特大型超深高含硫气田安全高效开发技术及工业化应用

中国石油化工股份有限公司中原油田分公司，中国石化工程建设公司，中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，西南石油大学，中国安全生产科学研究院，中国石油大学（北京），长江大学，宝山钢铁股份有限公司，天津钢管集团股份有限公司，北京航天动力研究所。 

2003年，中国石化在四川东北地区发现了迄今为止我国规模最大、丰度最高的特大型整装海相高含硫气田普光气田。2005年，中国石化启动了高含硫气田安全高效开发关键技术研究，2006年全面开展了普光气田开发建设，挑战特大型、超深、复杂山地高含硫气田开发这一世界级难题，并将其作为国家“十一五”重点工程“川气东送”工程的主供气源。

普光气田是公认的世界级难题，主要表现在四个方面：一是超深高含硫气田储层特征及渗流规律复杂，投资风险高，必须攻克少井高产高效开发的技术难题；二是高含硫化氢天然气腐蚀性极强，普通钢材几小时就会发生应力腐蚀开裂，必须攻克腐蚀防护技术难题；三是天然气高含硫化氢和有机硫，必须攻克高含硫天然气特大规模深度净化和硫磺安全储运的难题；四是硫化氢浓度达1000ppm就会致人瞬间死亡，普光气田高达150000ppm，必须攻克高含硫气田安全控制难题。 

2013年1月，中原油田普光分公司和西南石油大学参与的“特大型超深高含硫气田安全高效开发技术及工业化应用”，以及一个专用项目获得国家科学技术进步奖特等奖，建立了国内首座复杂山地油气田应急救援基地，研发了全气田四级关断联锁控制技术，确保了生产安全。

该项技术管控“零缺陷、零容忍”，建立了四道“门闩”，形成了“技术设计无缺失、监测控制无缺位、培训演练无缺员、应急救援无缺憾”的安全控制链，对气田开发生产实行全过程、全方位、全天候安全监控管理，实现了钻井“喷不出”、作业“堵得住”、生产“不泄露”、监测“测得准”、关断“关得严”、救援“反应快”。普光气田开发建设的几年间，钻井施工、投产作业零事故；天然气集输站场、管道、净化厂泄漏监测准确率100%。

为了提高风险防范能力，普光气田逐步完善形成了“横向到边，纵向到底”的应急预案体系，摸索出“高含硫天然气泄漏复杂山地扩散数值模型”，划定了危险区域，共设置9个基站、387个广播点，预警范围覆盖了气田周边8个乡镇的8万余人口。气田还与附近村庄，建立了三级企地应急疏散联动机制，在川东北建立了应急救援中心，拥有消防坦克、强风车等国内一流的先进装备63台，具备气防、消防、医疗救护、环境监测、泥浆配送五大应急救援功能。