中國網/中國發展門戶網訊 2022年俄烏沖突爆發后，石油設施成為交戰國的重要打擊目標。國際油價受戰爭的影響，一度突破138美元/桶，創14年來新高，進一步導致歐美國家通貨膨脹加劇。西方國家已建立較完備的石油儲備體系，在關鍵時期或市場動蕩時期，可動用石油儲備來平抑市場價格，緩解石油供需緊張現狀。目前，我國石油對外依存與日俱增，已連續3年超過70%（圖1）。因此，亟須建立大規模戰略石油儲備。

此外，國際石油價格波動明顯（圖2）。石油價格大幅波動嚴重危害經濟安全、影響社會穩定。因此，建立國家戰略石油儲備，對改善能源結構、穩定國民經濟、維護國家安全，具有重大的戰略意義。

鹽穴是國際公認的地下石油儲備的優良場所，在石油存儲中占據重要地位。國外發達國家已建立大規模石油鹽穴儲備庫（圖3）。例如，美國已建立60多個儲油庫，儲油規模達7.2×10⁸桶，儲油體積為1.1×10⁸立方米。

文章結合國外鹽穴戰略儲油發展歷程，分析地下鹽穴儲油的優勢，對我國鹽穴戰略儲油的“卡脖子”問題進行探索，并基于我國鹽礦賦存特征和鹽穴天然氣儲庫建設經驗，探討我國鹽穴儲油的總體可行性，提出中國鹽穴戰略石油儲備的相關建議。

地下鹽穴石油儲備的優勢

技術優勢

地下鹽穴儲油技術采用鹵水置換原理，運行過程中，注油管注入石油，排鹵管排出鹵水，實現對石油的存儲；排鹵管注入鹵水，采油管采出石油，實現對石油的利用（圖4）。相比于其他存儲方式，鹽穴儲油的成本低、密封性好、不易破壞、不易滲漏、風險低，是一種較好的地下存儲方式（表1）。

規模優勢

一座鹽穴儲油庫群通常由數十個鹽穴組成，單個鹽穴儲油能力一般為十幾萬到一百多萬立方米，整個儲油庫群規?？蛇_數百萬到數千萬立方米，如美國墨西哥灣的鹽穴儲油庫群儲油能力高達1.1×10⁸立方米。因此，相比于地面儲罐等儲備形式而言，鹽穴儲備規模巨大，非常適合國家戰略石油儲備。

成本優勢

鹽穴儲油庫建設的經濟與時間成本低。主要體現在4方面：①鹽穴儲油庫位于地下數百米到一千多米，溫度和壓力條件與石油原始賦存環境接近；②天然地溫梯度有利于促進石油在儲庫內部流動，油品不易變質；③地下鹽穴儲庫圍巖和井口密閉性極好，可防止油氣揮發外泄，儲存過程中幾乎沒有損耗； ④鹽穴儲油庫建設速度快，特別是利用鹽礦已有采空區建庫，可節省大量建庫經濟成本和時間成本。鹽礦采空區改建儲油庫涉及的主要工作量為老井改造，保守估計6個月內可以完成1組體積數十萬立方米的鹽穴儲油庫建設工作。此外，鹽穴儲油庫群由多個獨立的鹽穴組成，若部署多個施工單位分別針對不同鹽穴同時作業，6個月內就可以建成百萬方級別的儲備能力，這對于建設大規模地下石油儲庫非常有利。例如，美國建設地面油庫成本為15—18美元/桶，開鑿山體巖洞儲油成本為30美元/桶，而建設地下鹽穴儲油庫成本僅為1.5美元/桶。

防御優勢

鹽穴儲油庫的抗打擊能力極強。目前，最先進的鉆地彈打擊深度約為200米，而鹽穴儲油庫一般建造在數百至一千多米深的地下鹽礦，油庫埋深不僅遠大于打擊深度距離，并且深埋地下的油庫也不具備燃爆條件。因此，鹽穴儲油庫遭受恐怖襲擊和戰爭武器破壞的可能性極低，而地面儲油庫、半地上儲油庫等其他形式的儲油庫由于主體工程暴露在地表，極易遭受戰爭和武器的威脅。

