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張 道 偉
中國石油西南油氣田公司
摘要:四川盆地是世界上最早發(fā)現(xiàn)與利用天然氣的地區(qū)，新中國現(xiàn)代天然氣工業(yè)也在此起步。經(jīng)過近70 年的發(fā)展，已建成上中下游產(chǎn)業(yè)鏈完整的天然氣工業(yè)體系，天然氣產(chǎn)量領(lǐng)跑全國半個世紀(jì)，在改善一次能源消費結(jié)構(gòu)、建設(shè)“美麗中國”的發(fā)展進程中發(fā)揮了重要作用。“十三五”全國油氣資源評價結(jié)果表明，四川盆地天然氣資源量達(dá)39.94×1012 m3，居我國各含油氣盆地之首，并且探明率僅15%，仍處于勘探早中期，天然氣勘探開發(fā)潛力大；2020 年該盆地天然氣產(chǎn)量為565×108 m3（包括在該盆地作業(yè)的中石油、中石化兩家生產(chǎn)企業(yè)），居全國主產(chǎn)氣區(qū)之首。未來10 年，從發(fā)展環(huán)境看，國家提出了新的發(fā)展理念，在成渝地區(qū)推動雙城經(jīng)濟圈建設(shè)，四川盆地將建成年產(chǎn)氣1 000×108 m3 的國家天然氣戰(zhàn)略生產(chǎn)基地，標(biāo)志著該盆地天然氣工業(yè)發(fā)展進入了新的黃金時期。從發(fā)展?jié)摿?，深層、超深層海相碳酸鹽巖，深層頁巖氣，陸相致密砂巖氣是未來該盆地尋找大氣田的重點勘探開發(fā)領(lǐng)域，按照“海陸并舉、常非并舉、構(gòu)造與巖性并舉”的思路，依托理論技術(shù)進步，加強核心技術(shù)攻關(guān)，未來將進入天然氣資源品質(zhì)不斷提升、產(chǎn)量持續(xù)快速增長的大發(fā)展期。同時，利用大發(fā)展的契機，突破工作對象日趨復(fù)雜、管網(wǎng)輸配系統(tǒng)不夠完善、高端高附加值產(chǎn)業(yè)欠缺的發(fā)展瓶頸，在低油價常態(tài)化的形勢下，構(gòu)建天然氣“產(chǎn)運儲銷”業(yè)務(wù)協(xié)同發(fā)展、全產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新創(chuàng)效的新型工業(yè)體系?？傊?，四川盆地天然氣工業(yè)將迎來新的高峰增長期、高質(zhì)量發(fā)展期，天然氣年產(chǎn)量規(guī)模將超過1 000×108 m3，2030 年中國石油西南油氣田公司天然氣年產(chǎn)量將達(dá)到800×108 m3，成為世界一流的天然氣生產(chǎn)供應(yīng)基地。
關(guān)鍵詞:四川盆地；天然氣；高峰增長；高質(zhì)量發(fā)展；天然氣年產(chǎn)量；新型工業(yè)體系；天然氣生產(chǎn)供應(yīng)基地
0 引言
“十一五”以來，得益于天然氣勘探開發(fā)理論和技術(shù)的長足進步，四川盆地常規(guī)天然氣、非常規(guī)天然氣（頁巖氣、致密氣）不斷取得新的發(fā)現(xiàn)和突破，天然氣儲量、產(chǎn)量持續(xù)高峰增長，產(chǎn)運儲銷一體化體系日益完善，對川渝云貴及區(qū)外市場的天然氣保供能力逐年增強，有力落實了國家“大力提升國內(nèi)油氣勘探開發(fā)力度”的指示精神。未來，國家將實施“碳達(dá)峰、碳中和”的能源戰(zhàn)略，堅持“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的新發(fā)展理念，四川省也提出了建設(shè)中國“天然氣大慶”（以下簡稱“氣大慶”）的目標(biāo)，給四川盆地天然氣工業(yè)的發(fā)展指明了方向。為了推動四川盆地未來10年實現(xiàn)天然氣工業(yè)高質(zhì)量大發(fā)展，筆者系統(tǒng)總結(jié)了該盆地的含油氣地質(zhì)特征、天然氣資源基礎(chǔ)、產(chǎn)量增長特征、目前所處的發(fā)展階段，深入分析了該盆地天然氣勘探開發(fā)潛力，明確了2030年四川盆地天然氣年產(chǎn)量將超過1 000×108 m3，其中中國石油西南油氣田公司（以下簡稱西南油氣田）天然氣年產(chǎn)量將達(dá)到800×108 m3的發(fā)展目標(biāo)，提出了加快天然氣勘探開發(fā)的工作建議和高質(zhì)量發(fā)展的最優(yōu)路徑，以期在“新的歷史階段、以新的發(fā)展理念、構(gòu)建新的發(fā)展格局”，在國家能源結(jié)構(gòu)綠色轉(zhuǎn)型中發(fā)揮重要的作用。
1 四川盆地天然氣發(fā)展趨勢戰(zhàn)略預(yù)判
1.1 四川盆地是大型疊合盆地，滿盆含氣
中國陸上主要有7大含油氣盆地，依據(jù)含油氣類型可以劃分為“五油三氣”，天然氣主要分布在其中的四川、鄂爾多斯、塔里木盆地。上述3個盆地天然氣合計產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的75%左右（2020年）。
四川盆地是在上揚子克拉通基礎(chǔ)上發(fā)展起來的海相克拉通與陸相前陸盆地疊合的大型盆地（圖1），現(xiàn)今屬于環(huán)青藏高原盆山體系，面積為18×104 km2，是中國陸上第三大含油氣盆地。四川盆地有著6億年的漫長地史，海相、陸相兩套沉積蓋層累計厚度超過1×104 m，海相克拉通持續(xù)時間長、地層厚度介于4 000～7 000 m。先后經(jīng)歷了揚子、加里東、海西、印支、燕山、喜馬拉雅等6期構(gòu)造運動，在印支期初具雛形，于喜馬拉雅期定形[1-4]?，F(xiàn)今該盆地內(nèi)部形成了6大構(gòu)造單元：川北低緩構(gòu)造帶、川中平緩構(gòu)造帶、川東高陡構(gòu)造帶、川西低陡構(gòu)造帶、川南低陡構(gòu)造帶、川西南低褶構(gòu)造帶。
