透過2015中國國際礦業(yè)大會看我國頁巖氣勘探開發(fā)

作為能源市場的新寵，頁巖氣正在引發(fā)一場中國的能源革命。

正在天津召開的2015中國國際礦業(yè)大會上傳來的消息稱，中國的頁巖氣勘探開發(fā)已經(jīng)展開，并在四川盆地海相、鄂爾多斯盆地陸相相繼取得突破。中國，成為繼美國、加拿大之后的第三個實現(xiàn)頁巖氣商業(yè)性開發(fā)的國家。

自1981年美國第一口頁巖氣井壓裂成功，實現(xiàn)了頁巖氣勘探開發(fā)的突破，全球的能源資源格局逐漸被打破，至21世紀，頁巖氣使得多個國家的能源行業(yè)產(chǎn)生了重大變化。相對于美國，中國還只是一個頁巖氣開發(fā)的“新兵”。

我國富有機質(zhì)頁巖層系多、分布廣，頁巖氣資源潛力巨大。經(jīng)過近10年的勘探開發(fā)實踐、技術(shù)攻關(guān)和理論探索，我國在頁巖氣開發(fā)的資源潛力評價、關(guān)鍵核心技術(shù)和裝備體系、基礎(chǔ)理論建設(shè)等方面均取得了長足進步，基本具備了大規(guī)模商業(yè)性開發(fā)的條件。在本屆礦業(yè)大會上，中國地質(zhì)調(diào)查局油氣資源調(diào)查中心副主任翟剛毅介紹了我國頁巖氣勘探開發(fā)現(xiàn)狀、理論創(chuàng)新與技術(shù)進步以及對今后頁巖氣開發(fā)利用的展望。

■勘查開發(fā)現(xiàn)狀

四大頁巖氣產(chǎn)區(qū)初步形成

據(jù)翟剛毅介紹，近年來，我國頁巖氣探明儲量快速增長，目前已超過5000億立方米，形成涪陵、長寧、威遠、延長四大頁巖氣產(chǎn)區(qū)，年產(chǎn)能超60億立方米。

其中，中石化在涪陵頁巖氣田探明儲量3805.98億立方米、中石油在長寧頁巖氣田上羅區(qū)塊寧201井區(qū)—YS108井區(qū)和威遠頁巖氣田威202井區(qū)共提交探明儲量1635.3億立方米。

四大頁巖氣產(chǎn)區(qū)分布示意圖

中石化涪陵頁巖氣田：

截至2015年8月底，開鉆253口，完鉆204口，壓裂投產(chǎn)142口 。單井平均日產(chǎn)32.72萬立方米，最高59.1萬立方米；總?cè)债a(chǎn)超過1200萬立方米，累計產(chǎn)氣25億立方米 ；已建成年產(chǎn)能50億立方米。

中石油長寧和威遠頁巖氣田：

◆長寧201-YS108井區(qū)： 完鉆井67口，正鉆井61口，平均測試日產(chǎn)量14.3萬立方米。

◆威遠202井區(qū)： 完鉆井25口，正鉆井14口，平均測試日產(chǎn)量16.73萬立方米。

延長石油在鄂爾多斯盆地形成頁巖氣產(chǎn)區(qū)：

延長石油在鄂爾多斯盆地頁巖氣勘探取得突破，柳評177、云頁2等多口井獲得頁巖氣流，顯示出良好的勘探開發(fā)前景。 截至目前，完鉆頁巖氣井59口，其中直井50口、叢式井3口、水平井6口。

新區(qū)新層系取得重要發(fā)現(xiàn)：

◆南方寒武系牛蹄塘組頁巖獲得重要發(fā)現(xiàn)

在四川威遠、重慶城口、貴州岑鞏、湖北宜昌等地均獲頁巖氣發(fā)現(xiàn)。

金頁HF-1井：川西南威遠地區(qū)下寒武統(tǒng)筇竹寺組首獲高產(chǎn)頁巖氣流，壓裂獲日產(chǎn)8萬立方米。

宜地2井：在湖北宜昌鉆遇天河板組，發(fā)生井噴，噴出氣體可燃。

◆南方震旦系陡山沱組頁巖獲得重要發(fā)現(xiàn)

