成立45年来,管道局作为中国天然气管道建设的主力军,伴着开放的春风,踏着改革的巨浪,全过程参与建设了西气东输(一线、二线、三线)、陕京管道(一线、二线、三线、四线)、中亚天然气管道(A线、B线、C线)、中俄天然气管道(东线)、中缅油气管道等国内外大型长输天然气管道,建设油气管道总里程10万千米;还建设了深圳—香港天然气支干线和坦桑尼亚天然气管道等海洋管道150千米。“十二五”以来,共有15项参建工程获国家级优质工程奖,特别是中缅天然气管道(缅甸段)荣获“2016年中国建设工程鲁班奖(境外工程)”,为长输天然气管道建设行业首次。

  世界上最长的单一输气管线──中亚天然气管道 (CentralAsia-Chinagaspipeline),如果计算从土库曼斯坦到上海的距离,境外管线长度为1833千米,境内干线全长4859千米,管线总长8653千米。

  西气东输管网工程(一线、二线、三线等)总里程4万千米,支干线已惠及18个省(市),5亿人从中受益,与三峡工程、

  南水北调工程一起并称为21世纪中国“三大工程”,是我国管道建设史上距离最长、管径最大、管壁最厚、输送压力最高、技术最先进、施工条件最复杂的天然气管道工程,建设规模和技术指标世界罕见,复杂程度堪称世界之最,是全世界距离最长的管网工程。

  “十二五”结束时,我国已建成油气管道总里程达到12万千米(不含中国台湾),是1978年0.83万千米的14.5倍。截至2017年底,中国大陆油气长输管道总里程累计约为13.31万千米,其中天然气管道约7.72万千米。

  LNG产业建设成就

  在LNG接收站建设方面,2006年6月28日,中国大陆第一个LNG接收站———中海油广东大鹏LNG项目一期工程投产,开启了我国大规模进口国外LNG的新时代。

  2005年5月,中石油江苏LNG接收站项目启动,2011年11月8日成功投产,作为中国第四个LNG接收站,被业界专家誉为 “世界上建设难度最大的LNG项目”,实现了国内LNG项目第一个“自主设计、自主采办、自主施工、自主管理”目标,工程建设创造多项国际国内纪录。最终建成国内第一座没有港湾、利用离岸人工岛的接收站,为中国海洋工程建设积累了宝贵的经验。

  中石油江苏LNG还是中国第一个实现真正意义上向第三方开放的接收站,自2014年8月首次向第三方开放至今,成为目前国内唯一成功实施并向国企、民企、外企开放使用富余能力的接收站。

  截至发稿时,中国大陆(不含中国港澳台地区)共建成LNG接收站20座,接收规模为7610万吨/年,接收能力首次突破千亿立方米/年大关。

  在LNG装备制造方面,LNG运输船是世界上建造难度最大的民用船只,被誉为造船界“皇冠上的明珠”。曾几何时,造船技术被日韩垄断封锁,我国用了20年的时间,锐意进取,大胆改革创新,摘下了世界造船业那颗最亮的明珠,成为全球9个拥有核心制造LNG运输船技术的国家。

  2016年,沪东中华造船厂自主设计建造的国内最大LNG运输船——— “泛亚”号顺利下水,设计吨位8.25万吨,总舱容约17.4万立方米,装载的LNG气化后容量将达1.07亿立方米,价值超过2亿美元。共采办153套大中型设备,国产化比例40%左右,带动国内近千家设备生产厂商的产业发展,加快了我国冶金、造船、机电和海洋制造等传统民族工业的国际化进程。

  全球最大的液化天然气项目———俄罗斯亚马尔LNG的背后,也体现着中国制造的力量。以中石油和中海油的海洋工程公司为主力,偕同中石化旗下的炼化工程公司等多家中国企业,最终承担了约120个模块的建造项目,模块总重逾40万吨。模块的平均重量达3000~4000吨,其中最大的模块重达7500吨,一块就相当于一座埃菲尔铁塔的重量。2016年,建成的工艺模块己被运至亚马尔LNG项目施工现场并被逐步安装。

  改革开放40年来,中国装备制造业和海洋工程从小到大,不畏技术封锁,敢于“亮剑”,实现了装备制造业的升级,并通过不懈努力继续推进实施 “中国制造2025”。

  地下储气库建设成就

  中国地下储气库建设起步较晚,改革开放以前是空白,20世纪70年代末在大庆油田曾经进行过利用气藏建设地下储气库的尝试。2000年11月,我国首次在大港油田利用枯竭凝析气藏建成了大张坨储气库;金坛储气库是中国盐穴第一库,规模为亚洲第一;苏桥储气库群储层埋深最高达5500米,位居世界第一;呼图壁储气库是建成规模最大地下储气库,注采气量位居中国第一。

