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來源：互聯網

元壩氣田位于四川省廣元、南充市和巴中市境內，整個礦權面積達3200多平方千米，因為其第一口探井位于蒼溪縣元壩鎮而得名。元壩氣田是全球首個7000余米超深高含硫生物礁大氣田，累產氣超300億立方米，累計減排二氧化碳當量4000萬噸。作為“川氣東送”管道的主供氣源地之一。

2007年中石化在元壩1側1井取得重大突破，拉開了元壩氣田大規模勘探的序幕。西南石油大學局2011年8月啟動元壩氣田開發建設，氣田建設分試采項目和滾動項目兩期建設。主體工程于2013年4月全面開工，2014年底一期試采工程投產，2016年底全面投產，建成年產40億立方米原料氣、34億立方米凈化氣、30萬噸硫生產能力，被評為國家國家優質工程獎。2017年4月全面完工。

元壩氣田先后獲中國石化“十二五”增儲上產特別貢獻獎、中國石化科技進步一等獎、中國石化管理現代化創新成果一等獎、我國“十大地質科技進展” 等40余項殊榮。截止2023年11月，元壩氣田日產汽車公司天然氣近1200萬立方米，可滿足2400多萬戶家庭日常用氣需求。已累計生產天然氣超280億立方米，為長江中下游平原6省2市70多個城市源源不斷送去潔凈能源。

工程建設

開發歷程

由中石化勘探南方分公司(現為中石化勘探分公司)在2007年對元壩1井實施側鉆并獲得工業氣流，從而發現了元壩氣田。元壩地區的勘探始于20世紀50年代的地面石油地質調查，2000年以前主要在淺部的侏羅系自流組獲得了油氣顯示，2000年以后，通過對二維地震資料的處理，初步落實了元壩地區的臺緣礁、灘相帶的宏觀展布。2003年和2006年在元壩西部部署了二維地震及一期三維地震，進一步查明了元壩地區臺緣相帶的展布。2007年發現元壩氣田后，不斷取得勘探突破并探明了元壩氣田。

前期規劃

按照中國石化確定的建設規劃，元壩氣田在“十二五”期間分兩期建設，第一期將在2013年末建成年產17億立方米凈化氣生產能力；第二期將在2015年末再新建17億立方米的年產能力，兩期總體建成34億立方米的年生產能力。元壩氣田第一期建設將新建集氣站場11座，鋪設管道130多千米，建設道路總長100千米（新建47千米，利用老路基53千米），部署開發井14口（其中新鉆井9口，利用勘探井5口），平均單井的天然氣日生產能力達到40萬立方米左右。第一期建設還將在蒼溪縣建設一座元壩天然氣凈化廠（因元壩氣田含硫、含二氧化碳），占地面積765畝，日處理能力將達到600萬立方米，總硫回收率達到99.8%以上。

在安全上，元壩氣田將采用自動控制與泄漏監測系統、4級緊急關斷系統，配備應急救援站和應急疏散廣播系統，實現氣田數據采集、監視控制、安全保護和統一調度管理。其中元壩天然氣凈化廠將采用超重力脫硫技術、新型復合溶劑等先進工藝技術，對全廠工藝生產裝置和輔助生產裝置進行集中控制和管理，實現安全環保生產；在環境保護上，元壩氣田將建設兩座污水處理站，“三廢”排放達到國家和地方環保標準，綜合節能達到國內一流水平。

建設歷程

2012年元壩凈化廠3月初已啟動房屋拆遷工作，600余名居民拆遷工作正在加快推進，3月底場平施工隊伍進場。同時，元壩凈化廠現場辦公臨時工程已于2月24日開工，計劃4月中旬完工，屆時將靠前指揮和調度凈化廠工程建設的施工，將進一步加快推進元壩氣田凈化廠整體工程建設。4月23日，天然氣工程項目管理部在西南油氣分公司元壩氣田項目部主持召開元壩氣田開發井施工運行計劃對接會。會議通過對元壩氣田產能建設運行表、各井運行計劃進行對比分析后，認為目前各正鉆井均已踏上網絡計劃的步伐。4月26日至27日，中原石油勘探局勘探設計院、普光分公司、勝利油田勝利勘察設計研究院等20余名專家、設計師走進元壩氣田，參加《元壩氣田地面集輸工程技術規格書》審查會。

