上世纪90年代以来，我国天然气工业发展进入了快车道，尤其是迈入新世纪后，天然气消费量快速增长，它也成为千家万户必不可少的生活必需品 。 2020年初，新冠肺炎疫情席卷全球，油价持续低迷，每一个“黑天鹅事件”都在触动天然气这个连接千家万户的“敏感神经网路” 。 冬季用气高峰即将来临，这些事件叠加而至，更凸显天然气储备对社会风险防控及国家能源安全的重要意义 。
【疫情未了、冬季快到，天然气不会断供靠的是科技“底气”！】天然气大规模应用以来，就一直面临着供应中断或不够用的问题：一是因为进口天然气随时存在不定期减供的风险；二是我国东部大城市用气大户与中西部天然气产地距离远，存在中途供应中断风险；三是冬季极寒天气和冰雪灾害等频繁出现，用气量激增，短期天然气供应不足；四是冬季和夏季天然气用气量差别很大，天然气用量面临“夏季用不完、冬季不够用”的困局 。 为了解决这些问题，建设一种类似于“粮仓”或“银行”的“储气库”，就成为天然气“产供储销”产业链安全平稳运行的重大战略问题 。
自1915年北美建成第一座储气库以来，储气库已经有上百年历史，目前已经建成近700座 。 相对于国外，我国在这一领域落后了近百年 。 建设地下储气库，选址评价、方案设计、工程建设及安全管控等理论技术要求高、难度大，与地面储气库相比，是完全不同的概念 。 虽然国外的地下建库理论和技术已基本成熟，但我国地质条件与国外截然不同，我国的建库对象与地下油气藏一样独特而复杂，具有构造破碎、低孔低渗、非均质性强等特点，国外建库理论和技术无法满足我国需求，我国独特地质条件下的储气库建设是科技攻关的世界级难题 。
面对复杂地质条件下的选址、设计、建设和管控等巨大挑战，中石油汇集业界顶级专家，打造了由中石油马新华教授牵头，联合了国内顶尖科研院所的一批专家学者组成的中国储气库科技研发团队，针对我国在储气库领域的4项关键基础理论技术尚处于空白状态，既不能照搬国外经验，但又是建库的必需的实际情况，开展了20多年的持续攻关 。
四大难题个个都是储气库领域的硬骨头，又几乎是储气库科技皇冠上的珍珠 。 一是基于复杂地质条件下储气库密封评价指标体系的选址理论，这如同射击的靶点选择，是理论基础中的基础；二是储气库设计方法，核心问题是破解短期高速注气渗流机理并提高设计精度，差之毫厘谬以千里，不可不慎；三是建库技术，地面核心装备和地下储库钻井和完井技术都需要科技攻关，我们不能全靠进口装备、国外的浅层建库理论与技术又无法适用，攻关难度可想而知；四是长时间高低压转换工况带来的各类安全风险识别定位管控技术有待攻克，风险管控如履薄冰 。
20年来，我国石油科学家们挑灯看剑、科技闯关和实践探索，研发出储气库“四大理论技术”：复杂地质体动态密封理论突破了复杂断块选库禁区，扩大了将枯竭气藏改建成储气库的范围，为优选储气库址提供了理论和技术支撑；复杂地质条件下气藏型储气库库容动用理论及优化设计方法，解决了储气空间高效动用难题；工程建设关键技术解决了巨大力量交替剧烈变化条件下水泥环长期密封、大压差钻井防漏和高压大流量注采关键装备研制难题；长期运行风险预警与管控技术，使储气库里的气“注得进、存得住、采得出、管得好”，实现了“大吞大吐”运行至今零事故 。 四大理论技术的突破，为我国储气库建设奠定了坚实基础 。
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