天研院科研管理科科長王道成博士介紹，壓裂作業(yè)時流行的說法是“千方砂，萬方液”——用水的需求量非常大，壓裂產(chǎn)生的大量返排液也需要無害化處理。天研院通過返排液的回收處理與重復(fù)利用，變廢為寶，同時解決了頁巖氣壓裂用水缺乏、返排液難處理等掣肘頁巖氣高效環(huán)保開采的難題。
而在常規(guī)天然氣領(lǐng)域，鉆井過程往往帶入很多泥漿，容易將油氣藏原有孔洞堵塞，天然氣噴不出來，這就需要將各種酸液體系注入地下溶解堵塞物。但是，四川地質(zhì)的獨特性又給酸化作業(yè)增加了難度。如地層溫度高，導(dǎo)致酸液對井筒管柱、泵注設(shè)備等嚴(yán)重腐蝕，存在安全風(fēng)險，為此天研院研發(fā)的耐180℃的高溫酸化緩蝕劑，在川渝氣田高溫深井中得到了廣泛應(yīng)用。
在高含硫氣田的開發(fā)過程中，采出介質(zhì)中的硫化氫、元素硫等會腐蝕井下和地面管材和設(shè)備，嚴(yán)重時會導(dǎo)致管材穿孔、有毒物質(zhì)泄漏、人員中毒和環(huán)保等問題。針對這一現(xiàn)狀，天研院建立了國內(nèi)腐蝕條件極為苛刻（最高溫度260℃、最高壓力100MPa）的高酸性氣田腐蝕與防護實驗室，獲取“金屬材料抗硫評價”國家計量認(rèn)證資質(zhì)，研發(fā)出高酸性氣田緩蝕劑系列產(chǎn)品和整體腐蝕控制技術(shù)，并在川渝氣田、塔里木油田、吉林油田，以及土庫曼斯坦的阿姆河右岸氣田廣泛使用。
發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)把握國際話語權(quán)
相較于油氣開采、傳輸、處理環(huán)節(jié)實實在在的成套技術(shù)與產(chǎn)品，天研院的分析檢測與流量計量研究在外人看來似乎顯得“不可觸摸”，因為沒有實體產(chǎn)品，給出的僅僅是冰冷的數(shù)據(jù)。殊不知，這樣的基礎(chǔ)研究從建院之初服務(wù)航天工業(yè)，發(fā)展至今引領(lǐng)兩項國際標(biāo)準(zhǔn)，它既與國家利益密不可分，又與百姓生活息息相關(guān)。
2018年全國“兩會”期間，代表委員提出要加快天然氣產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的升級換代與國際接軌。原因在于，目前我國的民用天然氣總硫指標(biāo)仍沿用1999年的規(guī)定，與日趨嚴(yán)格的環(huán)保要求不相適應(yīng)，對標(biāo)歐美等發(fā)達(dá)國家對天然氣中總硫含量的要求也不算領(lǐng)先。天然氣研究院響應(yīng)時代的要求，在2017年完成了GB 17820《天然氣》的修訂和報批。
天然氣計量是一種無法復(fù)現(xiàn)的動態(tài)測量，計量器具的不確定度是評價計量器具準(zhǔn)確與否的關(guān)鍵。2017年天研院建成天然氣原級標(biāo)準(zhǔn)裝置，其不確定度范圍為0.05%—0.07%，與以“精密測量”著稱的德國聯(lián)邦技術(shù)物理研究所（PTB）處于同一個水平。在中亞、中俄、中緬管線的關(guān)鍵貿(mào)易口岸，氣質(zhì)檢測和計量交接設(shè)備的檢定都由天研院承擔(dān)，常宏崗表示，“在貿(mào)易交接中如果不確定度能夠提高萬分之一，就意味著每日可以為國家減少巨大的經(jīng)濟損失”。
為了保證我國在天然氣國際貿(mào)易中的權(quán)益，天研院從2010年起抓緊攻關(guān)天然氣分析測試關(guān)鍵技術(shù)，2014年代表國家在天然氣領(lǐng)域主導(dǎo)制訂和發(fā)布國際標(biāo)準(zhǔn)《天然氣總硫的測定/氧化微庫侖法》（ISO 16960-2014），2017年再次牽頭制定和發(fā)布國際標(biāo)準(zhǔn)《天然氣硫化合物測定用紫外熒光法測定天然氣總硫含量》（ISO 20729-2017），使國家在天然氣進(jìn)出口貿(mào)易中有了據(jù)理力爭的科學(xué)依據(jù)和國際仲裁能力。
服務(wù)民生，看得見摸得著的“體積計量”使用已久，更公平合理的“能量計量”也呼之欲出。在天研院的發(fā)熱量測定實驗室，將天然氣通入發(fā)熱量測定系統(tǒng)，天然氣的熱值便直接可得。這讓開采在各地的天然氣匯入國家大管網(wǎng)之后，能夠測得準(zhǔn)確的發(fā)熱量，進(jìn)而實現(xiàn)能量計量。這樣科學(xué)、公平、利于供需雙方利益維護的計量方式，怎能不得到市場的歡迎？（何 亮）
