□中国石化石油勘探开发研究院 孟庆强
对中国石化而言，天然氢不仅是一种清洁能源，更是一把实现“延链、增储、减碳、降本”多重战略目标的钥匙。随着国内资源调查评价工作深入推进，天然氢有望从地质发现走向工业化利用，为石化行业绿色转型提供一条全新路径。
延链：从“制氢”到“供氢”，巩固氢能全产业链优势
中国石化既是国内重要的油气供应商，又是我国氢能产业链的“链长”单位，肩负引领氢能产业发展的重任。目前，中国石化已形成涵盖“制、储、运、加、用”全链条氢能业务。
然而，现有氢气来源以人工制氢（化石能源制氢、电解水制氢）为主，产业链主要集中在中下游。天然氢为中国石化提供了一条全新的上游路径。这意味着氢能产业链可以向上游勘探开发环节延伸，中国石化也能逐步实现从“制氢”向“供氢”的角色转换。同时，天然氢的勘探开发还将催生新的技术研发、装备制造、工程服务等市场，能进一步延长氢能产业链，有助于巩固“链长”地位。
增储：天然氢“促烃”作用，激活传统油气区资源潜力
中国石化的传统油气探区内发育多条深大断裂与多期火山。深源火成岩作为优质氢源岩可以通过水岩反应生成大量氢气，能向沉积盆地输入深源氢气。更重要的是，已有研究表明，天然氢具有“促烃”作用，能够促进附近烃源岩生成更多油气。
以济阳坳陷阳信洼陷为例，来自深源岩石（辉绿岩或玄武岩）的天然氢输入，使沙四段烃源岩的生烃量明显增加，进而让该洼陷的页岩油资源量比原始计算值增加了约1800万吨，提高了8.55%。而济阳坳陷内还存在多个与阳信洼陷地质条件相似的洼陷。天然氢对烃源岩的增储效果在更大范围内可能更加显著。这意味着在不增加勘探面积的情况下，有望撬动可观的页岩油资源增量。
减碳：零碳天然氢替代，助力石化行业突破减排瓶颈
石化行业具有高能耗、高排放特点，减碳压力巨大。中国石化积极布局低碳制氢技术。2023年6月，新疆库车2万吨/年绿氢示范项目顺利产氢，产出的绿氢管输至塔河炼化替代化石能源制氢，年可减少碳排放48.5万吨，开辟了绿氢炼化新路径。
天然氢是更加清洁的零碳氢气，如果能规模化利用，将极大降低石化行业碳排放量。按照每年开采利用1000万立方米（约899吨）天然氢估算，与光伏发电电解水制氢相比，可减少约3000万立方米（约5.9万吨）二氧化碳排放。以2026年4月17日全国碳市场综合价格计算，仅这部分减碳，即可带来约466万元碳交易收益。
降本：节省用氢开支，释放分布式资源优势
中国石化炼厂遍布全国，为降低碳排放和用氢成本，企业通常在易制氢地点产氢，再通过管道长距离输送到厂区临时存储。长距离运输与储运环节推高了氢气最终成本。
天然氢具有“分布式”供氢的天然优势。我国独特的多板块拼合、板内多期构造活动地质环境，玄武岩、橄榄岩、辉绿岩等富二价铁离子的岩石广泛分布，前期研究也证实国内天然氢资源潜力可观。这意味着许多炼厂附近就可能存在天然氢资源，能极大降低氢气储运成本。
同时，天然氢井口成本极低。非洲马里布拉格布古天然氢井口价格仅为0.5美元/千克，约合人民币3.5元/千克。以绿氢最低成本21元/千克计算，每替代1000万立方米绿氢，用氢成本可节省约1500万元，加上碳交易收益，合计可节省约2000万元。这还未计入天然氢对页岩油增储、产业链延伸带来的长远价值。
中国石化天然氢勘探获重要线索
近年来，随着全球范围内天然氢勘探热潮掀起，一个重要规律逐渐清晰：历史上曾钻遇高含量天然氢的井位，其周围往往存在较大规模的天然氢气藏。这一规律为我国相关勘探提供了宝贵启示。
1999年，中国石化在云南楚雄盆地部署了乌龙1井和云参1井。与国外多数天然氢发现来自钻井泥浆气泡不同，这两口井的发现方式与北美堪萨斯盆地的Scott-1井、Heins-1井高度相似，均是在试气过程中检测到高含量天然氢。值得注意的是，堪萨斯盆地正是目前北美地区天然氢勘探的重要突破区。试气结果显示，乌龙1井在埋深2400多米的侏罗系冯家河组检测到天然氢，最高含量近44%；云参1井在埋深约1400米的泥盆系和3400多米的寒武系筇竹寺组分别试获天然氢，含量分别约28%和10%。近期开展的地表调查表明，在两口井附近的深大断裂带及下伏侵入岩体上方，地表天然氢含量均出现异常高值。这证明该地区地下确实存在天然氢气藏，并且正在持续向地表泄漏天然氢，为下一步勘探圈定有利区提供了直接证据。
近期，中国石化在松辽盆地北部的新油气探井也取得了新发现：在控制凹陷边界的断层上方，天然氢含量出现异常高值；井中天然氢含量随深度增加而呈减少趋势。这说明，一方面，底部存在持续的天然氢供应，控凹断层充当了氢气向上运移的主要通道；另一方面，凹陷深部生成的烷烃气对氢气具有稀释作用，导致深部氢气含量相对较低。综合各项地质指标判断，松辽盆地北部的天然氢主要来自有机质生烃过程产生的氢气与深源氢气的混合。
这些发现不仅印证了我国在天然氢资源领域具备真实潜力，也为后续勘探提供了明确的方向。随着对乌龙1井、云参1井、松北新探井等关键线索的进一步追踪与验证，我国天然氢资源将从“找得到”走向“用得上”。