天然气技术与经济

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国家天然气（页岩气）千亿立方米级产能基地共建共享模式

何润民, 贺志明, 辜穗, 周娟, 周波, 李季

天然气技术与经济. 2024, 18(1): 1-6. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2024.01.001

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国家天然（页岩气）千亿立方米级产能基地建设是保障国家能源安全、支撑区域社会经济加快发展的重大战略。在借鉴油气共建共享成功经验基础上,构建了国家天然气（页岩气）千亿立方米级产能基地共建共享模式,提出了模式实施路径。研究结果表明：① 国家天然气（页岩气）千亿立方米级产能基地建设涉及庞大的产业体系与多元主体不同利益诉求,需要以共建共享理念和系统工程思维为指引,立足多元主体与多维度要素协同构建共建共享模式。② 模式实施五大路径：强化共建共享顶层战略设计,丰富发展政企共建共享方式,完善企业之间共建共享机制,畅通多元主体沟通协商渠道,健全共建共享应急预警体系。结论认为,该模式以战略视域统筹产能基地建设,能够实现对多元主体利益的有效协同,促进天然气（页岩气）资源开发利用与产业链价值提升,为带动区域社会经济发展并推进共同富裕提供有力支持。

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四川省天然气产业安全 — 经济 — 环保耦合协调度研究—— 基于能源“不可能三角”视角

李乔楚, 张鹏, 陈军华

天然气技术与经济. 2024, 18(1): 7-14. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2024.01.002

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天然气产业安全、经济和环保耦合协调发展是推动能源低碳转型的关键抓手。通过引入能源“不可能三角”理论,基于四川省2006—2021年实际数据实证分析天然气产业短期安全稳定、中期经济可行和长期低碳环保水平,深入探讨多维因素间的耦合协调程度。研究结果表明：① 安全稳定水平较高,这由于资源禀赋优势助力自给水平富足有余,同时省域管网系统发达、运输保障能力强;经济可行水平较低,这由于计划经济模式下的价格机制难以及时体现市场供求关系,西部恶劣自然环境、分散居民分布也将限制市场扩张、降低经济效益;低碳环保水平有待提升,这由于消费比重增大将导致产业自身碳排放同步增加,天然气与新能源融合发展成为必然趋势。② 安全 — 经济 — 环保耦合协调度呈上升趋势,这得益于质量、效率和动力三大变革。安全 — 环保协调度最优,在政策助推层面能源低碳转型与供应安全伴生共存;安全 — 经济协调度较高,供应安全为市场扩张提供资源支撑、稳定价格水平,而繁荣市场将激励能源勘探开发和基础设施延伸;经济 — 环保协调度较低,规模效应下能源消费碳贡献与系统视角下低碳能源消费占比提升对协调度的激励和阻碍作用同时存在、相互抵消。

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川渝地区氢能产业政策环境研究

张建平, 梅琦, 王贤, 李锐, 王淋, 许苏予, 何风成, 杨炜程

天然气技术与经济. 2024, 18(1): 15-22. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2024.01.003

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具有零碳排放且可再生的氢能,是促进传统油气行业转型升级和推进“双碳”目标顺利实现的重要载体和抓手。作为新能源体系的重要支柱,氢能产业的健康可持续发展离不开政策的引导和支持。为了给各级政府提供决策参考、指导行业健康发展,从氢能产业制储运加用全产业链角度出发,调研了川渝地区氢能发展现状,重点对2019—2023年川渝地区氢能产业政策进行了梳理和深入研究。研究结果表明：① 近几年川渝地区密集出台涉及氢能的扶持政策,基本涵盖了氢能全产业链的关键节点;② 在发展路线方面,四川地区重点集中发展氢气的制备,重庆地区侧重发展氢能应用端;③ 在氢能消纳方面,两地政策都重点集中在氢燃料电池汽车领域;④ 在氢能补贴方面,两地氢能产业补贴包括氢能产业发展补贴、科技创新平台奖励等,不同城市的补贴领域、具体要求及补贴标准都各有不同;⑤ 在安全管理方面,川渝地区氢能管理办法相对保守,都将氢气纳入危险化工用品;⑥ 在加氢站建设与管理方面,川渝地区仅成都和攀枝花两市出台了关于加氢站建设与管理的具体办法,而在其他地区尚未制定相关政策。

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威远地区龙马溪组天然裂缝特征、分布规律及形成期次

郝越翔, 刘佳杰, 吴磊, 周昕, 李洁辛, 江雨濛

天然气技术与经济. 2024, 18(1): 23-31. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2024.01.004