四川盆地具有滿盆含氣的特點，共計發(fā)育6套廣覆式分布的優(yōu)質(zhì)烴源層（海相4套、陸相2套），11套油氣成藏組合（海相8套、陸相3套），已發(fā)現(xiàn)29套工業(yè)油氣產(chǎn)層（常規(guī)、致密油氣產(chǎn)層26個，頁巖氣產(chǎn)層2個，火山巖產(chǎn)層1個），總體具有油氣成藏組合多、產(chǎn)層多、氣藏類型多的特點。已發(fā)現(xiàn)200余個氣田及含氣構(gòu)造，其中儲量超過1 000×108 m3的大氣田有12個（海相8個、陸相4個），2020年后者產(chǎn)氣量占該盆地總產(chǎn)氣量的75%以上。大氣田中，海相氣田產(chǎn)氣量占比達(dá)95%，具有明顯的優(yōu)勢[5-6]。四川盆地區(qū)域上已經(jīng)形成了以深層常規(guī)氣為主的川中氣區(qū)、以頁巖氣為主的川南氣區(qū)、以中高含硫氣藏為主的川東氣區(qū)、以龍門山前超深層常規(guī)氣和火山巖氣藏為主的川西氣區(qū)（圖2）。上述四大氣區(qū)是目前該盆地天然氣勘探開發(fā)的主陣地，也是未來實現(xiàn)天然氣上中下游產(chǎn)業(yè)升級的主戰(zhàn)場[7]。
1.2 天然氣總資源量居全國首位，勘探處于早中期，發(fā)展?jié)摿Υ?/span>
根據(jù)全球各含油氣盆地天然氣儲量、產(chǎn)量的增長規(guī)律，以探明率為基礎(chǔ)，通常將天然氣的發(fā)展分為4個階段：①勘探初期（探明率不足10%），產(chǎn)量上升一般較緩慢；②勘探中期（探明率介于10%～45%），是大氣田的主要發(fā)現(xiàn)時期，天然氣產(chǎn)量迅速上升；③勘探成熟期（探明率介于45%～65%），新發(fā)現(xiàn)以小氣田為主，儲量增長低于勘探中期，進入高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)期；④勘探高成熟期（探明率超過65%），儲量增長速度減緩，產(chǎn)量呈下降趨勢。經(jīng)統(tǒng)計，全球年產(chǎn)氣量超1 000×108 m3的國家共有9個，探明率一般在30%以上[8]；中國2020年產(chǎn)氣量為1 925×108 m3，探明率最低，僅為8.6%。
根據(jù)自然資源部新近完成的“十三五”全國油氣資源評價結(jié)果，四川盆地天然氣總資源量達(dá)39.94×1012 m3，其中可采資源量為12.45×1012 m3，居全國首位。截至2020年底，該盆地天然氣探明地質(zhì)儲量為6.02×1012 m3，探明率僅15%（圖3），處于勘探早中期。按照進入勘探成熟期的門檻值（探明率45%）估算，四川盆地進入成熟盆地的標(biāo)志儲量是17.97×1012 m3，還有近11.95×1012 m3的增長空間。如果按照最高探明率60%（美國二疊盆地）來計算，四川盆地天然氣累計探明地質(zhì)儲量則可達(dá)24×1012 m3，為目前的4倍，證明其天然氣勘探潛力大、持續(xù)上產(chǎn)資源基礎(chǔ)扎實。
1.3 天然氣儲量、產(chǎn)量進入快速增長期，儲量品質(zhì)不斷提升
1949年新中國成立以后，作為中國天然氣工業(yè)的搖籃，四川盆地歷經(jīng)了以下3個發(fā)展階段（圖4）：① 探索起步階段（1953—1977年），以川南裂縫型氣藏為主要勘探開發(fā)對象，累計探明天然氣地質(zhì)儲量1 227×108 m3，年均探明51×108 m3，年產(chǎn)量突破50×108 m3；②穩(wěn)步增長階段（1978—2004年），以大中型整裝氣田為目標(biāo)，累計新增天然氣探明地質(zhì)儲量6 328×108 m3，年均探明243×108 m3，年產(chǎn)量跨越100×108 m3，成為國內(nèi)首個百億立方米氣區(qū)；③發(fā)展壯大階段（2005年至今），天然氣儲、產(chǎn)量高峰增長，發(fā)現(xiàn)海相碳酸鹽巖、陸相致密氣、海相頁巖氣12個儲量超過1 000×108 m3大氣田，獲得2個萬億立方米儲量級氣區(qū)[9]，累計探明天然氣儲量4.65×1012 m3，年均探明3 100×108 m3，是第二階段的12.8倍，2020年天然氣年產(chǎn)量為565×108 m3，期間凈增423.49×108 m3，約占全國天然氣產(chǎn)量總增量的30%，年均增長率為9.7%。
注：中國石油天然氣集團有限公司簡稱中石油，中國石油化工集團有限公司簡稱中石化，下同。
回顧歷史，四川盆地在前兩個發(fā)展階段實現(xiàn)年產(chǎn)氣100×108 m3用時50年，進入發(fā)展壯大時期，隨著儲量的高峰增長、儲量品質(zhì)持續(xù)提升，天然氣年產(chǎn)量跨越的步伐不斷加快，從100×108 m3到300×108 m3用時13年，從300×108 m3到500×108 m3用時僅5年。
1.4 天然氣儲產(chǎn)結(jié)構(gòu)配置合理，四川盆地整體可上產(chǎn)天然氣1 000億立方米以上
天然氣作為一種相對清潔的能源將在“碳達(dá)峰、碳中和”進程中發(fā)揮重要的作用，也是中國能源行業(yè)長期發(fā)展的戰(zhàn)略重點[9-13]。四川盆地天然氣產(chǎn)量增長具有多峰的特征，近年來，對該盆地的天然氣年產(chǎn)量峰值進行了深入研究，結(jié)合該盆地天然氣資源量估值和歷史儲量、產(chǎn)量發(fā)展變化規(guī)律，建立了符合四川盆地天然氣發(fā)展特征的產(chǎn)量峰值預(yù)測模型，驗證了2020年左右上產(chǎn)500×108 m3，預(yù)測2030—2035年前后該盆地天然氣年產(chǎn)量峰值可達(dá)1 000×108～1 200×108 m3，并且高峰產(chǎn)量區(qū)間可保持15年[14-15]（圖5）。