國外石油儲備現狀及我國存在的問題

戰略石油儲備制度起源于1973年中東戰爭時期，當時歐佩克（OPEC）石油生產國對發達國家進行石油禁運，促使發達國家成立國際能源署（IEA），提出建立戰略石油儲備。戰略石油儲備可以控制國家石油的進口量和進口價格，對國家能源供應安全具有重要的保障作用（圖5）。

國外戰略石油儲備現狀

地下鹽穴存儲石油具有安全性高、性價比高和注采便捷等突出優勢，是國際上石油戰略儲備的首選方式。美國、法國、德國、俄羅斯、加拿大等多個發達國家相繼建造了規模巨大的鹽穴儲油庫。

美國

美國戰略石油儲備大部分在地下鹽穴，主要集中在得克薩斯州和路易斯安州的墨西哥灣沿岸地區（圖6），包括：得克薩斯州Bryan Mound（3.5×10⁷立方米）和Big Hill（2.5×10⁷立方米）基地，路易斯安州West Hackberry（3.5×10⁷立方米）、Bayou Choctaw（1.2×10⁷立方米）和Weeks Island（1.1×10⁶立方米）基地。每個儲備基地都由數量不等的鹽穴組成，這些鹽穴儲庫的腔體高約250米、直徑約70米。截至目前，美國現有鹽穴儲油庫的總存儲能力1.1×10⁸立方米（表2）。

德國

德國的原油主要儲存在下薩克森州1000—1500米深的鹽礦中。石油按地域和需求的原則分別儲存在各個聯邦州的地盤上。德國地下儲備庫大致從北到南都有分布，西北部地區較多，絕大部分鹽穴儲備庫用來儲存原油（表3）。德國主要的4個鹽穴儲油基地共有58個溶腔，總儲存能力1.0×10⁷立方米。

法國

法國是世界上最早建立企業石油儲備制度的國家。與美國和德國不同，法國的戰略石油儲備并非集中于原油，也包括車用汽油、航空煤油、柴油、照明煤油、家用燃油、噴氣發動機燃油、重油（表4）。法國的Manosque鹽穴儲備庫位于法國東南馬賽附近的Manosque小鎮，建有28個鹽穴，儲存規模達8.17×10⁶立方米，占法國國家戰略儲備的40%。同時，法國的Tersanne鹽穴儲備庫和Etrez鹽穴儲備庫分別于1968年和1977年開始建設，其中Tersanne計劃建造14口鹽穴，Etrez計劃建造28口鹽穴，預計二者形成鹽穴體積共2×10⁵立方米。

我國戰略石油儲備現狀

2003年，我國批準建立儲備能力高達6.8×10⁷噸的石油儲備計劃，分為3期完成，儲備能力分別為1.2×10⁷噸、2.8×10⁷噸與2.8×10⁷噸。目前，國家石油儲備任務第1期、第2期已完成，第3期正在籌建，第3期石油儲備提出要通過鹽穴建立大規模石油儲備庫。目前，我國已建成舟山、舟山擴建、鎮海、大連、黃島、獨山子、蘭州、天津及黃島國家石油儲備洞庫共9個國家石油儲備基地。儲備方式多數采用地面儲罐，部分采用地下水封洞庫。據國家統計局公開的最新數據，截至2017年，國家石油儲備基地以及部分社會企業共儲備3.7×10⁷噸石油。

我國戰略石油儲備存在的問題

儲備量嚴重不足

隨著我國石油需求的增長，對石油的進口依賴日益增強，2019—2021年，我國石油對外依存度已連續3年超過70%。國際能源署要求其成員至少儲備相當于90天凈進口量的石油，而實際上發達國家的石油儲備都遠大于該要求。例如，日本的石油儲備量相當于200天石油凈進口量，美國石油儲備量相當于150天石油凈進口量，而我國戰略石油儲備量僅相當于32天的石油凈進口量（圖8）。