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为了深入研究四川盆地非常规油气勘探开发的关键层位,以川南威远地区龙马溪组天然裂缝为研究对象,通过岩心观察、薄片分析和地球化学测试等多种方法分析了该区龙马溪组天然裂缝发育特征和形成时期,指出了该区龙马溪组天然裂缝发育类型及其形成期次。研究结果表明：① 威远地区天然裂缝主要分为构造裂缝、生烃超压缝和层理缝3种类型;② 威远龙马溪组存在多期天然裂缝。结论认为：① 该区天然裂缝具有宽度细、水平层理缝占比高、偶见高角度构造缝、有效性低的特点,并且随着龙马溪组地层埋深的增加,裂缝发育密度逐渐增大;② 根据温度计算和构造埋藏演化史,这些天然裂缝主要形成于印支期、燕山期、喜马拉雅晚期的3个时期,其中碳氧同位素和包裹体实验测试证实了3个时期的天然裂缝存在;③ 研究区印支期发育少量的NW剪切缝及砂泥互层层理缝,燕山期在断层附近、背斜高部位发育NW剪切缝和生烃超压缝,喜马拉雅晚期在断层附近、背斜高部位发育近NW和NWW组系剪切缝,背斜核部发育近S-N组系张性缝。结合研究区地质力学环境,查明了威远地区龙马溪组天然裂缝特征,明确了裂缝的形成期次及分布规律,为威远龙马溪组储层评价、有利区优选、优质储层甜点区评价及勘探开发提供了技术支撑。

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低渗透砂岩有水气藏改建地下储气库可行性评价—— 以四川盆地中坝气田须二段气藏为例

李开发, 张楚越, 朱亮, 袁港, 罗静, 李旭成

天然气技术与经济. 2024, 18(1): 32-38. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2024.01.005

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低渗透砂岩有水气藏改建地下储气库具有特殊性和复杂性,为了指导同类型气藏开展建库可行性评价,以四川盆地中坝气田上三叠统须家河组须二段气藏为研究对象,在明确建库地质条件可行性的基础上,开展了气藏水侵现状、水体规模等动态特征研究,并基于岩心相渗实验及气藏数值模拟等手段分析了气藏建库可行性及有效库容空间,指出了低渗透砂岩有水气藏改建储气库的可行性评价方法。研究结果表明：① 区域断层及顶底板封闭性良好;② 建库区储层含气空间动用率仍可保持在较高水平;③ 气藏整体呈弱 — 中水驱,边底水处于不活跃 — 次活跃状态,对主体建库区影响较小;④ 结合静动态特征认识,主体构造内纯气区与气水过渡区可作为建库可动区域。结论认为：① 中坝气田须二段气藏具备改建地下储气库的可行性;② 在原始地层压力27.25 MPa下建库区域有效库容空间为106.80 × 10⁸ m³。

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基于多参数反演的岩溶古地貌恢复技术在鄂尔多斯盆地大牛地气田的应用

孙涵静

天然气技术与经济. 2024, 18(1): 39-45. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2024.01.006

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为了解决鄂尔多斯盆地东北部大牛地气田奥陶系顶部受太原组煤层影响地震分辨率不足,在现有层位解释基础上古地貌恢复精度不足的问题,以大牛地气田为研究对象,基于钻井、测井、地震等资料,结合区域沉积构造背景,利用叠后解释性处理技术与多参数反演技术精细追踪主要地质界面,进行岩溶古地貌恢复并划分岩溶优势区,分析其对研究区岩溶储层发育的影响。研究结果表明：① 基于多参数反演的岩溶古地貌恢复技术可以将残留厚度预测误差控制在4 m之内;② 根据岩溶古地貌单元渗流特征,结合气层厚度 — 风化壳残余厚度相关性及产能井分布对古地貌进行分区评价,残余厚度小于58 m为相对岩溶有利区。结论认为,基于多参数反演的岩溶古地貌恢复技术有效提高了关键地质界面的解释精度,进而提高古地貌恢复准确性,有助于岩溶储层分布研究,为下一步勘探开发部署提供了支撑。

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下川东震旦系气井复杂处理技术实践与认识—— 以YT1井为例

朱占林, 敬婧, 钟广荣, 卓云, 王荣, 王栋

天然气技术与经济. 2024, 18(1): 46-52. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2024.01.007