  中石油建设地下储气库的创新成果,刷新了地层压力低、地层温度高、注气井深、工作压力高等4项世界纪录;理论最大储气量400亿立方米;冬季实际调峰超过100亿立方米,相当于我国“十三五”规划的67.5%;最高日调峰量近9000万立方米,相当于全国最高日用气量的1/10,惠及京津冀等10余省(市)2亿人口。   

  中国共有11个地下储气库群共25座储气库,实际工作总气量约为200亿立方米,国内储气库运营商只有中国石油和中国石化两家,其中中国石油已建成23座(盐穴型1座,油气藏型22座),现已全部投运;中国石化建成油气藏型储气库2座。

  结语

  相比立项于2000年的欧洲纳布科天然气管道,其至今没有实质性进展,而我国天然气产业基础设施建设虽然起步较晚,但近十几年间已将西气东输、陕京线、中亚管道、中缅管道等建设连接成了一个全国性的天然气管道网络,并且与沿海LNG接收站互联互通成为一个有机的整体,这种大建设的“中国速度”在世界上是绝无仅有的。我国天然气产业建设成就既体现了中央政府集中力量办大事的优越性,也得益于全国各省份众多企业的相互支持,这是改革开放的重要成果之一。

  天然气地质勘探成就

  常规天然气成就

  改革开放以前,局限于腐泥型地层才是气源岩的认识,以“一元论”找气从而导致天然气勘探效益极差。1978年底,全国累计探明天然气储量仅为2264亿立方米。

  1979年,沐浴着改革开放的春风,中国科学院院士、被誉为“中国天然气之父”的戴金星发表了《成煤作用中形成的天然气和石油》一文,他所提出的中国煤成气理论,使中国指导勘探天然气的理论从一元论(油型气)进入二元论(油型气和煤成气)———这也是我国从资源贫气国迈向产气大国的关键,为推动中国天然气事业的快速发展作出了巨大贡献。

  2017年度,中国油气资源地质勘探投资577.90亿元,同比增长9.6%,中石油天然气勘探投入从原来1/3上升为1/2,新增天然气探明储量连续11年超4000亿立方米。天然气在中石油油气业务中的占比由2011年35.9%上升为2017年46.5%

  2017年,我国天然气剩余技术可采储量增长1.6%,天然气勘查新增探明地质储量为5554亿立方米。近十年是天然气产业大发展的黄金期,天然气累计探明地质储量翻一番,由2007年年底的6.1万亿立方米上升到2016年的12.98万亿立方米,世界排名由第十四位上升到第九位。

  非常规天然气成就

  页岩气起步较晚,上世纪90年代才开始研究,2010年7月中国第一口页岩气直井 “威201井”才成功获得工业气流。2017年页岩气剩余技术可采储量增长62%达9168亿立方米,截至2018年4月份,最新数据已经超过了万亿立方米。中国页岩气总储量在全球排名第一,达到31.6万亿立方米(BP数据),占全世界总量的15%。

  1985年中国才开始研究可燃冰,1999年启动可燃冰实质性调查与研究,2000年在南海发现了可燃冰带。2017年在南海神狐海域进行的首次可燃冰试采获得成功,创造了连续产气时长和产气总量两项世界纪录。这是中国首次、也是世界首次成功实现对资源量占全球90%以上、开发难度最大的泥质粉砂型天然气水合物试采,标志着中国取得了天然气水合物勘查开发理论、技术、工程、装备的自主创新。

  1970年至1990年间,中国煤层气进入试验勘探阶段;1990年至2005年,中国处于技术引进实践阶段,中国煤层气储量位居世界第三位,仅次于俄罗斯和加拿大。据勘查,埋深小于2000米的煤层气总储量约为37万亿立方米,可采资源量超12万亿立方米。

  结语

  国家能源安全要求加大国内油气勘探开发,尤其是我国实施能源革命近5年来,中国天然气储量快速增长,累计探明千亿立方米气田13个。天然气勘探取得一系列有战略意义的重大突破:形成了苏里格、塔北、安岳等万亿立方米世界级规模大气区,初步做到了“手里有粮、心中不慌”。

  天然气工业生产成就

  1978年中国生产天然气约138亿立方米,2017年天然气产量1487亿立方米(国家发展改革委数据),较改革开放之初增长了10倍,天然气产量为世界第六;1978年前国内人均天然气产量为4立方米/年,2012年人均为78.7立方米/年。

