加快地下空間綜合利用，打造天地空能源智能網(wǎng)

國家能源地下儲氣庫研發(fā)中心 鄭得文

地下空間是國際公認的重要戰略資源。地下空間安全性隱蔽性好，是大規模存儲戰略物資、油氣能源以及新質(zhì)能源的首選，對保障國家能源安全和“雙碳”目標實(shí)現具有重要戰略意義。利用地下空間多元化存儲將進(jìn)一步增強我國油氣保供能力、加快油氣與新能源融合發(fā)展。

目前，我國已經(jīng)形成了儲氣庫選址評價(jià)、方案設計、工程建設、安全運行、數智化管理等五大技術(shù)方向，以及儲氣地質(zhì)體動(dòng)態(tài)密封性評價(jià)、建庫有效空間精細評價(jià)、氣液交互注采滾動(dòng)排驅擴容與空間動(dòng)用機理、鹽巖造腔數值與物理模擬、多周期注采運行動(dòng)態(tài)分析、儲氣庫多源異構數據融合共享評價(jià)等八大理論技術(shù)系列成果。這些成果有效地保障了“十四五”期間我國天然氣工業(yè)高效平穩發(fā)展。

新時(shí)期地下空間綜合利用事關(guān)新型能源體系戰略性發(fā)展問(wèn)題，是實(shí)現風(fēng)光電、油氣氫氨醇高效協(xié)同發(fā)展的根本保障，是天上的電網(wǎng)、地下的油氣管網(wǎng)穩定效益運營(yíng)密不可分的伴侶，是天地空能量與物質(zhì)靈活轉換調配的新型基礎設施聯(lián)合體，統稱(chēng)為新時(shí)代質(zhì)能系統。該系統以物質(zhì)載體(油氣化石能源等分子形式)與能量形態(tài)(風(fēng)光儲等電子形式)的協(xié)同轉換為核心，融合可再生綠色低碳能源開(kāi)發(fā)，是多元存儲、智能調配與跨域輸送的新型能源基礎設施。

天地空一體化質(zhì)能系統以物質(zhì)流(油氣氫氨醇)和能源流(電能、化學(xué)能等)為輸入，通過(guò)多重轉換，滿(mǎn)足需求側多元靈活物質(zhì)流和能源流的需求，依據資源稟賦、能源輸送網(wǎng)絡(luò )、多元存儲空間的質(zhì)能優(yōu)化技術(shù)，實(shí)現物質(zhì)流與能源流高效綜合利用。

我國儲氣庫的開(kāi)發(fā)與利用已經(jīng)有成熟的技術(shù)與經(jīng)驗，尤其是在高低壓反復高速注采工況下動(dòng)態(tài)密封理論技術(shù)，為天地空一體化質(zhì)能系統的建設提供了示范與可能。中國石油集團公司部署了系列地下空間攻關(guān)項目，開(kāi)展了系列實(shí)驗與先導試驗工程，為地下空間大規模綜合利用提供了技術(shù)支持，打開(kāi)了天地空一體化質(zhì)能系統高效利用的新紀元。

我國儲氣庫利用油氣開(kāi)發(fā)留下的儲氣空間實(shí)現了大規模建設，但優(yōu)質(zhì)接替庫址資源有限，未來(lái)建庫目標將逐步向復雜化深層儲氣空間轉移。比如，鹽化公司采鹽留下的鹽穴，也是地下空間的重要組成部分，油氣公司可與鹽化企業(yè)合資合作，推進(jìn)該領(lǐng)域發(fā)展。另外，各種有色金屬礦藏和煤礦開(kāi)采留下的巷道與空間能否安全有效存儲新質(zhì)能源也可進(jìn)一步探索。

當前，地下空間綜合利用邁向多元化拓展新階段，能源安全保供與綠色低碳轉型協(xié)同并進(jìn)。但對標國家儲氣能力建設規劃、能源強國建設目標與“3060”雙碳戰略部署任務(wù)，當前依然面臨高碳化石能源與綠色低碳新質(zhì)能源高效智能轉換的嚴峻挑戰與艱巨任務(wù)。

組織團隊研討地下空間綜合利用問(wèn)題

建議在國家電網(wǎng)與國家管網(wǎng)充分融合的條件下，縱深推進(jìn)地下空間綜合利用，打造天(電網(wǎng))地(管網(wǎng))空(地下空間)能量與物質(zhì)靈活轉換調配的新型質(zhì)能系統，加速構建清潔低碳、安全高效的新型能源體系，充分釋放地下空間無(wú)限潛能，加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，為國家能源安全筑牢堅實(shí)底氣。

天上的一張電網(wǎng)與地下的一張管網(wǎng)為我國新時(shí)期質(zhì)能流提供了無(wú)障礙通道，地下空間不僅可以存儲油氣等有形化的物質(zhì)流，還可以存儲風(fēng)光等綠電或過(guò)剩電能轉化的儲能、氫氨醇等化學(xué)能的電子流，能夠真正形成質(zhì)能與電能相互轉換、互相補充的新時(shí)期天地空一體化能源系統智能網(wǎng)，為我國新時(shí)代能源發(fā)展戰略和能源安全的穩步實(shí)施保駕護航。

作者簡(jiǎn)介：

鄭得文，教授級高級工程師，博士生導師，曾任中石油勘探開(kāi)發(fā)研究院天然氣地質(zhì)所副所長(cháng)、地球物理與信息所所長(cháng)、儲庫所所長(cháng)等職務(wù)，享受?chē)鴦?wù)院政府特殊津貼，現為中石油勘探院儲庫工程首席專(zhuān)家、中國礦業(yè)權評估師、國家能源地下儲氣庫研發(fā)中心學(xué)術(shù)委員會(huì )委員、儲氣庫專(zhuān)標委委員。主要從事天然氣地質(zhì)綜合評價(jià)、油氣儲量評估、儲氣庫選址評價(jià)與方案設計等工作。負責國家級與中國石油集團級重要科研項目25項，獲省部級成果獎16項、局級成果獎20項，發(fā)表論文60余篇，獲得專(zhuān)利10余項，合著(zhù)專(zhuān)著(zhù)8部。