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中國石油:鋪展頁巖氣發(fā)展新藍圖

來源:新能源網(wǎng)
時間:2018-12-15 11:15:52
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中國石油:鋪展頁巖氣發(fā)展新藍圖頁巖氣是從頁巖層中開采出來的天然氣,成分以甲烷為主,是一種重要的非常規(guī)天然氣資源。全球頁巖氣資源非常豐富。美國依靠頁巖氣革命從能源進口國轉(zhuǎn)型成為能源凈

頁巖氣是從頁巖層中開采出來的天然氣,成分以甲烷為主,是一種重要的非常規(guī)天然氣資源。全球頁巖氣資源非常豐富。美國依靠頁巖氣革命從能源進口國轉(zhuǎn)型成為能源凈出口國,目前,全球可開采的頁巖氣總儲量預(yù)計達到214.5萬億立方米。中國頁巖氣儲量位居世界前列,具有深厚的開采潛力。

自2009年中國第一口頁巖氣井—威201開鉆之時,幾乎沒有人能想到,10年后的頁巖氣會呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長,十年間,從無到有,從第一口井到大規(guī)模投產(chǎn),中國的頁巖氣開發(fā)真正步入規(guī)模效益開發(fā)的快車道,未來將成為加快天然氣產(chǎn)能建設(shè)和上產(chǎn)的主力軍。作為中國頁巖氣勘探開發(fā)的先行者,中國石油經(jīng)過不懈的努力,走出了一條自己的勘探開發(fā)之路,不僅開創(chuàng)了多項行業(yè)先河,而且在天然氣供需緊張的形勢下,頁巖氣逐漸開始發(fā)揮重要作用,成為天然氣供需中新的力量,這必將在中國石油天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史上寫下濃墨重彩的篇章。

開辟勘探開發(fā)主戰(zhàn)場

11月6日,中國石油西南油氣田公司威遠頁巖氣田日產(chǎn)量達到534.1萬立方米,首次突破500萬立方米大關(guān)。今年以來,西南油氣田公司加快威遠頁巖氣田開發(fā)建產(chǎn)步伐,隨著威202井區(qū)、威204井區(qū)、自201井區(qū)等平臺的氣井相繼投產(chǎn),產(chǎn)量規(guī)模逐步攀升。

目前,威遠頁巖氣田3個井區(qū)已投產(chǎn)平臺26個、氣井124口,其中威202井區(qū)日產(chǎn)氣216.3萬立方米,威204井區(qū)日產(chǎn)氣297.1萬立方米,自201井區(qū)日產(chǎn)氣20.7萬立方,為西南油氣田頁巖氣上產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。

10月30日,西南油氣田公司長寧頁巖氣田寧216井區(qū)寧216井開始產(chǎn)氣,日產(chǎn)氣14萬立方米。至此,長寧頁巖氣田累計投產(chǎn)91口井,頁巖氣日產(chǎn)量達到606萬立方米,相當于500多萬戶居民一天的生活用氣量。

近年來,西南油氣田公司加大長寧頁巖氣開發(fā)力度,開鉆井、壓裂井快速增長;外輸氣管道寧雙線、寧納線建成投運,日外輸氣能力達1600萬立方米。今冬明春期間,隨著一批新井投產(chǎn),長寧頁巖氣田日產(chǎn)量還會進一步提高。

近年來,我國天然氣消費節(jié)節(jié)攀升,年均增速從6%左右升至2017年的15.3%,與此同時,中國頁巖氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展步入關(guān)鍵時期。業(yè)內(nèi)專家認為,頁巖氣將是未來增速最快的油氣品種之一。目前,頁巖氣開發(fā)邁入大規(guī)模工業(yè)化開采新時期,川南作為中國頁巖氣主產(chǎn)區(qū)之一,成為頁巖氣開采戰(zhàn)役的主戰(zhàn)場。

截至目前,中國石油擁有頁巖氣礦權(quán)11個,面積5.1萬平方千米,其中在四川盆地及鄰區(qū)頁巖氣礦權(quán)10個,面積4.6萬平方千米。主要包括四川省自貢市、內(nèi)江市、宜賓市、瀘州市,重慶市、云南省昭通市。在中石油礦權(quán)內(nèi)五峰組—龍馬溪組埋深4500米以淺分布面積2.7萬平方千米、資源量13萬億立方米,占盆地五峰組—龍馬溪組資源量的70%;其中川南地區(qū)五峰組—龍馬溪組埋深4500米以淺分布面積2.6萬平方千米、資源量12萬億立方米,占盆地五峰組—龍馬溪組資源量的65%。中國石油礦權(quán)在川南地區(qū)連片分布,覆蓋了盆地頁巖氣有利區(qū)塊,利于整體開發(fā)。