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为了安全有效开发四川盆地下川东地区震旦系气藏,保障川渝地区天然气能源的有效接替,需对震旦系气井的开发难点进行研究,解决易发生的故障复杂。以中国石油西南油气田公司重点探井YT1井为研究对象,分析了该井面临的地层多压力系统、压力系统窗口大、井漏严重、井壁易缩径等地质难点,从井身结构、堵漏技术、防溢流技术、防塌技术等方面开展复杂处理技术研究。研究结果表明：① 优化井身结构为五开非标结构,能有效封隔必封点;② 大井眼段下侏罗统自流井组 — 上二叠统龙潭组综合应用随钻堵漏、复合堵漏、水泥堵漏技术,可有效提升堵漏成功率,降低复杂时率;③ 241.3 mm井眼奥陶系十字铺组 — 上寒武统洗象池组优化钻具组合,综合治理溢、漏、塌等复杂,可有效提升作业效率。结论认为：① 沙溪庙 — 凉高山地层采用空气/雾化钻进未发生故障复杂,防漏、提速效果显著;② 龙潭组 — 下寒武统筇竹寺组地层优选“水力振荡器+复合钻头+MWD定向”技术,23趟钻完成3 150.94 m长段膏盐层井段定向作业;③ 190 mm井眼开展185 mm双向微扩眼器试验,解决了长段膏盐层缩径问题,三次扩眼后下套管顺利到位;④ 通过复杂防控技术集成应用,YT1井复杂时率降低至17.47%,避免了恶性卡钻;⑤ 推广应用下川东地区震旦系气藏复杂防控技术对川渝地区后续震旦系气藏深井技术研究具有指导意义。

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天然气生产企业碳排放核算与预测方法研究—— 以四川盆地天然气开发为例

胡俊坤, 敬兴胜, 刘海峰, 纪文, 刘毅

天然气技术与经济. 2024, 18(1): 53-58. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2024.01.008

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碳中和已成全球共识,世界能源体系正加速向低碳化演变。中国能源发展进入新时代,“双碳”目标成为经济社会发展根本遵循,作为碳排放主要来源的能源行业正大力实施绿色低碳发展战略,但要实现“双碳”目标,需建立统一规范的碳排放统计核算体系,并对碳排放量进行科学预测。选取天然气生产企业的碳排放核算及预测方法作为研究对象,基于天然气生产企业作业链,系统性梳理出天然气勘探、开发、处理、输送各环节的碳排放特征,并归类为化石燃料燃烧排放、火炬系统燃烧排放、工艺放空排放、电力消耗隐含排放等四大碳排放源,建立起碳排放核算与预测方法。通过选取四川盆地典型的常规气、页岩气、高含硫气藏进行实例测算与分析,研究结果表明：① 鉴于不同类型气藏生产的碳排放结构和强度存在较大差异,为保证核算和预测结果的可靠性,对于涉及到多种类型气藏开发的企业,在碳排放核算和预测时要分类进行,并加强基础数据的统计与监测;② 在能耗双控向碳排放双控转变的大趋势下,为促进油气行业的高质量发展,在建立碳排放双控指标时,应以碳排放强度指标为核心,以碳排放总量指标为辅,针对不同类型的气藏、建立不同的碳排放强度动态标准;③ 天然气生产企业既是甲烷的主要生产供应者、也是甲烷排放者,应加强对甲烷减排控排措施的研究。结论认为,该研究成果可以为天然气行业建立更为科学合理的碳排放核算与预测方法体系提供参考和借鉴。

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LNG接收站低碳化改造措施及其经济性影响分析

谢旭光, 孙楠

天然气技术与经济. 2024, 18(1): 59-67. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2024.01.009

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为了探究我国LNG接收站低碳化改造的途径,系统分析了节能减排、外购绿电和可再生能源替代三种技术措施。通过对我国某沿海LNG接收站实例分析,设计了三种低碳化实现方案,即完全外购绿电、完全增加可再生能源设施、部分外购绿电+部分增加可再生能源设施,并分析了上述三种方案对该LNG接收站的经济性影响。研究结果表明：① 基于目前的技术发展水平,LNG接收站可以通过优化气态外输模式、优化液态外输模式和主要耗能设备采用变频技术等节能措施实现节能降耗,同时也可以采用低碳火炬、甲烷回收及新能源车辆替代等实现降碳;② LNG接收站采用外购绿电也可以实现低碳化改造,并且该方案对接收站项目的经济性影响最小;③ 若采用可再生能源替代,改造后该LNG接收站虽然在运营期间燃料动力费用大幅下降,但LNG加工费与全部外购绿电相比较升高9%,至0.229 1元/m³。

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基于灰色系统理论的中国天然气供需预测预警研究

李洪兵, 刘盈, 唐紫涵, 韩咪, 罗雨, 刘可

天然气技术与经济. 2024, 18(1): 68-75. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2024.01.010