建設和運營成本高

我國原油地面儲罐采用高強度鋼板制造，建庫成本約為1000元/立方米，運營過程中需要通過加熱方式保持儲存溫度。我國地下水封洞庫通過人工開挖方式建造，建庫成本約為760元人民幣/立方米，運營過程中需要人為創造水幕密封。而美國鹽穴型戰略石油儲備庫的建庫成本僅為1.5美元/桶，折合人民幣僅有約63元/立方米。對比看出，我國儲油設施的建設和運營成本高昂。

抗打擊能力弱

國家石油儲備基地第1期全部采用地面儲罐，且主要分布在東部沿海經濟發達地區，這類儲油庫是恐怖襲擊或戰爭打擊的重點目標。國家石油儲備基地第2期，部分采用了地下水封洞庫，油庫位于地下數十米，但這類地下儲油庫仍是潛在打擊目標。因此，在國際環境的不確定因素下，我國第1期、第2期石油儲備可能面臨諸多外部環境的挑戰和干擾。

我國鹽穴儲油的條件

石油輸運管道發達

我國已建成密集且完備的石油輸運管道。2004年，我國開展石油儲備論證工作時，國家石油輸運管道里程短，因此只能考慮在方便油輪?？康难睾５貐^建庫。隨著我國油氣管網的快速建成，石油輸運管道已不是制約性問題。2007—2021年，我國原油管道由1.7×10⁴千米增加到3.1×10⁴千米，成品油管道由1.2×10⁴千米增加到3.0×10⁴千米。據調研，我國中東部地區鹽礦100千米范圍內都能找到多條輸油管道。

建庫技術儲備充足

國家能源局原局長張國寶論證發現，在開展國家石油儲備論證工作時，由于考慮到地下鹽礦距離沿海較遠，鹽層厚度欠佳與鹵水處理難解決等問題，未能采納鹽穴儲油庫方案。目前，經過近20年的努力，隨著國家基礎設施的完善，國家鋪設管線水平不斷提高、鹽化工鹵水消化能力不斷提升、鹽穴儲氣庫建設技術不斷進步，鹽穴戰略儲油的相關問題得以解決。

近年來，我國科研人員就鹽穴儲油技術進行了可行性論證，為鹽穴儲油的實施創造了良好的基礎研究環境。①鹽穴儲油的設計方面。儲油庫的選址、儲油庫的區域構造、地層沉積、蓋層密封性等地質條件，油鹵的傳熱過程，鹽穴的設計和穩定性，溶腔的密封性，以及造腔控制等設計是作為鹽穴儲油設計的關鍵點。②鹽穴儲油的建造方面。鹽穴的頂板保護技術、造腔的管柱工藝、采鹵管柱解堵等工藝是鹽穴實際建造過程中出現的難題。同時，鉆完井的井身結構、鉆井液的選擇與相關的地面系統技術也是作為儲油庫建造過程中的重要部分。③鹽穴儲油的運行評價方面。設計合理的注采運行速率和注采方案可以保證鹽穴儲油庫平穩運行。此外，儲油庫運行過程中的蠕變和熱交換、運行過程的溶腔力學特點、儲油運行過程的穩定性評價也是作為儲油庫安全運行的重要部分。

建庫工程經驗豐富

鹽穴儲氣庫工程實踐為儲油庫建設打下了堅實基礎，利用鹽穴儲存石油和天然氣具有很多相似點。西氣東輸金壇鹽穴儲氣庫工程已于2007年投產儲氣，至今運行安全穩定；川氣東送金壇鹽穴儲氣庫和江漢鹽穴儲氣庫工程也已注氣投產。目前，已投產的40多口鹽穴儲氣庫，總體積近1.5×10⁷立方米。另外，江蘇淮安鹽礦、湖北云應鹽礦、河南平頂山鹽礦、山東泰安鹽礦、河北寧晉鹽礦等地的鹽穴儲氣庫工程，也已進入可行性論證及先導試驗階段，我國正在迎來鹽穴儲氣庫建設的高潮（圖9）。這些工程實踐證明了我國鹽穴型油氣儲備的可行性，也為我國在深部鹽巖實施戰略石油儲備積累工程經驗。

