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掘金“压舱石”:天然气产业黄金期开启,采收率提升技术成投资新风口

来源:中国能源网 发布时间:2025-09-17

当前,在推动能源转型和新型能源体系建设大背景下,随着天然气逐渐成为支撑我国经济社会全面绿色转型的重要能源,一个长期被忽视的天然气产业正在迎来新机会。

近日,国家能源局副局长万劲松表示,中国始终将天然气行业置于能源转型发展的整体布局当中,深入推进能源生产和消费方式变革。

中国科学院院士戴金星在接受媒体采访时曾公开表示“天然气时代将正式到来”。“十四五”期间,我国天然气工业已步入大发展期。包括天然气在内的化石能源,将成为保障国家能源安全的“压舱石”,以及高比例新能源接入新型电力系统下电力安全的“稳定器”,在保障国家能源安全和促进我国“双碳”目标实现方面将发挥更为重要的作用。

国际燃气联盟主席李雅兰提供了一组数据证实了这一看法,近几年天然气消费量保持每年200多亿立方米的增长,预计消费量峰值出现在2040年,约6500亿立方米/年左右。

高速发展的天然气行业面临增储上产的刚需

在业内人士看来,中国天然气市场潜力巨大。国家能源局原副局长张玉清用数据作了对比——2022年,中国人均天然气消费量约258立方米,为世界水平的51%左右。2023年,中国的天然气消费量在一次能源消费结构中占比8.7%,全球平均水平是25%左右。“无论从人均消费量还是天然气在一次能源消费结构中占比来讲,中国市场的潜力都还很大。”

从供应结构中可看出端倪。数据显示,2023年中国天然气国产气占比58%、进口LNG占比25%、进口管道气占比17%。一方面,我国大力推动国内天然气增储上产,2023年国产气量2353亿立方米,同比增长126亿立方米;另一方面,天然气进口格局也持续多元化。

巨大的市场需求推动了市场供应格局的变化。据公开数据显示,目前,我国正在服役的气井约5万口,其中30%左右属于低产低效井,剩余气井预计每年有5-10%进入低产低效阶段,而每口低产低效气井通常还有300万~1000万Nm³(标准立方米)的可采储量。

按正在服役的每口低压气井平均可采储量600万Nm³计算,共3000亿Nm³气量可开发,能满足3亿户家庭5年的用气量。

习近平总书记强调:“解决油气核心需求是我们面临的重要任务。要加大勘探开发力度,夯实国内产量基础,提高自我保障能力。”

鉴于此,近年来,全国能源系统及油气企业坚决实施“大力提升油气勘探开发力度七年行动计划”,随着产供储销体系持续完善,油气行业高质量发展迈上新台阶。

提高已开发气田采收率需破解世界级技术难题

这是一场保障国家能源安全的“战役”,我国天然气发展必将进入新天然气资源勘探开采、新气田规模建产、已开发气田提高采收率并重的发展格局。由于新建气井投产时间较长,如何实现现有低压气井稳产增产、延长生产周期、提高采收率等成为眼前必须解决的问题。

低压气井稳产增产的关键是排液,传统技术中,无论是气举、柱塞、泡排等虽然能起到一定的排液效果,但都不能实现连续的带液生产和增产。所以,近十年各大气田陆续推动小型压缩机在井口进行排水采气的开采工艺,由于井口天然气的压力和气液比不稳定、气源杂质较多、段塞流频发,而过去在气田传统压缩机一般多用于集气站和净化处理厂净化后的天然气增压外输,属于日处理气量在几十万方至百万方的大型压缩机,通常覆盖数十口气井至上百口井,所面对的站内简单工况与井口的复杂工况相差甚远,而过去传统的小型压缩机并不适用于井口,因此尽快推出一种满足井口复杂工况的专用小型混输压缩机已经是迫在眉睫。

近期一种全新的星旋设备开始引起业内行家越来越多的关注,由于其特殊的容积转子结构原理,对进气压力区间适应宽泛且具备很强的抽负压能力,无惧井口压力波动,对气源纯净度要求不高,可以胜任任意气液比混输乃至段塞流工况,亦能适应少量砂粒、煤粉等固体杂质,目前单套设备日处理气量一般在几千方至20万方左右,尤其适用于各种天然气的井口负压排采和混输增压。

2022年6月10日,在中国最大主要产气区鄂尔多斯盆地中石化华北分公司某气井进行的新型排水采气试验应用中找到了答案:该井进入开采中后期阶段,井底能量严重不足,之前频繁使用放空和泡排、高压氮气气举等常规工艺,反复实施措施一年后直至该气井产量接近于零计划关停井。自引入星旋式负压排采混输增压智能橇组以后,至今已连续三年多保持高效稳产状态,气井的排水携液能力持续增加,且生产时率常年保持在95%以上,三年累计产气超过600万Nm³。该井目前还在稳定生产,基本稳定在日产气4000方左右,预计还能稳定生产3年以上,累计采气将超1000万Nm³以上。

无独有偶,在陕西省延安市宝塔区,位于斯伦贝谢长和集团和延长油田合作区块中的某井场,也成功应用了这种新型星旋式采气机,日均增产2~3万立方米,经济效益取得显著突破。

据了解,这项创新技术由北京星油科技有限公司历时十余年100%自主原创研发而成,目前在中国各大气田已逐步进入批量应用阶段。

根据新思界产业研究中心发布的报告,全球天然气开采设备市场规模在2022年达到了601.7亿美元,2023年达到了653.6亿美元,同比增长8.64%。预计到2030年,全球天然气开采设备市场将以6.5%的复合年增长率增长,中国天然气产业将迎来黄金发展期。


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