尹淮新 張 軍
(新疆煤田地質(zhì)局一五六煤田地質(zhì)勘探隊,新疆 830009)
新疆煤層氣開發(fā)主要分布在準南煤田阜康礦區(qū)、烏魯木齊河東礦區(qū)及庫拜煤田拜城礦區(qū),阜康白楊河、阜康三工河已建成2個開發(fā)區(qū)塊,烏魯木齊河東、拜城礦區(qū)正在建設2個開發(fā)利用先導性試驗工程,截止2019年底已有煤層氣生產(chǎn)井200余口、煤層氣集氣處理站3座,年產(chǎn)氣量約0.8億m3。
2014~2015年,新疆開始地面煤層氣產(chǎn)能建設,由新疆煤田地質(zhì)局一五六煤田地質(zhì)勘探隊建設了新疆第一個煤層氣示范項目——阜康市白楊河礦區(qū)煤層氣示范工程,建設生產(chǎn)井52口,加快了新疆煤層氣產(chǎn)業(yè)進程,開創(chuàng)了良好的煤層氣勘查開發(fā)局面,培養(yǎng)了成熟的人員隊伍。目前由于政策性原因關停中。
限于當時對煤層氣地質(zhì)、工程的認識以及煤層氣地質(zhì)研究的局限性,整體煤層氣產(chǎn)量較低。在阜康白楊河煤層氣示范區(qū)部分單井日產(chǎn)量低于500m3,近一半單井日產(chǎn)量不足1000m3,單井平均日產(chǎn)量不足1000m3,效益低下。單井產(chǎn)量低,開發(fā)成本偏高,項目經(jīng)濟性較差。
在阜康白楊河煤層氣示范區(qū)基礎上,吸取經(jīng)驗教訓,加強地質(zhì)部署論證,改進施工井型,2017年新疆煤田地質(zhì)局一五六煤田地質(zhì)勘探隊又完成了新疆準南煤田烏魯木齊礦區(qū)煤層氣開發(fā)利用先導性試驗產(chǎn)能建設,建設生產(chǎn)井28口,單井平均日產(chǎn)量1000~1200m3左右, 總日產(chǎn)量23000~29000m3。由于總產(chǎn)氣量少,只能輸入城市燃氣管道,每標準立方米煤層氣價格在1.00至1.15元,相對于1.6~1.8元/m3的成本,是虧本經(jīng)營。項目經(jīng)濟性較差,從而嚴重影響投資者信心。
煤層氣作為新能源行業(yè),有很好的社會效益和一定經(jīng)濟效益,煤層氣是常規(guī)天然氣最現(xiàn)實的補充來源。但是,目前的煤層氣高成本、低收益制約了煤層氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
地面煤層氣的開發(fā)工程主要分為鉆前工程(場地租賃/征地、場地修整)、生產(chǎn)井施工工程(鉆井、定向、測井、固井、錄井、管材、射孔、壓裂(含修井))、排采工程(設備購買、保運、電費)、地面工程(井場修建、集輸管線、建設集氣站、電力工程)四大部分。
鉆前工程通過政府部門協(xié)調(diào)以及建設單位公關,其成本可以得到有效控制。生產(chǎn)井施工工程、排采工程、地面工程等,建設單位依靠自身或者利用市場選取服務隊伍都可以較好的完成。鉆井、定向、測井、排采、集輸相對技術、工藝成熟,可以較好地控制成本。
但在新疆,從事與煤層氣勘探開發(fā)相關的壓裂等技術服務隊伍比較少,主要的服務隊伍都是油田服務企業(yè)。新疆烏魯木齊市某煤層氣產(chǎn)能建設項目公開招標壓裂隊伍,投標的隊伍只有兩家,導致只能進行競爭性談判。由于中石油集團下屬的所有測井作業(yè)隊伍合并,限于資質(zhì)、爆炸物運輸?shù)纫?,新疆范圍?nèi)目前能夠選擇射孔就只有一家,實際形成了壟斷。
新疆居于祖國偏遠的西北,煤層氣開發(fā)需要的排采設備、集氣站設備、管材、壓裂砂等設備及材料遠離生產(chǎn)廠家,長距離的運輸費高昂。
以上種種原因,導致市場競爭不充分,新疆鉆探、壓裂、集輸?shù)裙こ虄r格相對于煤層氣開發(fā)成熟的山西省等地區(qū)偏高。
例如新疆煤田地質(zhì)局,每口直井(定向井,孔深1000米)包括征地、鉆探、壓裂、排采等總成本約為350~450萬元,相對比山西等地的成本要高100~150萬元。