參照全球產(chǎn)氣大國天然氣發(fā)展的歷程，在年產(chǎn)量達(dá)到1 000×108 m3級時，大部分國家（澳大利亞、美國、中國、俄羅斯、加拿大）當(dāng)時的天然氣剩余可采儲量都在3×1012 m3左右，所對應(yīng)的天然氣儲采比在30左右[16]（圖6）。截至2020年底，四川盆地天然氣剩余可采儲量已近2×1012 m3，儲采比約為35。結(jié)合該盆地中長期發(fā)展規(guī)劃，預(yù)計到2030年其天然氣剩余可采儲量將超過3×1012 m3，儲采比將保持在30以上，可以支撐四川盆地天然氣年產(chǎn)量達(dá)到1 000×108 m3級，未來10年天然氣儲量、產(chǎn)量有望實現(xiàn)跨越式發(fā)展[9]。
1.5 理論技術(shù)先進，建立了我國第一個完整的天然氣工業(yè)體系
在四川盆地從事天然氣勘探開發(fā)作業(yè)的中石油、中石化所轄相關(guān)企業(yè)具有完整的物探、測井、鉆完井、儲層改造、井下作業(yè)、凈化、安全環(huán)保及油氣地質(zhì)綜合研究與氣藏工程研究等先進適用理論技術(shù)系列；形成了蛛網(wǎng)式的管網(wǎng)系統(tǒng)和配套地下儲氣庫，成為我國能源戰(zhàn)略通道西南樞紐；建成了“三橫、三縱、三環(huán)、一庫”天然氣采集、凈化、輸配、銷售系統(tǒng)，輸氣管道距離合計近5×104 km，年輸配氣能力超過600×108 m3，上連3 000余座采（集）氣站、18座凈化廠，下接大中型工業(yè)及公用事業(yè)用戶10 000余家、2 500余萬戶居民，通過忠武線（重慶忠縣—湖北武漢）、中貴線（寧夏中衛(wèi)—貴州貴陽）、川氣東送管線（四川達(dá)州—上海市）與全國管網(wǎng)互連互通，形成了“覆蓋川渝、聯(lián)通全國、內(nèi)外互通、戰(zhàn)略儲備”的天然氣產(chǎn)運儲銷格局。
四川盆地整體建成了上中下游一體化的天然氣工業(yè)體系，川渝地區(qū)天然氣資源、輸氣管網(wǎng)與用氣市場高度重合，歷經(jīng)近70年的發(fā)展，形成了獨具特色、完整開放的川渝地區(qū)天然氣產(chǎn)運儲銷一體化運營模式，在川渝地區(qū)一次能源消費結(jié)構(gòu)中，天然氣占比在16%左右，遠(yuǎn)高于8%的全國平均水平。未來，充分依托雄厚的資源基礎(chǔ)和一體化的運營模式，不斷深化地企協(xié)調(diào)與合作，實現(xiàn)與地方政府共同規(guī)劃、開發(fā)、布局天然氣市場，促進地方經(jīng)濟繁榮，可以為四川盆地天然氣工業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造更加有利的市場環(huán)境[17-19]。
2 奮力建設(shè)中國第一大氣區(qū)
2.1 西南油氣田天然氣可以上產(chǎn)至800×108 m3
西南油氣田目前已形成“海陸并舉（海相領(lǐng)域與陸相領(lǐng)域）、常非并舉（常規(guī)氣與非常規(guī)氣）、構(gòu)造與巖性并舉（構(gòu)造圈閉與巖性圈閉）”的天然氣勘探開發(fā)新格局，預(yù)測天然氣最終可采儲量介于5×1012～6×1012 m3，年產(chǎn)量峰值介于800×108～900×108 m3，在2030年左右進入產(chǎn)量峰值區(qū)。其中常規(guī)氣+致密氣預(yù)計可以上產(chǎn)至400×108 m3/a，頁巖氣預(yù)計可以上產(chǎn)至400×108 m3/a。
目前西南油氣田常規(guī)氣年產(chǎn)量超過200×108 m3，其中川中古隆起安岳氣田生產(chǎn)能力為150×108 m3/a。
川中古隆起位于四川盆地中西部，是該盆地常規(guī)天然氣資源最富集的地區(qū)，面積約6.5×104 km2，震旦系—下古生界發(fā)育優(yōu)質(zhì)烴源巖，4套孔隙(孔洞）型儲層，天然氣總資源量超過5×1012 m3。2011—2012年高石1井、磨溪8井取得天然氣勘探重大突破，發(fā)現(xiàn)了安岳特大型氣田，2013年發(fā)現(xiàn)“德陽—安岳大型克拉通內(nèi)裂陷”，創(chuàng)新了古老碳酸鹽巖油氣成藏理論，將四川盆地乃至上揚子區(qū)的油氣地質(zhì)理論向前推進了一大步[18]。已整體控制有利含氣范圍7 500 km2，累計探明天然氣儲量1.15×1012 m3，預(yù)計未來安岳氣田將整體探明天然氣儲量1.5×1012 m3。截至2020年底，該氣田已建成150×108 m3的年生產(chǎn)能力，累計產(chǎn)氣量超過600×108 m3，樹立了大氣田建設(shè)的新典范。
探索川中古隆起斜坡區(qū)，安岳氣田以北蓬探1井震旦系燈影組二段測試獲氣，勘探又獲重大突破，發(fā)現(xiàn)太和含氣區(qū)及該盆地新的含氣層系，區(qū)域縱向上多套層系立體含氣，平面上大范圍整體含氣，展現(xiàn)出萬億立方米天然氣儲量前景[20]（圖2）。依據(jù)安岳氣田燈四段氣藏的開發(fā)指標(biāo)來預(yù)測，太和含氣區(qū)整體具備上產(chǎn)天然氣150×108 m3/a以上的潛力。
未來，川中古隆起有望建成3×1012 m3天然氣儲量、300×108 m3年產(chǎn)量的特大型氣田。