利用已有鹽穴改建儲油庫可以充分借鑒鹽礦采空區改建儲氣庫技術。中國石油天然氣集團有限公司（以下簡稱“中國石油”）和中國科學院武漢巖土力學研究所（以下簡稱“中科院巖土所”）等單位聯合開展科技攻關，提出利用已有溶腔改建鹽穴儲氣庫，建立了鹽礦采空區可用性篩選標準和評價方法，形成了鹽礦老井封堵和改造技術方法；該方法成功應用于江蘇金壇鹽礦采空區改建儲氣庫工程，共建成5口儲氣庫并安全平穩運行15年，這為已有鹽穴改建儲油庫建設提供技術優勢。

針對鹽穴地下儲氣庫發展的若干關鍵科技問題，中科院巖土所等科研單位，聯合中國石油和中國石油化工股份有限公司（以下簡稱“中國石化”）等工程建設單位，針對層狀鹽巖構造的特殊賦存條件，開展了儲庫鹽礦地層精細探測、儲庫穩定性及密閉性、儲庫水溶建造技術、密集儲庫群災變演化和風險評估等方面的基礎研究，為我國油氣地下儲備的選址、設計、施工及運營提供了關鍵技術支撐，并已在前期開展的鹽穴儲氣庫工程建設中得到成功應用，形成了鹽穴儲氣庫技術規范體系，主要包括：《鹽穴地下儲氣庫安全技術規程》（SY/T 6806—2019）、《儲氣庫術語》（SY/T 7642—2021）、《儲氣庫選址評價推薦做法》（SY/T 7643—2021）、《鹽穴型儲氣庫井筒及鹽穴密封性檢測技術規范》（SY/T 7644—2021）、《鹽穴穩定性檢測與評價技術要求》（SY/T 7646—2021）、《鹽穴儲氣庫造腔井下作業規范》（SY/T 7650—2021）、《鹽穴儲氣庫造腔技術規范》（Q/SY 1417—2011）、《鹽穴儲氣庫腔體設計規范》（Q/SY 1416—2011）。

鹽礦地質資源充足

利用鹽礦采空區可以快速改建鹽穴儲油庫，這對于鹽穴儲油庫的建設非常有利。我國鹽礦分布范圍廣，鹽礦地下采空區保有量大，井礦鹽開采規模世界第一（圖10）。2014年，全國井礦鹽產量已高達4.8×10⁷噸，根據這一數據估算每年可產生采空區約2.0×10⁷立方米。進一步估算，鹽礦開采在近10年已形成超過3.0×10⁸立方米的采空區，這將會為改建鹽穴儲油庫創造巨大的潛力。

加快建設鹽穴型戰略石油儲備的建議

普查全國鹽礦采空區，篩選出有利建庫區塊

地下鹽穴儲油在我國暫無先例，建議進一步篩選適合建設地下儲油庫的備選鹽礦。篩選鹽穴儲油庫是基礎條件，建議由國家糧食和物資儲備局與自然資源部牽頭，聯合中國石油、中國石化、中國鹽業集團有限公司和江蘇省鹽業集團有限責任公司等相關建設主體，與中國科學院等科研機構、高校，開展前期工作、組建工作專班、深入開展研究論證，在有關鹽礦開展水溶建腔和壓腔實驗，用試驗的方法直接論證我國鹽礦中建造地下儲油庫的可行性，以取得可靠的數據支持，力爭有若干鹽礦進入國家戰略石油儲備。具體主要攻關方向分為以下3點：①政策引導。建立篩選標準，并形成相應的政策文件，引導鹽穴儲油庫科學、有序、合理篩選。②技術研發。研發低成本簡便腔體探測與構建方法，其中，聲吶探測是腔體測量的常用手段。③政府助力。調動各地國土資源部門積極作為，著重發揮其在資源審批的主導地位。

