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GMT产业:涪陵页岩气田发现并转入商业开发中国页岩气发展实现战略性突破

[2015-06-09]

2014年3月,中国石化宣布在重庆发现了我国首个大型页岩气田——涪陵页岩气田,同时宣布该页岩气田提前进入商业开发。涪陵页岩气田探明含气面积106.45平方千米,提交探明地质储量1067.5亿立方米,探明经济可采储量134.74化立方米。中国石化计划2015年在该地区建成50亿立方米产能、2017年建成100亿立方米产能。涪陵页岩气田的成功开发,是我国页岩气发展史上的一个重要里程碑,标志着我国页岩气勘探开发实现重大突破,将对加快我国天然气开发和能源结构优化起到重要作用。


    涪陵页岩气田的发现及规模化开发,促进了我国首个页岩气行业规范标准的制定,为今后页岩气评价技术规范和完善及下一步国内页岩气资源的评审工作积累了宝贵经验。更重要的是,涪陵及其他多地的工作表明,我国已初步了掌握了页岩气勘探开发系列技术,包括页岩气综合评价技术、水平井钻井技术、分段压裂试气工艺技术等,部分技术已达到国际领先水平。实施了水平井优质快速钻井技术、长水平井段压裂试气工程工艺技术以及“井工厂”式的一台多井交叉压裂的高速高效施工,形成了水平井可钻式桥塞分段、电缆泵送桥塞、连续油管钻塞等配套工艺技术和三段式压裂液体系、三组合支撑剂体系。焦页12-4HF井完成了2130米水平段、26段超大型压裂,创造了国内页岩气水平井井段最长、分段数最多、单井液量最大、单井加砂量最大等施工纪录。研制的抗180摄氏度高温低摩阻强携砂油基钻井液成功应用于实践非常规油气的开发,实现了同一平台两井交叉钻完井作业,具备了“一台六井式”井工厂标准化设计能力。同时,涪陵页岩气田的开发,带动了国内相关装备制造的研发和生产,促使一批专业装备制造企业快速成长起来。例如,我国自主研制的3000、3100型压裂车,代表了压裂装备技术世界领先水平:自主研发的安全泵送易钻电缆桥塞实现了桥塞簇射孔联作工艺,与国外水平相当。总体上看,我国的页岩气开发已开始打破国外在非常规油气开发领域的技术垄断,降低了开发成本。


    需要特别指出的是,美国的页岩油气集中于中古生界海相地层中,且发展经历了先气后油的历程;而我国从国情出发并发挥后发优势,一开始就主动在海相、交互相、陆相,从新元古界到新生界中全面地开展页岩气、页岩油的探索,己在各个领域取得不少进展和油气突破,展现出良好的前景。赵文智院士最近的研究表明,我国海相页岩气可落实的可采资源量约5万亿立方米,可以支撑年产500亿-600亿立方米20年以上,即页岩气可以作为我国天然气工业长期稳定发展的重要补充。


    涪陵页岩气的成功实现了中国页岩气的商业化破局,但不宜因此对中国页岩气产业发展盲目乐观。中国石油的四川龙王庙项目与涪陵页岩气区块在埋藏深度等指标方面都极为相似,但藏气丰度存在一倍的差距,这煮味着涪陵页岩气田可能并不具有代表意义。更重要的是,中国页岩气的发展历史只有短短几年,只是在几个点上取得了初步进展;而美同页岩气在取得关键技术突破之前探索了遁40年,之后又经历了近10年的技术完善和推广,然后才有所谓的页岩气革命。以中国石化为例,公司从2008年开始涉足页岩气,2009年成立了专门的非常规勘探处,统一组织实施上游页岩油气勘探,并与埃克森美孚、康菲等国际实力雄厚的公司开展页岩气勘探合作,同时还积极参与了国家组织的各类页岩气研究项目。从2010年5月开始实施第一口井到2012年底焦页1HF井真正获得商业发现,在两年半左右的时间里,累计投入20多亿元,先后打了20多口井,虽然这些井都不具备商业开发条件,但正是这20多亿元的投入,为涪陵高产页岩气田的发现和规模化开发奠定了基础。与其他企业相比,中国石化在涪陵页岩气田的成功无疑是非常幸运的。


    总结涪陵及中国页岩气的发展经验,可以得到以下几点认以或建议。第一,中国页岩气的发展历史A短,需要更多的时间沉淀。不仅创新需要时间,需要消化,而且问题也需要时间暴露,需要时间纠正。中国页岩气要获得全面突破,特别是要降低成本、获得市场竞争力,从而实现大规模商业开发,还要经历一段不短的发展过程,需要攻克许多难关。对此,必须要有冷静的分析和充分的思想准备。第二,页岩气的突破严重依赖技术进步,而且技术门槛很高,需要加强页岩气勘探开发技术的研发和示范。我们在技术上与国外先进水平还有较大差距,一些核心技术尚未掌握。同时,还应充分认识到我国地质情况的复杂性、油气类型的多样性,必须通过艰苦的探索才能掌握各类特殊地质条件和与之相适应的技术工艺体系。第三,页岩气的发展需要持续的高投入。技术创新、地质资料的获得都依赖于长期的大量投入,而且页岩气产量维持要靠大量打井,也需要不断地投入。在当前低油价环境下,投入更需要魄力。第三,长远发展仍要靠市场机制。中国经济正在转型,从过去的重数量、重规模转向重质量、重效益,由粗放发展转向集约发展。中国页岩气的持续发展不可能长期靠行政驱动,必须适时转向市场驱动;要通过引入竞争机制,不断提高运作效率。然而,我国油气产业的改革进程刚开始进入“深水区”,尚须进行系统的体制改革,使之完成向市场化体制的转变。第四,环保问题要引起特别重视。与美国相比,中国页岩气分布地区的地质、地形条件复杂,储层埋藏更深,而且人口密度大、水资源短缺,大量耗水的水力压裂技术以及由此可能产生的一系列问题,例如水质污染、诱发浅层地震等,需要引起高度重视并妥善处理。建议制定严格的页岩气勘探开发环境管理规范,促进环保投入,同时加强舆情沟通,争取社会的理解和认可。第五,完善国家页岩气勘探开发管理制度和中长期规划,加快建立开放无歧视的管网输送服务市场等市场化配套机制,同时加强政府监管能力建设,规范市场秩序。第六,充分认识加强技术专利和产权保护的重要性,促进技术研发和创新,引入民间资本加快产业发展。总之,中国页岩气发展要有战略思维,需要处理好长期与短期、技术与市场、资源与投入、规模与效益之间的关系。


    中国页岩气大发展仍任重道远。


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