中國頁巖氣有利勘探面積超過43×104 km2，評價頁巖氣可采資源量介于12.8×1012～31.2×1012 m3，其中海相頁巖氣約占2/3，主要分布在四川盆地及其鄰區(qū)，中石油礦權(quán)內(nèi)頁巖氣資源量為15.1×1012 m3。該盆地內(nèi)的頁巖氣主產(chǎn)區(qū)位于川南、川東地區(qū)，主產(chǎn)層為奧陶系五峰組—志留系龍馬溪組[21-23]。川南地區(qū)富有機質(zhì)頁巖厚度介于30～70 m，大面積連續(xù)穩(wěn)定分布，頁巖儲層品質(zhì)優(yōu)、含氣性好，TOC介于2.5%～4.5%，游離氣含量介于50%～76%，區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定，保存條件較好，具備頁巖氣連續(xù)富集成藏的優(yōu)越條件。
西南油氣田是國內(nèi)頁巖氣勘探開發(fā)的先行者，經(jīng)過15年的探索實踐，歷經(jīng)評層選區(qū)、先導(dǎo)試驗、示范區(qū)建設(shè)和工業(yè)化開采4個階段，創(chuàng)造了多項國內(nèi)第一的記錄；創(chuàng)建了頁巖氣“甜點層”高產(chǎn)、古地理控制“甜點層”分布、超壓區(qū)高產(chǎn)理論，形成了埋深3 500 m以淺海相頁巖氣規(guī)模效益開發(fā)的6項主體技術(shù)（地質(zhì)綜合評價、開發(fā)優(yōu)化、優(yōu)快鉆完井、體積壓裂、工廠化作業(yè)、清潔開發(fā)，下同），打造了3個工業(yè)化開采區(qū)（長寧、威遠(yuǎn)、瀘州）和1個突破區(qū)（渝西），在川南建成了目前國內(nèi)最大的頁巖氣生產(chǎn)基地（圖7）。在埋深3 500 m以淺已累計探明頁巖氣儲量1.06×1012 m3，2020年頁巖氣產(chǎn)量突破100×108 m3，通過區(qū)塊拓展和補充開發(fā)井，未來可以實現(xiàn)100×108 m3/a長期穩(wěn)產(chǎn)。
2018年以來，川南頁巖氣勘探開發(fā)向深層挺進，瀘203井（垂深3 893 m）測試產(chǎn)量為138×104 m3/d，單井評估的最終可采儲量（EUR）為2.5×108 m3；瀘州、渝西區(qū)塊多口埋深在4 000 m左右的井獲得20×104～50×104 m3/d的頁巖氣測試產(chǎn)量，展示出深層頁巖氣巨大的勘探開發(fā)潛力，預(yù)計未來埋深3 500 m以深頁巖氣可上產(chǎn)至300×108 m3/a。
綜合上述分析認(rèn)為，四川盆地未來可以建成4×1012 m3儲量、400×108 m3年產(chǎn)能力的頁巖氣生產(chǎn)基地。
四川盆地陸相致密氣主要分布在上三疊統(tǒng)及其以上地層，含油氣層系包括三疊系須家河組，侏羅系沙溪廟組、蓬萊鎮(zhèn)組、遂寧組、珍珠沖段等。沙溪廟組是目前天然氣勘探開發(fā)的重點層系，天然氣資源量為3.66×1012 m3，其中天然氣探明儲量僅527.66×108 m3，探明率只有1.4%。
2018年以來，整體評價沙溪廟組致密氣勘探開發(fā)潛力，認(rèn)識到川西—川中地區(qū)沙溪廟組河道砂體大面積分布，具備油氣大規(guī)模成藏的有利地質(zhì)條件?？v向上疊置發(fā)育23期河道（圖8），儲層累計厚度介于20～70 m，孔隙度主要介于8%～14%，氣源主要來自須家河組，生烴強度介于20×108～40×108 m3/km2。優(yōu)質(zhì)烴源、優(yōu)質(zhì)河道砂體、多級斷裂體系共同控制了油氣成藏富集，總體上為“一河一藏”或“一河多藏”的巖性氣藏，壓力系數(shù)介于0.45～2.05且具有西高東低的特征。
川中核心建產(chǎn)區(qū)的金秋氣田勘探開發(fā)一體化實踐成效顯著，通過三輪工藝試驗攻關(guān)，水平井天然氣測試產(chǎn)量從5×104 m3/d提高到48×104 m3/d，初步估算川中核心建產(chǎn)區(qū)天然氣資源規(guī)模達(dá)1.3×1012 m3，預(yù)測可以新獲天然氣探明儲量規(guī)模6 000×108 m3、建產(chǎn)規(guī)模30×108～50×108 m3/a。通過持續(xù)向西、向東擴展，整個陸相致密氣領(lǐng)域最終可探明天然氣儲量超過1×1012 m3，建產(chǎn)規(guī)模達(dá)100×108 m3/a。
海相碳酸鹽巖、海相碎屑巖、陸相致密氣以及火山巖等新領(lǐng)域、新層系、新區(qū)塊、新類型（以下簡稱“四新領(lǐng)域”）是尋找天然氣規(guī)模儲量的重點目標(biāo)。
“古裂陷、古隆起、古侵蝕面”對四川盆地海相碳酸鹽巖大中型氣田形成分布起著關(guān)鍵性的控制作用。具備規(guī)模資源潛力的“四新領(lǐng)域”主要分布在上述大型地質(zhì)單元中。以德陽—安岳古裂陷和川中古隆起為核心的震旦系—下古生界是持續(xù)尋找天然氣規(guī)模儲量的重點領(lǐng)域。德陽—安岳裂陷槽內(nèi)發(fā)育的燈影組規(guī)模殘丘群，被寒武系筇竹寺組優(yōu)質(zhì)烴源巖包裹，源儲配置好，具備天然氣規(guī)模成藏條件，是天然氣勘探的新領(lǐng)域。消亡期德陽—安岳古裂陷及加里東末期的古侵蝕面控制形成的寒武系滄浪鋪組灘相白云巖儲層是勘探的新層系。川中古隆起斜坡帶寒武系龍王廟組、洗象池組灘相發(fā)育區(qū)疊加加里東末期古侵蝕面是天然氣勘探的新區(qū)帶。中二疊統(tǒng)茅口組是天然氣規(guī)模儲量接替領(lǐng)域，川北—川中地區(qū)沿古裂陷（臺洼）邊緣發(fā)育的相控型灘相孔隙型儲層是天然氣勘探的新區(qū)帶，川南地區(qū)古巖溶控制的巖溶孔洞型（孔隙型）儲層是天然氣勘探的新類型。