研發鹽穴儲油庫成套建庫技術，推動鹽礦采空區資源化利用

鹽穴儲油庫水溶造腔技術是儲油庫建設的核心環節，與鹽礦水溶開采技術存在一定聯系，但由于兩者技術目標不同，所以存在較大差異。因此，需要在傳統鹽礦開采技術的基礎上進行技術革新，研發出以采空區資源化利用為目標的采鹵造腔建庫技術。①研發鹽礦采空區改建儲油庫技術。我國鹽礦采空區保有量巨大，具備短期內建成大規模儲油庫的基本條件，建議提前做好工程可研和設計、倉儲運輸服務等規劃，充分協調內陸碼頭、輸油管道及油罐車運輸路線，加大力度研發鹽礦采空區改建儲油庫技術，形成戰略石油鹽穴儲備庫的設計和施工方法。②研發鹽礦采鹵與儲庫造腔一體化技術。建議根據不同地區鹽礦地質特點，在鹽礦開采井設計過程中對溶腔資源化利用予以考慮，以建造穩定性和密封性優良的溶腔為主要目標，盡快總結并研發出“以鹽礦采鹵為輔、以儲庫造腔為主”的水溶法采鹵造腔技術體系，實現鹽礦采鹵與儲庫造腔一體化同步開展，盡可能促使更多的采鹵溶腔用于建庫，從而充分利用豐富的地下鹽礦資源。③制定鹽礦水溶開采的國家或行業標準。在鹽穴儲油領域沒有國家或行業標準，鹽礦水溶開采設計與施工主要依靠經驗，致使儲油庫建設風險大大增加，建議由政府牽頭制定鹽礦開采技術規范，根據礦區不同區域的地質特征，合理布設井位和制定開采工藝，防止無序過度開采，引導溶腔向有利于后期建庫利用的方向發展。④制定鹽礦開采與綜合利用的長期規劃。建議政府牽頭開展地區鹽礦地質情況詳細摸排，優選出適宜建庫的優良區塊，提早規劃鹽礦地下溶腔建造方法及其用途，短期內為天然氣儲庫建設，中長期為石油儲庫、壓縮空氣儲能庫和氫氣儲庫等重要能源設施建設，提供必要的基礎資料和優良的場址。

出臺國家石油儲備法規和政策，調動建庫主體的積極性

美國、歐洲、日本都有完備的石油儲備法律法規，并且是法律、法規先行。西方國家通過法律對戰略石油儲備的建設、購買、動用、輪換、資金來源和使用、管理和監管、處罰等一系列事項進行規范，再依法進行石油儲備建設。如果缺乏石油儲備法律法規，各方會瞻前顧后，責任和義務沒有落實，企業積極性難以調動，監管也不會到位。

