我國(guó)東部陸上主要油田均發(fā)現(xiàn)了大量的地?zé)豳Y源。地?zé)崤c油氣資源的存在形式、勘探開發(fā)方式非常相近，并且有較大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。因此，各油氣公司非常重視油田地?zé)岬目辈樵u(píng)價(jià)和開發(fā)利用工作。油氣公司在開發(fā)利用地?zé)岱矫嬗兄�天然的�?yōu)越條件：一方面，它掌握的各類地質(zhì)信息資料，可直接用于地?zé)豳Y源的勘查評(píng)價(jià)，節(jié)省大量的成本；另一方面，許多無價(jià)值油氣井經(jīng)改造后可以轉(zhuǎn)為地?zé)峋�，也可�?jié)約大量的設(shè)備。因此，開發(fā)油田地?zé)崮�，是許多老油田多元化和能源接替的必然選擇，也是其可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。油田可利用的地?zé)豳Y源主要包括原油脫油污水資源和地下熱水資源兩部分。脫油污水是油田開發(fā)生產(chǎn)過程中伴生的地?zé)崴�資源，與常規(guī)地?zé)豳Y源相比，具有不需要額外的鉆井工程及尾水回灌工程投資等優(yōu)點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)石化共有污水站255座，日污水量約為117×104 m3，年平均水溫多在20℃～80℃之間，可供熱量達(dá)82.2×104kW，折合標(biāo)煤88.58×104 t /a（表1），綜合開發(fā)利用的潛力非常大。目前油田污水余熱主要用于原油集輸、摻水（伴熱）加熱、供暖等，初步統(tǒng)計(jì)各油田熱力負(fù)荷累計(jì)為62.55×104kW。

油田地?zé)岬拈_發(fā)利用是地?zé)嵝袠I(yè)快速發(fā)展的原因之一。油氣企業(yè)能夠發(fā)揮資源、技術(shù)、人才和資金優(yōu)勢(shì)，充分利用石油勘探開發(fā)中積累的物探、鉆井、水文等各類資料，優(yōu)先開發(fā)油田區(qū)域內(nèi)的地?zé)豳Y源，降本增效。此外，通過開發(fā)地?zé)豳Y源還能使油氣田的開發(fā)、生產(chǎn)更為高效和合理，當(dāng)其規(guī)�；�、產(chǎn)業(yè)化后，經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)保效益巨大。

2.3 資源品位越高，綜合開發(fā)利用效果越好

油氣伴生資源的品位越高，相對(duì)而言其經(jīng)濟(jì)效益也就越好，油氣公司也就比較重視。目前各油氣公司綜合勘查評(píng)價(jià)、開發(fā)利用效果較好的油氣伴生資源主要有品位較高的硫化氫及二氧化碳等。

2.3.1 硫化氫

硫化氫是碳酸鹽巖油氣藏中常見的非烴氣體。中國(guó)已在四川盆地、鄂爾多斯盆地、塔里木盆地和渤海灣盆地等發(fā)現(xiàn)高含硫化氫或含硫化氫天然氣藏，累計(jì)探明高含硫化氫天然氣和含硫化氫天然氣的儲(chǔ)量在10000×108m3以上。中國(guó)海相已探明的天然氣至少有半數(shù)以上含有一定量的硫化氫，最高含量近17%（表2）。其中，四川盆地普光氣田是迄今國(guó)內(nèi)首個(gè)成功投入開發(fā)的整裝海相高含硫化氫氣田，天然氣組分中硫化氫含量為12.68%～16.89%，平均15.2% 。為綜合、高效地開發(fā)利用普光氣田，中國(guó)石化不僅開展了地質(zhì)、工程、物探等多學(xué)科、多單位聯(lián)合勘探開發(fā)工作，還建設(shè)了被稱為整個(gè)川氣東送工程“咽喉”的普光天然氣凈化廠。作為普光氣田開發(fā)的大型配套工程，凈化廠高含硫天然氣處理能力120億立方米/年，年產(chǎn)硫黃210萬噸，占我國(guó)硫磺產(chǎn)量的45％，生產(chǎn)規(guī)模居亞洲第一、世界第二。這不僅大大降低了我國(guó)硫磺的進(jìn)口率和產(chǎn)品價(jià)格，而且大幅度提高了整個(gè)氣田的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3.2 二氧化碳