志留系小河壩組是四川盆地海相碎屑巖勘探層系之一，主要分布在川東南地區(qū)，預(yù)測砂體大面積發(fā)育，下伏志留系龍馬溪組泥質(zhì)烴源巖發(fā)育，具備天然氣大面積成藏的有利條件，鉆探已證實具有良好的含氣性，是潛在的天然氣勘探新領(lǐng)域。
基于前陸盆地層序劃分新認(rèn)識，川中—川西過渡帶須家河組發(fā)育多期次大規(guī)模三角洲體，源儲配置佳，是須家河組天然氣勘探的新區(qū)帶。侏羅系自流井組珍珠沖段沿湖盆周緣發(fā)育大型河流、三角洲相河道砂巖體，是天然氣勘探的新層系。
川西地區(qū)爆發(fā)相火山碎屑巖大面積分布，發(fā)育優(yōu)質(zhì)孔隙型儲層，天然氣成藏條件優(yōu)越，測試已獲高產(chǎn)工業(yè)氣流，具有類型新、儲層厚度大、物性好、豐度高、規(guī)模大等特點，是重要的天然氣勘探新領(lǐng)域。
2.2 完善內(nèi)外部管網(wǎng)，建成千億立方米天然氣管網(wǎng)綜合輸配能力
以構(gòu)建適應(yīng)西南油氣田天然氣業(yè)務(wù)發(fā)展的管網(wǎng)體系為目標(biāo)，建成滿足氣田生產(chǎn)、市場供應(yīng)、季節(jié)調(diào)峰和富余氣外輸需求的“產(chǎn)運儲銷”一體化高效運行管網(wǎng)，提升四川盆地天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)整體輸配能力、靈活性和可靠性[15-16]。未來10年，將新建輸氣管道2 700 km，形成“四橫、三縱、兩庫群、千億規(guī)模”管網(wǎng)格局，管網(wǎng)集輸規(guī)模達(dá)到1 000×108 m3/a。在滿足川渝地區(qū)需求的基礎(chǔ)上，向北調(diào)往國網(wǎng)參與西氣東輸調(diào)峰，向東輻射中南地區(qū)，向南供應(yīng)云貴地區(qū)，天然氣外輸能力為600×108 m3/a。
深化天然氣管道業(yè)務(wù)與數(shù)字化、智能化的融合，提升管控能力與管理效率，建設(shè)安全可靠的智能化管道，2030年初步建成智能化管網(wǎng)，與國家管網(wǎng)（國家石油天然氣管網(wǎng)集團有限公司所轄管網(wǎng)）實現(xiàn)高效協(xié)同運行。人均管理管道里程由2.3 km提高到4.5 km以上，提高95%。
2.3 加快地下儲氣庫建設(shè)，建成中國西南的儲氣中心
地下儲氣庫是天然氣產(chǎn)業(yè)鏈不可或缺的重要組成部分，歐美天然氣消費發(fā)達(dá)國家儲氣庫的工作氣量一般占天然氣消費量的10%～15%。我國的天然氣消費量穩(wěn)步上升，2020年天然氣表觀消費量為3 259.3×108 m3，其中進口天然氣為1.02×108 t，天然氣對外依存度高達(dá)43%，現(xiàn)有儲氣設(shè)施工作氣量僅占天然氣消費量的5%。隨著天然氣消費量的逐年攀升，總儲氣能力不足成為我國亟待補齊的短板。為了保障安全平穩(wěn)供氣和國家能源安全，需要加大儲氣能力的建設(shè)。
西南油氣田已形成了儲氣庫“篩選、評價、建設(shè)、管理”的一體化配套體系。在四川盆地內(nèi)篩選出了17個地質(zhì)條件有利、可改建地下儲氣庫的氣藏，估算工作氣量為200×108 m3/a。相國寺儲氣庫于2013年6月注氣投運，工作氣量為22.8×108 m3/a，銅鑼峽氣田、黃草峽氣田改建儲氣庫先導(dǎo)試驗建設(shè)基本完成，牟家場、老翁場氣田正開展注氣試驗。預(yù)計到2030年，將建成儲氣庫工作氣量56×108 m3/a，以滿足天然氣消費調(diào)峰的需求。
2.4 大力拓展終端市場，持續(xù)培育中國最成熟的天然氣市場
經(jīng)過多年的發(fā)展，川渝天然氣市場先后走過了1956—1975年的零星用氣階段，1976—1997年的區(qū)域市場用氣階段，到目前已從川渝地區(qū)擴展到包括云南、廣西、貴州在內(nèi)的整個西南地區(qū)，天然氣行業(yè)利用率超過80%，成為目前國內(nèi)最成熟的區(qū)域市場之一。天然氣利用集中在工業(yè)、商業(yè)、民用、化工等領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)集群已具有一定的規(guī)模。未來拓市增銷按照“區(qū)內(nèi)做優(yōu)、區(qū)外做大、終端做強”的思路展開，打造千億立方米級的高質(zhì)量天然氣市場供應(yīng)能力。
1）區(qū)內(nèi)做優(yōu)。川渝兩地制定加快推動成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟圈建設(shè)，堅定不移走生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展之路，推進國家清潔能源示范省建設(shè)的決策部署，西南油氣田將進一步深化地企合作，打造綠色產(chǎn)業(yè)集群，提高化石能源清潔高效利用水平，進一步降低煤炭消費量比重，2030年前，天然氣在滿足川渝區(qū)域消費需求的同時，可以完全取代煤炭消費量，推動煤炭消費量率先實現(xiàn)“碳達(dá)峰”（四川省2020年的煤炭消費量為7 400×104 t，折算成天然氣為397×108 m3，2025年該省天然氣即可取代煤炭消費量）。
2）區(qū)外做大。在滇黔桂地區(qū)以市場為導(dǎo)向，支撐開發(fā)新項目，已拓展云南楚雄、貴州開陽等區(qū)外市場，有序推進煤改氣、分布式能源、LNG業(yè)務(wù)的發(fā)展[24]。富余氣400×108 m3左右進入全國管網(wǎng)，在冬季保供和季節(jié)調(diào)峰中發(fā)揮作用。
