在川東北的崇山峻嶺中，誕生了我國首個年產超百億立方米的高含硫氣田——普光氣田。

　　然而，超深、高含硫、地處復雜山地人口密集區的特點，使這個氣田的開發被稱為“世界級難題”。7年來，中國石化組織了近3000人的研發團隊，攻克了這道新中國成立以來幾代石油人一直努力探索的難題。近日，這一“特大型超深高含硫氣田安全高效開發技術及工業化應用”項目獲2012年度國家科學技術進步特等獎。

　　張慶生，是普光氣田天然氣技術管理部主任，教授級高工，“我以前在中原油田工作了多年，但到普光氣田以后，忽然感覺自己不會干活了。”

　　有這種感覺的，不僅他一個人。為了集中力量開發普光氣田，東部地區的功勛鑽井隊也來到這裡。一開始，面對緩慢的進度，大家都感到困難重重。

　　確實，普光氣田屬於超深，氣田平均鑽深5974米。氣田埋藏的是高含硫天然氣。一般來說，空氣中硫化氫含量達800ppm至1000ppm就能使人瞬時死亡，而普光氣田的硫化氫濃度達到了15萬ppm。高含硫化氫天然氣腐蝕性還極強，普通鋼材幾小時就會發生應力腐蝕開裂，必須攻克腐蝕防護技術和大規模淨化、儲運的難題。

　　為此，他們採取了“繼承、集成、急成”的協同創新思路，也就是科研人員在繼承過去的成果的基礎上，根據現實需要進行集成。同時不追求大而全，以實現盡快應用研究成果。

　　由於川東北地區地層過於復雜，鑽井速度一度十分緩慢。中國石化在引進氣體鑽井、垂直鑽井技術服務合作的基礎上，積極組織研發與配套，使氣體鑽井與垂直鑽井技術迅速成熟，投入規模化應用后，大幅度提高了施工質量，鑽井速度是常規鑽井方式的4.78倍。

　　普光氣田的開發方案要求一次射開所有氣層。對於高含硫化氫的井來說，射孔技術難度和安全風險極大。國際知名的射孔技術服務公司在分析情況后知難而退。中原油田採油工程技術研究與測井公司的研究人員通過自主攻關，成功解決了普光地區安全射孔的技術難題，形成了超深高酸性氣井長井段分段延時起爆射孔技術。這項技術填補了國內石油行業多項空白，形成4項專利技術，整體技術居國際領先水平。

　　普光天然氣淨化廠建成之前，國內天然氣淨化廠規模小於30億立方米/年，天然氣含硫量低於10%。而普光氣田產出的天然氣，硫化氫含量高達15%，二氧化碳含量高達8%。這種大型系列脫硫裝置建設在我國沒有先例。為此，中國石化組織系統內的南京化學工業公司、北京化工研究院與華東理工大學合作，研究新型脫硫劑、控制二氧化碳吸收技術、新穎的脫硫技術，完成了我國第一套大型天然氣淨化裝置的工程設計，使我國大型高酸脫硫淨化工藝設計水平達到世界先進水平。

　　普光氣田的硫化氫和二氧化碳含量很高，一般的設備極易受腐蝕失效，再加上裝置規模巨大，設備制造技術等級要求高，普光氣田也因此被視為國內外抗硫裝備的“試金石”。

　　氣田建設初期，由於國內缺乏相應的自主產品，主要抗硫管材和裝備需要依賴進口，不僅價格昂貴，供貨周期長，而且部分設備故障頻發，對工程建設和生產運行造成了很大影響。

　　為此，中國石化大力實施國產化戰略，攜手全國知名科研院所和制造企業投入關鍵裝備國產化攻關，研發了一系列具有自主知識產權的新產品和新技術，使隨后開發的大灣區塊60%以上的關鍵裝備實現了國產化。如用於連接採氣井口和加熱爐的管材，普光氣田主體區塊全部採用進口的鎳基合金管。在大灣區塊建設中，中國石化多次組織設計單位和生產廠家研討，創造性地設計了離心澆鑄工藝，自主研發的高鎳基合金油管達到國際領先水平，被列為國家“十二五”科技推廣項目。

　　作為硫磺回收裝置的關鍵裝備，淨化裝置的克勞斯爐以往也不斷出現問題，經多次改進，收效甚微。中國石化組織專項攻關，研制出克勞斯爐襯裡結構，在國內首次應用於單套20萬噸級硫磺回收裝置，僅襯裡材料技術指標就有20多項達到國際先進水平。

　　目前，普光氣田已有20余項關鍵裝備完成國產化，其中，國產化的大型克勞斯爐、高溫焚燒爐、高溫抗硫井下保壓取樣器均達到國際先進技術水平，30余項技術指標達到國際先進水平。