目前在世界新生代盆地中已發(fā)現(xiàn)了許多CO2氣藏，主要分布于環(huán)太平洋地區(qū)。中國(guó)東部陸上裂谷盆地與東海及南海北部大陸架邊緣盆地已發(fā)現(xiàn)多個(gè)具有工業(yè)價(jià)值的CO2氣田（藏），如松遼盆地的萬金塔氣田、蘇北盆地的黃橋氣田和三水盆地的沙頭圩氣藏等。近年來，在松遼及外圍盆地中又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)一些富含CO2的高產(chǎn)氣井，如松遼盆地的芳深9井、海拉爾盆地的烏13井、蘇2井等。江蘇泰興市黃橋曾擁有我國(guó)最大的CO2氣田，周圍共有18家CO2生產(chǎn)及銷售企業(yè)，其早期經(jīng)濟(jì)價(jià)值巨大；隨著環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)和國(guó)內(nèi)不斷加大減排力度政策的實(shí)施，其污染環(huán)境的劣勢(shì)逐漸顯現(xiàn)出來。目前，CCUS（碳捕獲、利用與封存）技術(shù)是應(yīng)對(duì)全球氣候變化的關(guān)鍵技術(shù)之一，受到世界各國(guó)的高度重視。CCUS技術(shù)主要包括CO2捕集分離技術(shù)、CO2運(yùn)輸技術(shù)、CO2利用技術(shù)等。當(dāng)前，中國(guó)石化CCUS技術(shù)鏈各環(huán)節(jié)都已具備一定的研發(fā)基礎(chǔ)，但各環(huán)節(jié)技術(shù)發(fā)展不平衡，距離規(guī)�；�、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用仍存在較大差距，但隨著技術(shù)的進(jìn)步及成本的降低，CCUS技術(shù)前景光明。

03

發(fā)展趨勢(shì)

隨著油氣勘探開發(fā)技術(shù)裝備水平和成本的不斷提高，以及生態(tài)文明建設(shè)的要求，油氣共伴生礦產(chǎn)的綜合勘查評(píng)價(jià)、綜合開發(fā)利用，已經(jīng)成為當(dāng)今油氣勘探開發(fā)與研究的趨勢(shì)之一。

3.1 氦氣資源將快速發(fā)展

近年來，我國(guó)對(duì)氦氣資源的重視程度不斷提高。氦氣是我國(guó)已發(fā)現(xiàn)的173個(gè)礦種之一，但氦氣產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期面臨資源短缺與利用率不足雙重問題。四川盆地的威遠(yuǎn)氣田是國(guó)內(nèi)唯一實(shí)現(xiàn)氦氣工業(yè)化開采的天然氣田，是國(guó)防軍工唯一供應(yīng)商，現(xiàn)年產(chǎn)氦氣3～7×104m3，但成本高。多年來的勘探實(shí)踐和研究表明，我國(guó)部分油氣藏、非烴氣藏天然氣組分，以及地?zé)崽镩_采中伴生的氣體中均存在一定的氦氣資源，具有較好的開發(fā)利用前景。如果以0.1%作為天然氣工業(yè)提氦的門限值，東部的松遼、海拉爾、渤海灣、蘇北、三水盆地，以及中西部的四川、鄂爾多斯、渭河、柴達(dá)木、塔里木等10個(gè)盆地都檢出過氦氣含量超過0.1%的天然氣樣品。

2018年，陜西省國(guó)土資源廳設(shè)立了渭南市華州—華陰地區(qū)的地?zé)崴�及氦氣探礦權(quán)。2019年4月，自然資源部油氣資源戰(zhàn)略研究中心發(fā)函，請(qǐng)中國(guó)石油、中國(guó)石化、中國(guó)海油在“十三五”全國(guó)油氣資源評(píng)價(jià)中增列氦氣資源評(píng)價(jià)內(nèi)容。在未來幾年內(nèi)，氦氣資源工業(yè)將快速發(fā)展，在油氣和地?zé)峥碧介_發(fā)過程中兼顧氦氣的開發(fā)與利用，不僅能夠提高資源綜合利用效率，避免氦氣資源的浪費(fèi)，而且對(duì)保障國(guó)家用氦安全和促進(jìn)我國(guó)氦氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

3.2 富鉀鹵水及新興技術(shù)關(guān)鍵礦產(chǎn)資源持續(xù)受到關(guān)注

鉀鹽是一種戰(zhàn)略性資源，自然資源部將其列為被鼓勵(lì)開發(fā)的七種緊缺礦產(chǎn)之一，鉀鹽的供應(yīng)安全關(guān)系到國(guó)家糧食安全。此外，隨著電動(dòng)汽車的興起，鋰、鈷、鎳等與新興技術(shù)相關(guān)的礦產(chǎn)資源正在成為關(guān)注的焦點(diǎn)，2014年以來，鋰電池和鋰資源的需求量呈指數(shù)式增加。