3）終端做強。以建設(shè)國內(nèi)一流燃?xì)饨K端為目標(biāo)，持續(xù)打造“鉑金終端 ”（具備天然氣上下游一體化優(yōu)勢的天然氣企業(yè)的終端銷售業(yè)務(wù)，終端指用戶是最終消費者，鉑金終端比黃金終端更重視價值提升能力和市場競爭能力），堅持“燃?xì)饴?lián)合（天然氣細(xì)分市場的城市燃?xì)鈽I(yè)務(wù)與工業(yè)用氣、交通用氣等其他細(xì)分市場的聯(lián)合發(fā)展）、氣電融合（天然氣發(fā)電與水力發(fā)電、燃煤發(fā)電、風(fēng)電和光伏等可再生能源發(fā)電互相融合）、交通混合（柴油、汽油、LNG、CNG、鋰電池電動車充電及換電、氫燃料電池汽車加氫等業(yè)務(wù)全面發(fā)展，打造綜合加能站）、多能集合（在交通領(lǐng)域建設(shè)綜合加能站，在工業(yè)園區(qū)和城市綜合體提供冷能、熱能、電能、節(jié)能等多種能源服務(wù)）”的發(fā)展方向，促進終端專業(yè)化、規(guī)?；⑿б婊l(fā)展。以資源優(yōu)勢引導(dǎo)地方政府出臺市場開發(fā)有利政策，加快完善LNG站點布局和CNG站點業(yè)務(wù)拓展，推動天然氣資源從化工初級產(chǎn)品向精細(xì)化工[25]、氫能、新材料等高端、高附加值產(chǎn)業(yè)延伸，提升天然氣二次、三次增值能力，推動天然氣化工等大型項目盡快落地，同時借助上海、重慶石油天然氣交易平臺，擴大市場化交易量。
3 努力實現(xiàn)天然氣工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
3.1 西南油氣田天然氣工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈完整，高質(zhì)量發(fā)展尚有很大的空間
中國政府網(wǎng)（www.gov.cn）2020年12月21日發(fā)布的《新時代的中國能源發(fā)展》白皮書指出：堅定不移地推進能源高質(zhì)量發(fā)展，增強能源安全保障能力。當(dāng)前，西南油氣田站上了300×108 m3年產(chǎn)量的歷史新起點，在國家提出新發(fā)展理念的時代背景下，天然氣行業(yè)正處于大發(fā)展的黃金機遇期。然而分析天然氣工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈，目前還存在著一些制約其高質(zhì)量發(fā)展的瓶頸，主要包括：①上游勘探開發(fā)對象日趨復(fù)雜，常規(guī)大氣田集中在深層、超深層，類型多樣化、發(fā)現(xiàn)難度大、建設(shè)周期長，開發(fā)易受水侵影響；埋深3 500 m以深海相頁巖氣開發(fā)還處于探索階段，深層頁巖氣地質(zhì)工程條件更為復(fù)雜，開發(fā)難度更大，實現(xiàn)效益開發(fā)需持續(xù)開展技術(shù)攻關(guān)；致密氣規(guī)模效益開發(fā)主體技術(shù)還處于攻關(guān)階段，大面積疊置的河道砂體精細(xì)刻畫、含氣性檢測、富氣甜點區(qū)評價、高產(chǎn)井的工藝技術(shù)還有待于進一步攻關(guān)。②中游儲運、輸配、天然氣干線的布局、儲存與調(diào)峰還要結(jié)合上產(chǎn)區(qū)域及盆地的地形地貌作進一步研究論證；儲氣庫的建設(shè)、運營，特別是在川南地區(qū)部署的地下儲氣庫屬于全國首次建設(shè)的裂縫型儲氣庫，相關(guān)技術(shù)還有待于完善。③下游的市場引領(lǐng)和價值創(chuàng)造能力還不夠強，天然氣資源利用還處于化工初級產(chǎn)品階段，增值能力還較弱。
總之，成本上行與效益下行矛盾凸顯，西南油氣田天然氣工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展還有較大的提升空間，必須堅持高質(zhì)量的勘探開發(fā)、高效益的經(jīng)營管理、高標(biāo)準(zhǔn)的綠色發(fā)展、高水平的合作共享，走低成本高質(zhì)量發(fā)展之路。
3.2 走理論技術(shù)創(chuàng)新之路，支撐高質(zhì)量的天然氣快速增儲上產(chǎn)
回顧四川盆地近70年的油氣勘探開發(fā)歷程，有兩條重要的啟示：①每一次新的大發(fā)現(xiàn)，都是地質(zhì)認(rèn)識飛躍和勘探技術(shù)突破的必然結(jié)果；②每一次大發(fā)現(xiàn)，必將迎來油氣工業(yè)的一次大發(fā)展。未來，要站在整個上揚子地臺區(qū)的高度，從更廣闊的時空研究四川盆地，堅持科技創(chuàng)新，集中優(yōu)勢力量攻關(guān)重大理論和關(guān)鍵技術(shù)，提高自主創(chuàng)新能力和行業(yè)技術(shù)引領(lǐng)能力，以新的、更大的油氣發(fā)現(xiàn)引領(lǐng)天然氣工業(yè)的發(fā)展。