川南地區(qū)是我國頁巖氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)源地。2006年1月,中國石油西南油氣田公司開始實施我國第一個頁巖氣開發(fā)的評層選區(qū)項目,2010年4月、2011年11月相繼鉆成我國第一口頁巖氣井——威201井、第一口具有商業(yè)價值的頁巖氣井——寧201—H1井,并創(chuàng)新形成了川南地區(qū)3500米以淺頁巖氣規(guī)模效益開發(fā)主體技術(shù)。

之后,西南油氣田公司不斷擴展開發(fā)范圍,新增探明儲量2673億立方米。國內(nèi)頁巖氣專家根據(jù)實鉆資料分析認為,川南地區(qū)五峰組-龍馬溪組頁巖氣資源量超過9萬億立方米,具備大規(guī)模建設(shè)產(chǎn)能的條件。

西南油氣田公司編制“十三五”發(fā)展規(guī)劃,把川南地區(qū)頁巖氣開發(fā)列為提高產(chǎn)能的重要區(qū)域,去年5月啟動2020年建成年產(chǎn)能100億立方米工程,并按每年新鉆300多頁巖氣井的節(jié)奏,部署科研攻關(guān)項目,設(shè)計物探方案,論證和勘定井位,建設(shè)井場。從此,中國石油分布在國內(nèi)及中亞等地的鉆機陸續(xù)開赴川南地區(qū)。

形成六大勘探開發(fā)成果

一、形成頁巖氣勘探開發(fā)主體技術(shù)

創(chuàng)新形成了頁巖氣“綜合地質(zhì)評價、開發(fā)優(yōu)化、平臺水平井優(yōu)快鉆井、水平井分段體積壓裂、復(fù)雜山地水平井組工廠化作業(yè)、高效清潔開采”勘探開發(fā)“六大”主體技術(shù),多項成果達到國際領(lǐng)先水平,總體達到國際先進水平,取得良好應(yīng)用效果,井均測試日產(chǎn)量由初期10萬立方米提高到24萬立方米,井均EUR(最終可采儲量)由0.5億立方米提高到1億立方米;鉆井周期下降50%以上;建井成本由1.2億元控制到5000萬元左右,實現(xiàn)了埋深3500米以淺資源的規(guī)模有效開發(fā)。

二、深層頁巖氣勘探開發(fā)獲得重大突破

針對深層資源有效動用,部署了一批評價井,多口井獲高產(chǎn),測試日產(chǎn)氣10萬立方米以上井8口,井均測試日產(chǎn)量達到23萬方,平均垂深3900米,最深4400米。今年完成的黃202井和足202-H1井,埋深分別超過或接近4000米,測試日產(chǎn)量分別達到22、45萬立方米,標志著我國深層頁巖氣勘探開發(fā)又取得新突破。

三、落實了川南礦權(quán)內(nèi)可工作有利區(qū)及分布

探索建立了“沉積相控儲、構(gòu)造演化控藏”頁巖氣“雙控”富集理論,完善了有利區(qū)優(yōu)選指標體系,歷經(jīng)3輪評價,礦權(quán)內(nèi)埋深4500米以淺可工作區(qū)有利面積1.8萬平方千米、資源量9.6萬億立方米;優(yōu)選了長寧、威遠和昭通3個第一輪120億立方米產(chǎn)能建設(shè)區(qū)塊。

四、關(guān)鍵工具逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化

自主研發(fā)了地球物理(微地震監(jiān)測、存儲式測井系列工具)、工廠化鉆井(步進式液壓移動鉆機)、體積壓裂(速鉆橋塞、大通徑橋塞)、橇裝化地面集輸(氣田脫水模塊化集成裝備)、鉆井廢棄物處理和壓裂返排液處理回用(壓裂返排液處理回用裝置)等5大類裝備和關(guān)鍵工具,滿足了生產(chǎn)實際需要,降低了成本,提高了效率,打破了國外壟斷。獲11項發(fā)明專利、36項實用新型專利授權(quán)。

五、全面實現(xiàn)了頁巖氣安全清潔開發(fā)

中國石油認真履行社會責(zé)任,依法合規(guī)實施頁巖氣開發(fā),采取有效措施保護生態(tài)環(huán)境。全面實施鉆井廢棄物不落地和隨鉆實時處理及壓裂液處理回用、氣體和清水鉆井、多層套管固井封堵等措施,防止地表、地下水污染;采用平臺化批量部署、土地復(fù)墾等措施,臨時土地占用面積僅占地下資源動用面積的3‰,永久土地占用僅占1.5‰;強化含油巖屑無害化處理,處理后含油率低于0.5%,可資源化利用;全面推行壓裂返排液處理回用,回用率達85%以上,實現(xiàn)了資源的高效利用,建產(chǎn)區(qū)環(huán)境質(zhì)量與開發(fā)前保持在相同水平。

