中國(guó)頁(yè)巖氣技術(shù)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化

中國(guó)石油化工集團(tuán)公司29日宣布，位于重慶涪陵山區(qū)的國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣示范區(qū)成功實(shí)現(xiàn)50億立方米年產(chǎn)能的建設(shè)目標(biāo)。在產(chǎn)能建設(shè)取得突破的背后，最關(guān)鍵的是中國(guó)的頁(yè)巖氣開(kāi)采技術(shù)基本實(shí)現(xiàn)全程國(guó)產(chǎn)化。

中石化江漢油田石油工程公司介紹，在頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的技術(shù)、工藝、裝備等方面累計(jì)獲得24項(xiàng)國(guó)家專(zhuān)利發(fā)明，所有關(guān)鍵技術(shù)和核心設(shè)備全部打破外國(guó)技術(shù)壟斷。

2012年底，涪陵氣田第一口頁(yè)巖氣井成功出氣，噴涌而出的熊熊烈火點(diǎn)燃了中國(guó)對(duì)頁(yè)巖氣開(kāi)采的信心，獲得了“中國(guó)頁(yè)巖氣功勛井”的稱(chēng)號(hào)。然而，這口井的關(guān)鍵技術(shù)和裝備都依靠美國(guó)。

由于進(jìn)口成本太高，而且國(guó)外對(duì)中國(guó)實(shí)行技術(shù)封鎖，核心技術(shù)絕對(duì)保密，關(guān)鍵裝備只租不賣(mài)，就連每次設(shè)備售后維護(hù)都要付出昂貴的服務(wù)費(fèi)。

中石化江漢石油工程公司總經(jīng)理?xiàng)顕?guó)圣說(shuō)：“要想長(zhǎng)遠(yuǎn)開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣，關(guān)鍵技術(shù)成了‘卡脖子’的障礙，自主創(chuàng)新的國(guó)產(chǎn)化道路是唯一選擇。”

由于是非常規(guī)能源，所以頁(yè)巖氣開(kāi)采難度非常大。業(yè)內(nèi)有言：頁(yè)巖氣并不革命，頁(yè)巖氣開(kāi)采技術(shù)才是革命。

“如果把開(kāi)采常規(guī)天然氣比作在靜脈中采血，那么開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣就如同直接從毛細(xì)血管中采血。”中石化江漢石油工程公司西南項(xiàng)目管理部主任、頁(yè)巖氣技術(shù)專(zhuān)家張良萬(wàn)說(shuō)。

據(jù)了解，采油采氣有兩大關(guān)鍵，一是鉆井，一是壓裂。頁(yè)巖氣因儲(chǔ)藏方式不同，開(kāi)采技術(shù)要求也不相同，水平井和分段壓裂是頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)中最關(guān)鍵的技術(shù)，也是最難的技術(shù)。水平井，就相當(dāng)于在地底下給頁(yè)巖氣開(kāi)鑿出水平方向的“隧道”。常規(guī)油氣開(kāi)發(fā)多是豎井，而頁(yè)巖氣因?yàn)橹饕接诘叵履囗?yè)巖層中，需要開(kāi)一條水平的“橫井”。“先豎然后橫，拐彎很難，方向角度位置還不能出錯(cuò)。”張良萬(wàn)說(shuō)。

經(jīng)過(guò)多次鉆井工藝優(yōu)化，江漢油田石油工程公司的攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)逐漸掌握了水平井右快鉆井、軌道控制、水平井固井等一系列技術(shù)，其中將LWD地質(zhì)導(dǎo)航技術(shù)創(chuàng)新地應(yīng)用于特殊鉆頭之上，像是給鉆頭裝上了“眼睛”，不僅速度快，而且效率高。

在所有自主創(chuàng)新的技術(shù)當(dāng)中，“井工廠”是一大技術(shù)亮點(diǎn)。過(guò)去油氣開(kāi)采是打一個(gè)井然后拆開(kāi)鉆井架，換一個(gè)地方組裝后再打井。“井工廠”通過(guò)地面配套設(shè)備和三維技術(shù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了在一個(gè)地方打多個(gè)井，建井周期平均減少20天，與單井相比，效率提高30%。

自主創(chuàng)新道路除了打破國(guó)外技術(shù)封鎖外，部分關(guān)鍵設(shè)備還成功“逆襲”成為出口明星，比如關(guān)鍵技術(shù)分段壓裂中的“橋塞”。

“過(guò)去我們需要用美國(guó)的橋塞，現(xiàn)在我們自主研發(fā)的橋塞有了創(chuàng)新，去年向北美出口6000套。”中石化江漢石油工程公司黨委書(shū)記何開(kāi)平說(shuō)。

涪陵國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣田還成功解決了頁(yè)巖氣開(kāi)采的環(huán)保頑疾，研發(fā)出中國(guó)第一套擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的油基鉆屑熱餾裝置，處理后的殘?jiān)_(dá)到國(guó)家農(nóng)田泥污的標(biāo)準(zhǔn)。

短短幾年時(shí)間，中國(guó)的油氣工人在220多平方公里的涪陵山區(qū)開(kāi)采了253口頁(yè)巖氣井，目前已有174口井通過(guò)川氣東輸管道為中東部地區(qū)源源不斷地提供清潔能源。

中國(guó)可開(kāi)采頁(yè)巖氣總量與美國(guó)相仿，但目前美國(guó)頁(yè)巖氣已經(jīng)占其天然氣總產(chǎn)量的35%，中國(guó)當(dāng)前頁(yè)巖氣產(chǎn)量?jī)H占天然氣產(chǎn)量的1%不到，發(fā)展空間巨大。