立足全盆地、全層系、常規(guī)和非常規(guī)，把握四川盆地這一大型古老超壓多層系含油氣盆地的特殊性，從石油天然氣地質(zhì)學(xué)出發(fā)，深入研究原型盆地，進一步梳理油氣系統(tǒng)。主要做法包括：①強化常規(guī)氣研究的整體性和系統(tǒng)性，不斷完善深層海相碳酸鹽巖天然氣成藏理論，形成復(fù)雜構(gòu)造的地球物理勘探技術(shù)，以深層、超深層優(yōu)快鉆完井為核心的工程技術(shù)，針對氣藏一般低孔、低滲、高溫、高壓、含硫、有水的特點，持續(xù)開展開發(fā)甜點區(qū)優(yōu)選、高產(chǎn)井模式建立和整體治水對策研究，完善超深高溫含硫氣藏安全清潔高效開發(fā)配套技術(shù)，以支撐常規(guī)氣穩(wěn)步增產(chǎn)；②頁巖氣不斷完善六大主體技術(shù)（見前述），持續(xù)升級換代鉆完井和壓裂技術(shù)，向鉆得“更深、更長、更快、更好”的目標(biāo)邁進，不斷提高深層儲層鉆遇率、單井產(chǎn)量和EUR，以支撐頁巖氣戰(zhàn)略性上產(chǎn)；③開展致密油氣成藏富集機理研究和甜點區(qū)評價，形成具有四川盆地特色的陸相多期河道砂巖氣藏規(guī)模成藏理論技術(shù)，整體研究推進地質(zhì)—工程—經(jīng)濟一體化發(fā)展模式，以支撐致密氣快速效益增產(chǎn)。
未來10年，西南油氣田天然氣勘探開發(fā)主體技術(shù)要達(dá)到國際先進水平，勘探效率、單井產(chǎn)量將在目前的基礎(chǔ)上提升20%～30%，天然氣發(fā)現(xiàn)成本從“十三五”的1.34美元/桶下降到1.10美元/桶，下降幅度為18%，1×108 m3產(chǎn)能投資從“十三五”的2.1億元下降到2.0億元以下，科技進步貢獻率在70%以上。
在天然氣儲量產(chǎn)量規(guī)?？焖僭鲩L的時期，充分發(fā)揮管理的優(yōu)勢作用尤為重要。西南油氣田通過協(xié)調(diào)規(guī)模、速度、效益三者的辯證關(guān)系，推進“油公司”改革，優(yōu)化管理資源配置，實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級，開創(chuàng)天然氣工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的新局面。
1）全面推進“油公司”改革。“油公司”集中資源發(fā)展主營業(yè)務(wù)，將工程技術(shù)、裝備制造等業(yè)務(wù)在全球范圍內(nèi)招標(biāo)，從而達(dá)到成本的最低化、效率和效益的最大化：①以卓越的管理理念引領(lǐng)生產(chǎn)和管理流程化，構(gòu)建100%覆蓋業(yè)務(wù)層面的科學(xué)高效制度體系；②搭建人力資源配置調(diào)劑平臺，推動用工方式轉(zhuǎn)型升級，以“中石油主體+市場化補充”的方式保障工程裝備隊伍，促進內(nèi)部競爭，擴大外部開放，提升全員勞動生產(chǎn)率；③進一步推進“油公司”模式下的科研體系建設(shè)，充分調(diào)動科研人員的積極性、主動性和創(chuàng)造性。
2）高效推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展。埃森哲咨詢公司與世界經(jīng)濟論壇發(fā)布的《數(shù)字化轉(zhuǎn)型倡議：油氣行業(yè)白皮書》指出：全球領(lǐng)先的油氣公司把數(shù)字化轉(zhuǎn)型作為企業(yè)降低成本、更快更好地做出決策、提高效率的重要戰(zhàn)略舉措。數(shù)字技術(shù)與油氣產(chǎn)業(yè)的結(jié)合，正推動油氣行業(yè)商業(yè)模式和生態(tài)系統(tǒng)的重構(gòu)，獲取企業(yè)新的競爭力。西南油氣田信息化建設(shè)起步于20世紀(jì)90年代，通過近30年的持續(xù)建設(shè)，已完成全部38個作業(yè)區(qū)數(shù)字化氣田建設(shè)，建立了覆蓋勘探、開發(fā)、生產(chǎn)運行、管道、營銷、科研協(xié)同、經(jīng)營辦公等全業(yè)務(wù)鏈的信息支撐平臺，建成長寧和龍王廟兩個“智能油氣田”示范區(qū)。在發(fā)展的進程中，以數(shù)據(jù)共享和應(yīng)用集成為重點，加快推進全業(yè)務(wù)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型，完善數(shù)據(jù)治理體系和構(gòu)建全業(yè)務(wù)鏈的數(shù)據(jù)生態(tài)，不斷提升生產(chǎn)經(jīng)營的效率和效益。
3）通過“油公司”改革和數(shù)字化轉(zhuǎn)型，預(yù)計到2030年前后，西南油氣田將建成國際一流的“油公司”管理模式，建成世界一流的智能油氣區(qū)——百萬噸油氣當(dāng)量用工人數(shù)由目前的1 200人下降到310人左右，下降近75%，達(dá)到國際先進油公司的水平；勞動生產(chǎn)率增幅達(dá)3.7倍，在國內(nèi)油氣田企業(yè)中處于領(lǐng)先地位。
4 助力“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的實現(xiàn)
國家已經(jīng)提出“2030年碳達(dá)峰、2060年碳中和”戰(zhàn)略目標(biāo)，能源結(jié)構(gòu)綠色轉(zhuǎn)型將全面提速，天然氣作為目前最現(xiàn)實的、可持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)的、最清潔的低碳化石能源，在能源行業(yè)中的重要性愈加凸顯。
4.1 走綠色發(fā)展之路，打造綠色能源西南模式
西南油氣田建設(shè)綠色能源綜合性公司，既是落實國家“碳達(dá)峰、碳中和”戰(zhàn)略決策的必然之舉，更是實現(xiàn)公司轉(zhuǎn)型升級的必由之路。