  2018年7月,国内天然气产量130亿立方米,同比增长10.5%;1~7月份,天然气产量905亿立方米,同比增长5.5%。中石油上半年国内天然气产量同比增长3.4%、页岩气产量同比增长近15%、煤层气产量同比增长11%。

  2017年,中石油长庆油田年产油气当量达到5315.68万吨,其中天然气369.4亿立方米,目前长庆油田已经连续6年稳居中国第一大油气田。长庆油田旗下的苏里格气田,是中国目前最大的天然气气田,其年产量超过200亿立方米(约合原油当量1600万吨)。

  非常规气方面,虽然2010年中国才开始生产页岩气,但后来居上并迅速形成规模产业。2017年中国页岩气产量达到91亿立方米,仅次于美国和加拿大排名世界第三。改革开放40年来,中国在煤层气勘探开发领域取得了举世瞩目的成就,以一系列技术突破为先导,煤层气产业从无到有,产量从2007年的约34亿立方米,增长至2017年的约80亿立方米。

  2017年我国天然气产量为1487亿立方米,其中,中石油产气1033亿立方米(海外权益产量254.5亿立方米),同比增长5.3%,首次突破千亿立方米,全国占比70%;中石化产气257亿立方米,同比增长19%,全国占比17%;中海油产气143亿立方米 (海外产量116亿立方米),占比10%,“三桶油”合计占据国内天然气总产量的97%,国企作为天然气产业的“顶梁柱”作用凸显。

  天然气消费市场成就

  我国天然气消费市场从1970年开始起步,1970~2000年天然气消费平均增速为7.4%,2017年中国城市天然气管道总里程突破50万千米,《中国天然气发展报告(2017)》显示,我国天然气用气人口在2016年首次突破3亿人。

  北京一个城市年用气量就达到154亿立方米,用户逼近600万户、市内天然气管道总里程超过2万千米,仅次于莫斯科排名世界第二。北京燃气是国内首个天然气累计供气量破千亿、年供气量破百亿、日最大供气量破亿的企业。

  在交通方面,自20世纪80年代末至21世纪初,中国汽车天然气消费先实现了从无到有的突破,又用20年实现了数量从0到100万辆,2010年至2015年,中国天然气汽车保有量从110万辆迅猛发展至500万辆(其中LNG汽车约20万辆),年均增长率超过40%,成为全世界天然气汽车保有量的第一大国。加气站最多的国家也是中国。2017年全球有30065座加气站,中国拥有8300座,占全球总量的27.6%。

  中国天然气消费量由2001年的274亿立方米增加到2017年的2373亿立方米,年均增长14.4%,增幅约为同期世界平均水平的7倍。中国占全球天然气消费增长量的32.6%,成为全球天然气消费的最大驱动力。2018年上半年国内天然气表观消费量同比大幅增长17.5%至1348亿立方米。

  天然气替代煤炭节能减排成就

  按照习近平总书记推进北方地区冬季清洁取暖的指示,华北地区进行了大规模的“煤改气”工作,大量采用了天然气替代煤炭取暖做饭等生活生产用途。2017年天然气消费量2373亿立方米,同比增长15.3%,相比2016年原煤占比下降到62%,天然气占比提升到6.4%,是改革开放初期的3倍。

  以首都北京为例,改革开放近20年来,总长度超过5000千米的陕京管道(一线、二线、三线、四线)累计向华北地区输送天然气2822亿立方米,向北京市输送天然气1233亿立方米,可替代燃煤3.3亿吨,减少二氧化硫排放732.5万吨,减少氮氧化物排放328.4万吨,相当于为北京移走了几十座千万吨级的煤山。

  得益于“煤改气”等环保政策,中国在全球低碳转型的过程中扮演着越来越关键的角色,因为2017年比2016年多使用了310亿立方米天然气,节能减排效果立竿见影。2017年全国PM2.5平均浓度为44.1,相比于2016年下降了2.1,同时SO2和CO的浓度也都有了大幅的降低。京津冀、长三角、珠三角区域的PM2.5平均浓度分别为64.6微克/立方米,44.7微克/立方米,34.8微克/立方米,相较2013年分别下降39.2%、33.3%、26.0%,超额完成大气十条规定的具体指标。

  结语

  继往开来,中国天然气工业将以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引,继承“铁人”精神,在能源行业“四个革命、一个合作”能源安全新战略指引下,不断深化油气体制改革,进一步扩大开放,完成冬季“保供”任务,推进天然气工业继续勇攀高峰,为实现中华民族伟大复兴而“争气”。

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