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天然气具有低碳、清洁、高效等特征,已成为中国主体能源之一,其供需矛盾凸显,开展天然气供需预测预警研究对“双碳”目标的顺利实现具有重要意义。从供给、需求、市场、社会4个维度,选择储采比、自给率、储量指数、消费占比、消费强度、进口依存度、进口集中度、保障系数、碳强度及人均GDP等10个预警指标,构建中国天然气供需预测预警指标体系。利用GM（1,1）模型对各项预警指标进行预测,从客观和主观视角,分别采取熵值法和G1法确定指标权重,运用灰色关联分析法对中国天然气供需状态进行预警。研究结果表明：① 对中国天然气供需影响较大的4个因子依次为储采比、自给率、储量指数、进口集中度,中国天然气供需安全度呈稳步上升趋势;② 在“十四五”期间,中国天然气供需状况处于临界安全状态,达到Ⅲ级;“十五五”期间由临界安全状态过渡到安全状态,最终达到Ⅳ级。结论认为：持续推进油气增储上产行动计划、构建天然气多元进口体系、加快天然气储气机制建设、加快新能源开发利用等是保障中国天然气供给安全的有效措施。

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基于深度学习的用气趋势预测与管网气量调配算法—— 以中国石油西南油气田公司为例

吴玙欣, 周钦宇, 杨云杰, 邓启志, 赵咏, 谭卓, 邓觅

天然气技术与经济. 2024, 18(1): 76-80. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2024.01.011

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生产实时数据是油气生产的重要资产,通过监测实时数据,管理人员可以及时掌握油气田的生产运行状况,目前数据使用主要集中在数据监测、设备联锁、支撑报表自动生成等应用。为了提升已有数据价值、支撑调度管理,对某气矿已采集天然气开发生产实时数据再利用,通过深度学习进行用户用气量趋势预测,并研究出一种管网气量调配的算法,实现了管网输气调配方案的自动生成。研究结果表明：① 通过对历史数据的处理,可以对异常值进行分析和过滤,从而获取能够使用分析的数据,并能生成参数的正常运行区间,对有效数据提取、指导工艺参数运行范围具有重要意义;② 通过神经网络进行用户用气量小时趋势的预测,能较好地捕获未来一段时间内的用气量变化趋势,从而实现对需求量变化的提前感知;③ 通过构建最少调整次数和最接近标定产能两种基于管网汇总气量的井口产量调整算法,实现了气井生产管网调配方案的自动计算,减少了人工计算分析管网气量调配的工作量。

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我国城镇燃气领域反垄断监管回顾与展望

彭知军, 李冬梅, 厉森

天然气技术与经济. 2024, 18(1): 81-87. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2024.01.012

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近年来,我国不断加大反垄断力度,而城镇燃气是公用事业的代表性行业,成为反垄断重点关注对象,该领域反垄断工作变得愈发重要。为了进一步做好城镇燃气领域反垄断工作、推动城镇燃气行业高质量发展,对我国城镇燃气领域反垄断监管进行了系统回顾,总结了其垄断行为的不同类型,梳理了城镇燃气领域现有反垄断监管相关法律法规,分析了城镇燃气领域反垄断执法典型案例及目前存在的一些突出问题。在城镇燃气领域反垄断现有工作的基础上,分别向政府监管部门、燃气行业协会、城镇燃气企业提出了工作建议：① 政府部门可适时推动城镇燃气领域市场化改革,持续完善行业反垄断相关配套机制,反垄断监管机构和行业监管部门应全面落实科学监管,注重管罚平衡;② 以燃气协会为代表的燃气社会团体可倡导建立城镇燃气领域垄断行为防范制度,做好反垄断宣传和交流;③ 城镇燃气企业可加强内部反垄断自查,不断完善反垄断合规制度体系,妥善处理用户投诉和反垄断调查。

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四川省气电容量成本回收机制研究

蒋龙, 程晶, 梅琦, 王富平, 李琦, 张建平, 肖佳

天然气技术与经济. 2024, 18(1): 88-94. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2024.01.013

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四川省发展气电是实现“双碳”目标,提升电力调峰调频、确保安全稳定供电的重大举措。2022年四川省出台气电上网两部制电价政策指导意见,明确气电容量电价按一定合理收益回收固定投资成本,电量电价与气价实施联动调整。通过梳理国家及部分省份的气电两部制电价政策,调查分析四川气电的成本构成,研究对气电投资成本回收机制并测算容量电价,提出了容量电价测算原则、方法以及疏导路径的相关建议。研究结果表明：① 因地制宜出台气电价格政策有利于推动气电产业健康可持续发展;② 实施气电两部制电价有利于通过容量电价回收固定成本且取得合理收益,有利于促进四川气电产业有序健康可持续发展,并通过相对较低的电量电价实现与电力市场逐步接轨,增强市场竞争力;③ 容量电价按照“谁受益、谁承担”和“合理分摊、动态调整”原则进行疏导;④ 气电容量电价标准按资本金内部收益率8%对应取值,F机组容量电价标准可为28元/（kW·月）,并且容量电费由该省内大工业、一般工商业用户疏导分摊。

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2024年, 第18卷, 第1期　刊出日期：2024-02-28

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