通過參照德國《原油和石油產品儲備法》，加強石油儲備法的籌備和建設工作，為開展我國鹽穴石油戰略儲備第3期工程做好法律方面的保駕護航。從而建設完備的鹽穴儲油法律體系，為下一步鹽穴儲油工作開展奠定基礎。①明確鹽礦采空區歸屬權。按照土地市場掛牌后形成的房地產產權70年使用權加以類比，礦產資源的地下空間使用權也應歸企業所有，不同點在于地上空間與地下空間分別加以利用。在后續的綜合利用中，企業要通過不斷投入資金和技術創新，加強監測監控手段，全面確保地面和地下空間使用安全。需要注意的是，能夠開采地下鹽巖和儲存油氣的企業主力為國有企業，其本身資產就屬國家所有。假設國家出臺相關政策強制對地下空間使用權加以管理的話，由于技術的復雜性和投入巨大等因素，只有國有企業才能扛得起社會責任，同時為國創利、為民造福。②鼓勵民營儲備，藏油于民。鼓勵民營資本投入儲能事業。目前，民營企業海南華信公司已在海南洋浦建設了3.0×10⁶立方米的民營儲備庫，開創了民營企業參與儲能的先河，這樣有利于民營企業主動積極參與鹽穴儲油，為國家鹽穴石油儲備發展增添新的活力。2019年，《中共中央國務院關于營造更好發展環境支持民營企業改革發展的意見》明確支持民營企業進入油氣勘探開發領域。同時，要全面開放油氣勘查探采市場，鼓勵石油天然氣勘探開發向民企敞開大門，從而形成國家石油儲備為主體，多種經濟成分參與的油氣勘查開采與儲備的市場格局。③簡化審批程序，搶抓低價儲備窗口。國務院下發的簡政放權政策應該在鹽穴儲油建設中充分落實，從而幫助企業搶抓低價儲備窗口期，保證油品儲備的上層供應鏈完整。國際油價瞬息萬變，不應由于審批流程而白白錯過黃金儲備機遇期。財政部、國家能源局、自然資源部等上層決策層面和相關部門應聯合中國石油、中國石化等相關單位，建立長期有效的對話機制，協商溝通，不斷優化審批程序。2015年，國家發展和改革委員會、商務部分別下發《國家發展改革委關于進口原油使用管理有關問題的通知》《商務部關于原油加工企業申請非國營貿易進口資格有關工作的通知》，對進口原油使用權和原油進口權放開。這使得油氣改革的“破壟斷”開始提速，我國石油市場格局發生了重大轉變，進口原油企業由原來5家國企變成超20家國企和民企的競爭格局，形成多元的原油進口隊伍。從而保證在油價下跌的戰略機遇期內，企業能夠及時搶抓石油低價儲備窗口，使得低價原油可以買進來并存進去，從而在源頭上解決國家原油儲備少的難題。④改革油氣管網運營機制，搭建交易平臺。2019年3月，中央全面深化改革委員會第七次會議審議通過《石油天然氣管網運營機制改革實施意見》，組建國有資本控股、投資主體多元化的石油天然氣管網公司，推動形成上游油氣資源多主體多渠道供應、中間統一管網高效集輸、下游銷售市場充分競爭的油氣市場體系，提高油氣資源配置效率，保障油氣安全穩定供應。要搭建油氣交易平臺，上海國際能源交易中心已經上市了我國第1個國際化期貨品種，即上海原油（SC）期貨，這可以充分發揮市場在原油配置中的決定性作用，從而提高我國在國際石油定價的話語權，保障國家的能源安全。

鹽穴儲油相比于其他方式儲油的優勢明顯，具有成本造價低、安全、高效、規模大等突出特點，在地下儲油方面具有得天獨厚的優勢條件。相比于國外鹽穴戰略石油儲備而言，我國戰略石油儲備嚴重不足，在百年未有之大變局下，通過鹽穴建立大規模地下石油儲備是改善國家能源儲備現狀的必經之路，也是保障國民經濟和社會發展的“壓艙石”。鹽穴儲油及相關輔助配套技術已經成熟，具備在國內建造首座鹽穴儲油庫的理論條件和現實條件，通過改造鹽礦已有采鹵溶腔和采用采鹵與儲庫溶腔一體化技術能夠極大地提高儲油庫建設速度。同時，鹽穴儲油立法、行政審批、國家或行業標準、儲備基地選址等相關進程需要相關部門給予政策和法律支持，使得相關工作能夠盡快落實，從而為我國鹽穴戰略石油儲備建設奠定基礎。

（作者：施錫林、尉欣星、楊春和、馬洪嶺，中國科學院武漢巖土力學研究所、中國科學院大學；李銀平，中國科學院武漢巖土力學研究所、中國科學院大學、中國科學院武漢巖土力學研究所。《中國科學院院刊》供稿））

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