我國(guó)油田深層富鉀鹵水資源分布廣泛，四川、江漢、柴達(dá)木和塔里木等盆地油田鹵水資源儲(chǔ)量非�？捎^。這些深層鹵水中不僅富鉀，還含有鋰、鍶、銣、銫、碘等多種可利用元素，多數(shù)都達(dá)到了工業(yè)綜合利用品位，具有較好的開發(fā)利用前景。因此，富鉀鹵水是油氣伴生礦產(chǎn)資源中的一個(gè)重要綜合勘查評(píng)價(jià)、開發(fā)利用的對(duì)象，將會(huì)受到油田企業(yè)的持續(xù)關(guān)注。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和地球科學(xué)及其他學(xué)科更為廣泛的交叉應(yīng)用，相信“油鉀兼探”會(huì)得到更多更有效的技術(shù)支撐。中國(guó)石化目前已經(jīng)對(duì)鉀鹽及新興技術(shù)中關(guān)鍵礦產(chǎn)資源方面有所投入，不僅對(duì)油田深層富鉀鹵水提出了有利區(qū)帶和井位部署建議，而且對(duì)提鉀、提鋰等綜合開發(fā)利用工藝進(jìn)行了先導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。在新興技術(shù)關(guān)鍵礦產(chǎn)方面，中國(guó)石化也已經(jīng)開始有所行動(dòng)，不僅調(diào)研了重點(diǎn)礦產(chǎn)資源的勘探開發(fā)現(xiàn)狀和資源潛力，而且著重分析了中國(guó)石化在“電動(dòng)革命”中所面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

04

啟示及建議

當(dāng)前，中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，由高速增長(zhǎng)轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展，如何在保障能源需求的同時(shí)加速能源轉(zhuǎn)型，需要我們深入研究。而科學(xué)、有效、綜合開發(fā)利用油氣共伴生資源，使其發(fā)揮最大效能，就是一個(gè)新思路，也是解決該問題必要的、有益的補(bǔ)充。因此，必須針對(duì)不同資源的特點(diǎn)，統(tǒng)籌規(guī)劃，整合資源，降本增效，才能使其真正成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

首先，要從思想上重視油氣共伴生資源，要從資源戰(zhàn)略高度去認(rèn)識(shí)油氣共伴生資源，真正將其作為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)來培育。凡是在勘探過程中發(fā)現(xiàn)的、達(dá)到綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)的資源，尤其是屬于緊缺資源或戰(zhàn)略資源的，都要盡可能加以開發(fā)利用。建議優(yōu)先開發(fā)油田地?zé)崤c氦氣資源，加強(qiáng)砂巖型鈾礦綜合勘查與評(píng)價(jià)，重點(diǎn)關(guān)注鉀鹽及新興技術(shù)關(guān)鍵礦產(chǎn)（鋰資源）等。

其次，建立綜合勘探開發(fā)利用技術(shù)體系。相對(duì)于油氣資源，共伴生礦產(chǎn)資源總體勘查和研究程度較低，需根據(jù)資源特點(diǎn)形成系統(tǒng)的勘探開發(fā)利用技術(shù)體系，針對(duì)不同礦種特點(diǎn)建立適用的檢測(cè)（探測(cè)）評(píng)價(jià)方法、資源評(píng)價(jià)方法技術(shù)體系。

第三，通過整合資源、加強(qiáng)綜合利用，降低開采成本。要盡可能整合資源，降低伴生資源的開采成本，建立相應(yīng)的管理體系，探索資源開發(fā)利用合資合作經(jīng)營(yíng)模式，將已有的先進(jìn)油氣開采技術(shù)應(yīng)用到油氣共伴生資源的開發(fā)中。例如可以在江漢盆地實(shí)施“油氣+鉀鹽+地?zé)?rdquo;綜合勘探，也可以在鄂爾多斯盆北部地杭錦旗地區(qū)進(jìn)行“油氣+鈾礦+氦氣+地?zé)?rdquo;綜合勘查評(píng)價(jià)，同時(shí)利用油氣勘探開發(fā)的資料和成果，加強(qiáng)對(duì)富鉀鹵水、地?zé)�、砂巖型鈾礦和氦氣的勘查評(píng)價(jià)和開發(fā)利用。

作者信息

陳新軍（1975—），男，新疆維吾爾自治區(qū)哈密市人，中國(guó)石油化工股份有限公司石油勘探開發(fā)研究院高級(jí)工程師，礦產(chǎn)普查與勘探專業(yè)博士，長(zhǎng)期從事非常規(guī)油氣勘探開發(fā)及油氣伴生礦產(chǎn)資源研究。

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