摘 要:本文研究了中國石化頁巖氣發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢。
關(guān)鍵詞:中國石化;頁巖氣;發(fā)展現(xiàn)狀;趨勢
引 言
中國頁巖氣地質(zhì)資源豐富,具有地質(zhì)年代老、埋深大、熱演化程度高、構(gòu)造和地表條件復雜的特點,很難實現(xiàn)商業(yè)開發(fā)。經(jīng)過十余年的科技攻關(guān)和重大裝備研發(fā),中國石化創(chuàng)新引領(lǐng)了頁巖氣藏精細描述及綜合評價技術(shù)體系,發(fā)展了立體開發(fā)調(diào)整技術(shù),形成了山地條件下優(yōu)快鉆井與長水平井分段壓裂及氣田綠色開發(fā)配套技術(shù)。
一、勘探開發(fā)快速發(fā)展階段
2013年,在焦頁1井獲得商業(yè)發(fā)現(xiàn)的基礎上,優(yōu)選28.37km2有利區(qū)開展井組開發(fā)評價試驗,落實不同水平井參數(shù)、壓裂規(guī)模、壓裂工藝對單井產(chǎn)能的影響。17口開發(fā)評價井均試獲高產(chǎn)工業(yè)氣流,單井無阻流量為(15~155.8)×104m3/d,單井配產(chǎn)可達到(6~35)×104m3/d,建成5×108m3/a產(chǎn)能開發(fā)試驗井組,同年9月,國家能源局批準設立了重慶涪陵國家級頁巖氣示范區(qū)。
2013年底,基于開發(fā)試驗認識,開發(fā)試驗進一步落實涪陵氣田開發(fā)技術(shù)政策,明確了“1500m水平井長度,600m井距,垂直于最大主應力水平井方位布井,采用大液量、高排量、低砂比,組合加砂、混合壓裂改造工藝,6×104m3/d定產(chǎn)開采”等開發(fā)技術(shù)政策,啟動了涪陵頁巖氣田焦石壩一期50×108m3/a產(chǎn)能建設方案。2014年3月,涪陵頁巖氣田提前進入商業(yè)化開發(fā)階段,標志著中國頁巖氣勘探開發(fā)實現(xiàn)重大突破,加速進入商業(yè)化大規(guī)模開發(fā)階段;同年第五屆世界頁巖油氣峰會授予中國石化“頁巖油氣國際先鋒獎”。2015年底,焦石壩一期50×108m3/a產(chǎn)能建成投產(chǎn),國家能源局對示范區(qū)進行驗收,高度評價示范區(qū)高水平、高速度、高質(zhì)量的開發(fā)建設,是中國頁巖氣勘探開發(fā)理論創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新的典范。借鑒焦石壩的開發(fā)經(jīng)驗,2016年啟動二期江東及平橋產(chǎn)能建設,2018年啟動焦石壩主體開發(fā)調(diào)整。至2019年末,涪陵氣田累計探明地質(zhì)儲量6008×108m3,累計投產(chǎn)井479口,日產(chǎn)氣2067×104m3,年產(chǎn)氣71.4×108m3,累計產(chǎn)氣292.4×108m。
二、勘探開發(fā)技術(shù)進展
(一)優(yōu)快鉆井技術(shù)
在實際的施工過程中對于深層頁巖氣進行鉆井,就會出現(xiàn)所使用的成本比較高等多種的因素存在,所以要在不斷地發(fā)展中將頁巖氣鉆井技術(shù)與程序進行優(yōu)化升級,促進相關(guān)的技術(shù)攻關(guān),從而實現(xiàn)對安全、快速、優(yōu)質(zhì)的鉆井技術(shù)使用。
(二)頁巖氣井高效壓裂液
對于深層及常壓頁巖來講會導致體積壓裂,所以會對壓裂液有著低粘度、低傷害等較高的性能要求,在基于對乳液型滑溜水體系開展相關(guān)研究,從而形成粉末型的滑溜水體系,這一款滑溜水體系自身在制作的過程中使用的成本比較小、溶解速度比較快等特點,能夠很好的滿足現(xiàn)今中深層、深層頁巖氣的使用。
(三)頁巖氣“地質(zhì)—工程—開發(fā)”綜合評價技術(shù)
中國學者對頁巖氣的認識經(jīng)歷了不斷發(fā)展的階段,前期學習北美經(jīng)驗,重點針對頁巖品質(zhì)進行評價,涪陵地區(qū)的開發(fā)實踐證實,深水陸棚相優(yōu)質(zhì)頁巖是頁巖氣富集成烴控儲的物質(zhì)基礎,良好保存條件是頁巖氣成藏控產(chǎn)的核心要素,有效的壓裂改造技術(shù)是頁巖氣實現(xiàn)效益高產(chǎn)的關(guān)鍵手段,形成了海相頁巖氣富集高產(chǎn)主控因素新認識。綜合考慮頁巖品質(zhì)、保存條件、可壓性、壓裂試氣及產(chǎn)能等多因素,建立了海相頁巖氣開發(fā)地質(zhì)評價體系,形成了頁巖氣“地質(zhì)—工程—開發(fā)”綜合評價技術(shù),有效指導了頁巖氣開發(fā)選區(qū)評價及產(chǎn)能建設。
三、發(fā)展趨勢
(一)探索大數(shù)據(jù)、人工智能應用,助推油氣行業(yè)降本增效
根據(jù)BP石油公司在2018年發(fā)布的《BP技術(shù)展望(2018年)》,數(shù)字化將作為第四次工業(yè)革命顯著影響油氣行業(yè)。相信隨著大數(shù)據(jù)和人工智能的不斷引入,頁巖氣資源評價與選區(qū)技術(shù)、頁巖氣藏甜點識別與預測技術(shù)、地震協(xié)同導向智能鉆完井技術(shù)和數(shù)字氣田開發(fā)技術(shù)將不斷得到發(fā)展和完善,實現(xiàn)軌跡精準控制,降低能耗,提高地層能量利用率,實現(xiàn)開發(fā)后期低壓—負壓開采。
(二)完善中深層頁巖氣工程技術(shù)
在對鉆井工程的研究中,要不斷地將地質(zhì)工程的一體化設計進行有效地創(chuàng)新,促進鉆井工程的發(fā)展提升器械的使用壽命,還要加強地層實時評價,提高地層建模的準確性;壓裂工程技術(shù)方面,完善精細壓裂,實現(xiàn)降本增效,是其主攻關(guān)研究方向。
結(jié)束語
中國石化率先探索出了一條具有涪陵特色的頁巖氣開發(fā)之路。展望未來,將持續(xù)加大頁巖氣勘探開發(fā)力度,利用大數(shù)據(jù)、人工智能助推油氣行業(yè)降本增效,項目全過程一體化管理提升頁巖氣開發(fā)效益。從而,實現(xiàn)中國石化頁巖氣儲量、產(chǎn)量穩(wěn)步增長。
參考文獻
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作者簡介:易治國(1977.10—),男,籍貫:貴州省平塘,大專,現(xiàn)在工作單位:中原西南鉆井分公司,研究方向:石油工程技術(shù)管理。