2012年7月14日，西南油氣分公司元壩氣田凈化廠場平工作啟動會在元壩氣田項目部召開，標志著元壩天然氣凈化廠工程建設全面展開。12月25日，由中國石化西南油氣田承建的世界最深海相大氣田——“元壩氣田”正式投產，成為“川氣東送”能源戰略的又一重要氣源采輸基地。2015年1月27日，西南油氣田元壩項目部召開元壩氣田試采項目集輸設備整改總結會。會議通過剖析和分析試采項目集輸設備在驗收、“三查四定”整改、安全條件確認等階段中，設備調試、電訊自控等方面存在的諸多問題，提出一系列整改措施。

2017年6月，啟動元壩氣田首次檢修。7月26日，元壩凈化廠第一聯合裝置完成檢修成功開車，順利復產并產出合格氣；元壩272H集氣站完成檢修成功投運，場站兩口氣井——元壩272H井和元壩272-1H井順利復產，日產汽車公司氣分別為20萬立方米和50萬立方米。8月18日，石油工程技術研究院自主研發的有機解堵劑，在元壩27-3H井首次應用獲成功，成功解除井筒堵塞，日產氣量由之前的34.7萬方增加到37.8萬方。

2018年，石油工程設計公司就在元壩氣田設計建成了國內首座高含硫氣田采出水資源化站，氣田采出水的循環利用，使得元壩氣田每年減少地表水取用量17萬方。2019年7月中旬，元壩氣田集輸工程順利完成元壩103H井至集氣總站集輸管道的智能檢測工作，拉開了2019年元壩集輸工程集輸管道“大體檢”的序幕。今年智能檢測涉及13條集輸管道，累計長度達68.87公里。首次使用國產智能檢測工具并成功實施，打破元壩氣田地面集輸管道智能檢測業務被國外公司壟斷的局面。

2020年3月16日，西南油氣分公司元壩氣田凈化公司第四聯合裝置引入原料氣，實現今年裝置停工消缺后首次復產一次成功，此次檢修歷時21天，涉及三臺工業爐內部襯里修復、一臺燃燒器更換以及開工循環線隱患整改等，檢修期間，公司合理調整人員配置，成立生產運行組、風險管控組、現場督導組，確保各項安全、防疫管理措施抓實落地，為保證湖北等長江中下游平原疫區天然氣平穩供應。10月26日，西南石油大學局元壩272-2井鉆至7428米順利完鉆，儲層鉆遇情況良好，將一步支撐元壩氣田穩產高產。元壩272-2井是元壩氣田實施的第3口開發調整井，于2020年1月1日開鉆。該井為大斜度井，縱向穿2個礁體儲層，設計2個靶點，面臨目的層高溫、地壓系數不明確、儲層易漏、地層傾斜、入靶垂深預測難度大的困難。

2021年5月1日，元壩氣田重點調整井元壩2-1H井已穩定生產，生產天然氣氣291萬立方米，日配產天然氣30萬立方米。該井的成功投產提高了元壩長興組氣藏剩余儲量動用率，為元壩氣田年產能穩定保持在34億立方米奠定了基礎，助力川氣東送沿線6省2市70多個城市清潔能源的長期穩定供應。2022年9月9日，元壩氣田提前5天完成8年來首次全面停產檢修技改工程，3套凈化裝置平穩復產，氣田產能恢復至900萬立方米/天。

2023年5月5日，國家石油天然氣管網集團陵江清管站進站閥門的開啟，來自川東北元壩氣田的天然氣匯入中貴線，標志著“中貴線”(中衛市貴州貴陽)與“元壩—普光”(蒼溪元壩—達州普光)天然氣管道聯通工程項目正式投產試運行。這是中貴線四川省境內唯一天然氣上載點。7月，資源化水處理系統擴容工程正式開工。該工程項目投資1.0357億元，占地25.08畝，預計2023年12月底完成項目主體工程建設，2024年3月完成調試正式投產運行。可在此基礎上進一步減少地表水年取用量8萬方，并將在氣田水氨氮和COD（化學需氧量）高效去除等方面進行優化改進，進一步實現采出水高效率、低成本的資源化處理，切實降低氣田生產水耗。

2023年11月9日中國石化“深地工程·川渝天然氣基地”再獲突破，部署在元壩氣田的深層致密砂巖重點預探井——元陸2HF井試獲高產工業氣流，日產汽車公司氣22.06萬立方米、無阻流量50.39萬立方米/天。該口井埋深近4500米，它的突破進一步揭示了川北地區深層致密砂巖良好的勘探潛力，意味著千億立方米級的氣藏有望被成功開采，保障中國能源安全。