此外,新疆現(xiàn)有的地面煤層氣開發(fā)項目,總體規(guī)模較小,日產(chǎn)氣量大都小于10萬m3,單井平均日產(chǎn)量相對成熟的煤層氣項目較低,建設成本偏高,單位成本偏高,成本價格倒掛,影響投資信心,不利于煤層氣下一步擴大規(guī)模開發(fā)。
為了提高產(chǎn)出效益,煤層氣開發(fā)要獲得利潤、不虧損,就要求提高煤層氣單井產(chǎn)重,降低煤層氣開發(fā)成本,擴大煤層氣開發(fā)規(guī)模,體現(xiàn)煤層氣開發(fā)規(guī)模效應。
結合煤層氣開發(fā)的流程和特點,將煤層氣開發(fā)的經(jīng)濟成本構成分為鉆前工程成本、生產(chǎn)井施工成本、地面工程成本、排采成本四類。其中鉆前工程成本、地面工程成本、排采成本涉及的單項工程、設備、材料市場化程度較高,基本已經(jīng)透明,管理和控制相對容易。生產(chǎn)井施工成本涉及的單項工程(尤其是壓裂)的市場化程度不高,是成本控制的難點,本文主要就生產(chǎn)井施工成本進行分析。
表1是新疆3口不同井型煤層氣生產(chǎn)井施工實際單項支出費用與總費用占比統(tǒng)計表,反映了實際產(chǎn)能建設中生產(chǎn)井施工成本的構成。
通過對表1中的數(shù)據(jù)進行分析總結可以得出以下結論:
(1)生產(chǎn)井施工成本中鉆探占到總費用的37%~47%,與井型和施工工藝有關系,是成本的主要構成。
(2)生產(chǎn)井施工成本中壓裂費用與壓裂層數(shù)和壓裂工藝直接相關,占到總費用的22%~48%,也是成本的主要構成。
(3)只要控制好鉆探、壓裂成本,也就能較好地控制生產(chǎn)井施工總成本。
表1 新疆煤層氣生產(chǎn)井施工實際支出單項占比統(tǒng)計一覽表
煤層氣低成本開采是一個全過程的成本控制過程,包含了地質(zhì)、鉆探、壓裂、排采、集輸處理的全過程。需要著眼于采用與地質(zhì)特征匹配的低成本煤層氣開發(fā)配套技術工藝,提高單井產(chǎn)量,降低工程成本,合理降低建設產(chǎn)能建設投入單位成本;提高平均單井日產(chǎn)量,提高產(chǎn)出效益;制定合理的管理制度,減少管理層級,減員增效。共同達到降本增效的目的。
(1)結合目前新疆煤層氣開發(fā)的實際情況,對于鉆探控制成本的主要方式包括:合理界定不同施工井型、施工工藝的成本,確定服務價格。針對儲層特征,加強研究,采用合理的井型和更有效的鉆井工藝、鉆井材料。比如:在地質(zhì)條件允許的條件下,擯棄水平井常規(guī)的三開結構,采用二開結構,從而達到縮短工期、降低鉆井成本,節(jié)省材料成本的目的。采用適合急傾斜煤層的順煤層井,可以有效降低建井成本,提高產(chǎn)出效益。
(2)對于鉆探控制成本的方式主要有:合理界定不同壓裂施工工藝、材料的成本,確定服務價格。加強施工管理,保證壓裂施工的成功率和效果。壓裂作業(yè)規(guī)劃成一定規(guī)模后集合計價。
(3)此外,做好過程管理,通過減少不必要工程降低成本。如目前水平井全井段測井成本過高,采用水平段以上測井,但測井成果用處不大,僅作為地質(zhì)對比的依據(jù),建議水平井不進行專門測井,采用隨鉆伽馬與氣測錄井、巖屑錄井作為地質(zhì)對比的依據(jù)。
(4)做好招投標工作,吸引外來隊伍,在保證合理利潤的前提下,通過招投標降低控制價,降低鉆井、壓裂工程施工方合同單價,合理降低施工方利潤來節(jié)約成本。
(1)市場競爭不充分,新疆鉆探、壓裂、集輸?shù)裙こ虄r格相對偏高。
(2)生產(chǎn)井施工成本中鉆探、壓裂費用是成本的主要構成。
(3)結合目前新疆煤層氣開發(fā)的實際情況,需要著眼于采用與地質(zhì)特征匹配的低成本煤層氣開發(fā)配套技術工藝,取得高得單井產(chǎn)量,降低單位成本。