按照中石油作出的“清潔替代、戰(zhàn)略接替、綠色轉(zhuǎn)型”總體部署，結(jié)合川渝地區(qū)資源稟賦、管網(wǎng)和市場特點及優(yōu)勢，以天然氣為主導(dǎo)，打造“天然氣+水風(fēng)光電”“天然氣+氫能”“天然氣+化工新材料”融合發(fā)展的“綠色能源西南模式”，努力建設(shè)成為“業(yè)務(wù)多元、產(chǎn)品多樣”的綠色能源綜合性公司。能源生產(chǎn)企業(yè)既是清潔能源的生產(chǎn)者也是耗能大戶，正視大規(guī)模上產(chǎn)與碳達(dá)峰之間存在的矛盾，通過“內(nèi)降外增”的方式，借助大發(fā)展契機走好綠色發(fā)展之路：①在氣田內(nèi)部大力發(fā)展天然氣分布式能源、壓差發(fā)電[26]、分布式光伏、余熱利用等技術(shù)，做好內(nèi)部節(jié)能降耗和清潔替代；②以天然氣融合發(fā)展為主線[27]，做好業(yè)務(wù)延伸和綠色轉(zhuǎn)型。未來10年，實現(xiàn)“外供綠色零碳能源超過自身消耗的化石能源”，同時逐年降低川渝地區(qū)煤炭消費比重，最終實現(xiàn)天然氣對煤炭的全部替代。
4.2 走開放式發(fā)展之路，樹立共建共享典范
走開放式的發(fā)展之路，充分利用外部資源，打造地企共建的環(huán)境優(yōu)勢，實現(xiàn)戰(zhàn)略跨越，是促進天然氣產(chǎn)業(yè)規(guī)?？焖侔l(fā)展的最優(yōu)路徑。西南油氣田開放式的發(fā)展體現(xiàn)在下述兩個方面。
1）實施開放式的創(chuàng)新模式。以院士專家工作站、重點實驗平臺、與高校[中國石油大學(xué)（北京）、中國石油大學(xué)（華東）、西南石油大學(xué)、成都理工大學(xué)、長江大學(xué)、清華大學(xué)互聯(lián)網(wǎng)研究院]共建的六大特色技術(shù)研究中心為基礎(chǔ)，加強與業(yè)內(nèi)技術(shù)力量、國外高水平的石油公司合作，借腦引智，以外部優(yōu)勢力量補齊自身的短板。
2）與資源地合作共享發(fā)展成果。近年來，西南油氣田在合資合作開發(fā)、資源地供應(yīng)保障等方面持續(xù)探索共享機制，天然氣產(chǎn)業(yè)增加值對川渝地區(qū)生產(chǎn)總值的貢獻度從原來的4.9%增至目前的5.7%。未來將持續(xù)深化天然氣上游業(yè)務(wù)股權(quán)合資合作，大力推動天然氣終端市場合作開發(fā)，積極推進頁巖氣、致密氣等企地利益共享機制建設(shè)，堅持“開發(fā)一個氣田，帶動一方經(jīng)濟，造福一方百姓”的發(fā)展理念，在生產(chǎn)建設(shè)過程中統(tǒng)籌推進鄉(xiāng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，持續(xù)發(fā)揮一體化優(yōu)勢，著力構(gòu)建企業(yè)有效益、政府獲收益、群眾得利益、環(huán)境有增益的天然氣開發(fā)新格局，帶動四川盆地天然氣產(chǎn)業(yè)規(guī)?？焖侔l(fā)展。
未來10年，西南油氣田加快開放式創(chuàng)新，推動天然氣行業(yè)理論技術(shù)從要素驅(qū)動、投資驅(qū)動向創(chuàng)新驅(qū)動轉(zhuǎn)型，踐行“共享”的發(fā)展理念，預(yù)計天然氣產(chǎn)業(yè)增加值將再翻一番。
5 結(jié)論
1）四川盆地是一個富饒而“年輕”的盆地，滿盆含氣，有著6億年的漫長演化歷史、近40×1012 m3的天然氣資源量，歷經(jīng)近70年的勘探開發(fā)，仍屢有重大發(fā)現(xiàn)，天然氣探明率僅15%，勘探處于早中期，表現(xiàn)出較大的天然氣勘探開發(fā)潛力。近年來，川中、川東深層常規(guī)氣，川南頁巖氣，川中—川西淺層致密氣發(fā)現(xiàn)了多個大氣田，天然氣儲量產(chǎn)量進入高峰增長階段，2020年天然氣產(chǎn)量居全國主產(chǎn)氣區(qū)首位，增量占全國的42.76%，未來仍將保持強勁的增長勢頭。
2）在全球范圍內(nèi)，天然氣年產(chǎn)量超1 000×108 m3的國家有9個，達(dá)到千億立方米級時，天然氣剩余可采儲量在3×1012 m3左右，儲采比在30︰1左右。目前四川盆地天然氣剩余可采儲量約為2×1012 m3，預(yù)計未來10年將超過3×1012 m3，儲產(chǎn)結(jié)構(gòu)良好，天然氣工業(yè)大發(fā)展的資源基礎(chǔ)扎實。
3）未來，隨著勘探開發(fā)理論技術(shù)水平的不斷進步，預(yù)計大氣田還將不斷被發(fā)現(xiàn)，通過對四川盆地天然氣產(chǎn)量峰值模型進行深入的研究，結(jié)合天然氣最終可采儲量估值和歷史儲量產(chǎn)量發(fā)展規(guī)律，預(yù)測該盆地天然氣峰值年產(chǎn)量介于1 000×108～1 200×108 m3，在2030年前后進入峰值區(qū)。
4）西南油氣田已形成“海陸并舉、常非并舉、構(gòu)造與巖性并舉”的勘探開發(fā)新格局，2030年天然氣年產(chǎn)量將達(dá)到800×108 m3，屆時天然氣產(chǎn)運儲銷一體化工業(yè)體系基本實現(xiàn)現(xiàn)代化，可有力保障川渝云貴地區(qū)和國家天然氣消費需求，帶動四川盆地天然氣產(chǎn)業(yè)規(guī)?？焖侔l(fā)展。
5）西南油氣田堅持“創(chuàng)新引領(lǐng)”“管理提升”“綠色和諧”“合作共贏”的最優(yōu)發(fā)展路徑，推動天然氣全產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)高質(zhì)量效益發(fā)展。未來10年，四川盆地將進入天然氣工業(yè)高質(zhì)量、高效益發(fā)展的新“黃金時代”。