地質特征

儲集層主要是二疊系長興組(圖2)，主要巖性為礁、灘相的白云巖以及顆粒大理石為主，臺緣生物礁相儲層以溶孔中-玫瑰晶白云巖為主，礁后灘相以粉晶生屑云質灰巖、高晶生眉灰巖為主。儲層舉型以孔除型為主，次為裂縫-孔,除型，孔除度最大信24.65%，最小值0.59%，平均值4.71%。蓋層為三疊系飛仙關組的致密灰巖。氣藏項部埋深在6500米左右，是中國發現的埋深最大的海相氣田。含氣面積在286平方千米，圈閉高度在380米左右，地層壓力系數1.01~1.12，天然高合硫化氫，其硫化氫濃度在4.36%~7.18%。

建設技術

元壩氣田平均埋深超7000米，在開發建設中，西南石油大學局克服了氣藏超深、高溫、高壓、高含硫、儲層復雜等諸多世界級難題，創新形成超深層復雜生物礁群精細刻畫、儲層預測、優快鉆井、深度改造等技術，大幅提高了單井產能，實現了少井高產。在生產運營中，元壩氣田深化精細化管理，創新形成超深層復雜生物礁群底水氣藏高產穩產技術，有效釋放氣井產能，大幅延長了氣井生命周期。

元壩特點

元壩氣田位于四川省廣元、南充市、巴中市三市境內，三級地質儲量超1.1萬億立方米，具備年產40億立方米天然氣、30萬噸硫生產能力。氣田最深井8100米，平均井深7368米，地下最高溫度達160攝氏度，地層壓力高，礁體小且分散，開發難度大。依托2項國家科技重大專項和10余項中國石化課題開展聯合攻關，元壩氣田創新形成的高效綠色開發技術整體達到國際先進、部分達到國際領先水平，首次實現7000米深、最小0.12平方米小礁體的精確識別與精細刻畫，實施超深水平井“蛇形”變軌鉆進，鉆井技術實現斜井穿多層、水平井穿多礁，顯著提高了單井產氣量。

元壩氣田配套建成我國首座具有自主知識產權的大型天然氣凈化廠——元壩氣田凈化廠，天然氣總硫回收率超99.8%；建成我國首座高含硫氣田水處理循環利用站——元壩氣田采出水低溫蒸餾站，氣田實現“零排放”；建成覆蓋2.6萬戶居民的我國油氣行業最大應急疏散廣播系統，有力保障安全開發。

整個元壩氣田所使用的關鍵技術和設備均實現了國產化，并創造了3項世界紀錄和30余項我國石油工程紀錄，鞏固了我國在超深、高含硫氣田開發建設上的領先地位。“元壩101-1H井，創超深水平井井深7971米最深世界紀錄，元壩121H井，創超深水平井垂深6991米最深世界紀錄。

其他建設

元壩增壓站

2014年11月20日，元壩氣田天然氣增壓輸送工程開工。2015年3月30日，元壩增壓站成功投運。元壩增壓站輸送設計規模為33.7億立方米/年、設計壓力10兆帕，設置電驅為2500千瓦“3用1備”，共4套往復式天然氣壓縮機。元壩增壓站投運后，元壩氣田前期試采項目天然氣產能大幅增加，11口井全部開井，能夠達到酸氣495萬方/天供應量，凈化氣也將達到430萬方/天的能力。元壩增壓站成功投運當天，酸氣日產量提產至300萬立方米。升壓后，按照凈化能力和用戶最大需求，日產量水平可達到680萬立方米。

元壩天然氣凈化廠

位于蒼溪縣元壩鎮大坪村的中石化西南油氣分公司元壩天然氣凈化廠，凈化廠工程建設工期18個月，于2014年12月10日首套凈化裝置一次投料試車成功，2015年5月30日四套凈化裝置全部投運。自2014年12月投產以來，年處理高含硫天然氣能力40億立方米，年產凈化氣能力34億立方米。截止2023年11月已累產天然氣超300億立方米，實現安全平穩運行超8年。2022年6月，首座具有自主知識產權的大型天然氣凈化廠——元壩氣田凈化廠累計生產硫突破200萬噸，標志元壩氣田已成為我國工業硫黃的重要產地之一。