六、建立了能夠支撐川南頁巖氣大規(guī)模建產(chǎn)的體制機制

中國石油形成了“集團公司決策部署、川渝前指指揮協(xié)調(diào)、油公司和工程服務(wù)公司共同開發(fā)”的三級管理體制,采用了“國際合作、國內(nèi)合作、風(fēng)險作業(yè)、自營開發(fā)”四種作業(yè)機制,制訂國家標準7項、行業(yè)標準44項、企業(yè)標準20項及30余項規(guī)范、指導(dǎo)意見,有效支撐了川南頁巖氣持續(xù)規(guī)模上產(chǎn)。

已成保供又一主力軍

今冬供暖季已全面開啟。根據(jù)供需預(yù)測,今年供暖季城市燃氣消費量較去年將有明顯增長,我國天然氣供需缺口約高達228億立方米,增幅高達32.4%,比過去五年冬季銷售增量的256億方還要高出6億立方米。

西南油氣田是中國石油天然氣主要生產(chǎn)基地之一,預(yù)計今年天然氣年產(chǎn)量將超過230億立方米,同比增長超過7%。值得注意的是,在天然氣增量中,頁巖氣新增產(chǎn)量占近二分之一,成為冬季保供戰(zhàn)中的另一主力軍。目前,西南油氣田在長寧—威遠區(qū)塊已建成年產(chǎn)能超過35億立方米,日生產(chǎn)能力達到980萬立方米。

截至11月7日,中國石油在川南地區(qū)累計生產(chǎn)頁巖氣103億立方米,目前日產(chǎn)量達到1280萬立方米,比去年同期624萬立方米的日產(chǎn)量,翻了一番。為保障冬季天然氣供應(yīng)開了個好頭。

2018年,中國石油頁巖氣勘探開發(fā)再次提速,鉆機、隊伍、工作量呈幾何式增長。

中國石油在全國范圍內(nèi)調(diào)動資源,從新疆、東北、甚至國外將鉆機調(diào)往川南,截至10月底,共在川南地區(qū)部署133臺鉆機,較2017年的38臺增長了3倍。

川南頁巖氣的會戰(zhàn)人員也來自五湖四海,除大慶油田、渤海鉆探外,長城鉆探、西部鉆探、川慶鉆探的鉆井隊都在川南集結(jié),中國石化也有部分隊伍加入。此外,安東油田服務(wù)、新疆貝肯能源等民營公司也在大會戰(zhàn)的行列,目前總體作業(yè)人員已經(jīng)超過1萬人。

在鉆機、隊伍增長的基礎(chǔ)上,川南地區(qū)累計開鉆頁巖氣井265口,年總進尺超過100萬米,較去年全年的50萬米增加了一倍,在復(fù)雜的地下鉆出了一條條總長超過一千公里的找氣“高速隧道”。

工作量的幾何式增長,帶來產(chǎn)量的大幅提高。10月30日,中國石油在川南的主要產(chǎn)區(qū)長寧頁巖氣田寧216井區(qū)寧216井開始產(chǎn)氣,日產(chǎn)氣14萬立方米。至此,長寧頁巖氣田累計投產(chǎn)91口井,頁巖氣日產(chǎn)量達到606萬立方米,相當于300萬戶居民一天的生活用氣量。

伴隨川南頁巖氣勘探開發(fā)的深入推進,該區(qū)域的相應(yīng)凈化、集輸?shù)扰涮自O(shè)施也日臻完善。10月19日,威遠頁巖氣區(qū)塊威202-1井脫水站完成升壓并順利投入試運行,日處理氣量達80萬立方米,打通干線管網(wǎng)的關(guān)鍵樞紐,又添威遠區(qū)塊進氣新通道。目前,中國石油在川南地區(qū)新建內(nèi)部集輸管道370千米、外輸管道230千米、脫水裝置7座,具備了88億方的脫水能力和113億立方米的外輸能力。 面向未來,中國石油以川南地區(qū)五峰組—龍馬溪組埋深4500米以淺資源為建產(chǎn)目標,制定了以五年為階段、分四輪進行產(chǎn)能建設(shè)的中長期發(fā)展規(guī)劃方案,其中,規(guī)劃“十三五”后三年新鉆井800口,2020年達產(chǎn)120億立方米,“十四五”新鉆井1300口、2025年達產(chǎn)220億立方米,“十五五”新鉆井1900口、2030年達產(chǎn)320億立方米,“十六五”新鉆井2300口、2035年達產(chǎn)420億立方米,以后每年年均新鉆井約400口,實現(xiàn)長期穩(wěn)產(chǎn)。同時,在頁巖氣勘探開發(fā)過程中,中國石油將牢固樹立“開發(fā)一個氣田、造福一方百姓、帶動一片經(jīng)濟”的理念,嚴格遵守國家的法律法規(guī),堅持在保護中開發(fā)、開發(fā)中保護的原則,充分尊重當?shù)氐奈幕袼?,全力打造綠色精品工程,為保障國家能源安全、推動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展做出新的更大貢獻。