秭地1井：在湖北秭歸縣牛蹄塘組發(fā)現(xiàn)厚度100米頁巖；陡山沱組頁巖厚145米，含氣量達2~4立方米/噸，點火獲得成功。

◆北方石炭—二疊系頁巖獲得重要發(fā)現(xiàn)

尉參1井是油氣調(diào)查中心在太康隆起西部新區(qū)部署實施的首口上古生界油氣參數(shù)井，氣測顯示69層 ，鉆遇泥頁巖厚度465米，含氣量4.5立方米/噸。

牟頁1井是中牟區(qū)塊第一口頁巖氣探井 ，發(fā)現(xiàn)10層頁巖儲層，厚277.6米，壓裂試氣約3000立方米/日 。

◆南方二疊系頁巖獲得重要發(fā)現(xiàn)

巴頁1井：解析氣量平均1~2立方米/噸，可點火。

鶴地1井：純解析氣量最高達3.03 立方米/噸。

涇頁1井：目的層全烴值0.0238%~13.7639%。

◆南方滇黔桂地區(qū)頁巖氣資源調(diào)查獲得重要顯示

中標區(qū)塊勘查工作穩(wěn)步推進：

招標區(qū)塊相繼在龍馬溪組、牛蹄塘組、華北石炭—二疊系開展了頁巖氣鉆井，并獲得了良好的頁巖氣發(fā)現(xiàn)。

■勘查開發(fā)形勢

突破僅在局部

資源潛力巨大，但分布規(guī)律依然不清

2011年國土資源部組織開展了41個盆地頁巖氣資源潛力評價，可采資源量為25萬億立方米，并優(yōu)選了180個頁巖氣有利區(qū)，但分布規(guī)律依然不清。

突破僅在局部地區(qū)、個別層位，區(qū)域尚未展開

目前，我國頁巖氣勘查僅在局部地區(qū)、個別層位有突破，如龍馬溪組僅在四川盆地局部突破，牛蹄塘組也只有個別探井獲得頁巖氣流，而且目前我國有關(guān)陸相和海陸過渡相開發(fā)潛力和前景還未明確。

涪陵頁巖氣田焦頁9-1HF、9-3HF壓裂現(xiàn)場

四川盆地及周緣下志留統(tǒng)龍馬溪組為最優(yōu)層系

四川盆地及周緣下志留統(tǒng)龍馬溪組優(yōu)質(zhì)頁巖分布廣、厚度大、含氣性好，資源潛力大，占全國頁巖氣資源量的20%，勘探開發(fā)前景好，關(guān)鍵是保存條件。

南方下寒武統(tǒng)牛蹄塘組（及震旦系陡山沱組）為重要層系

牛蹄塘組頁巖分布廣、厚度大、成熟度高，具有一定的含氣性，但熱演化程度高，構(gòu)造破壞大，勘探難度較大。目前已初步形成了“高中找低、強中找弱”的思路。

滇黔桂上古生界海相具有良好的頁巖氣形成條件

該地區(qū)有望成為又一個頁巖氣突破領(lǐng)域。

技術(shù)裝備基本實現(xiàn)國產(chǎn)化，但核心技術(shù)尚需攻關(guān)

我國目前已具備了3500米以淺水平井鉆井及分段壓裂能力；探索實施了井工廠化作業(yè)模式；自主研發(fā)了3000型壓裂車等裝備。但大于3500米配套開發(fā)技術(shù)、微地震監(jiān)測、產(chǎn)量動態(tài)預(yù)測等技術(shù)還未掌握，旋轉(zhuǎn)地質(zhì)導(dǎo)向、滑套分段壓裂、納微米結(jié)構(gòu)與成分分析等設(shè)備仍未實現(xiàn)國產(chǎn)化。

開發(fā)成本逐漸降低，但單井成本仍然居高不下

頁巖氣經(jīng)濟開發(fā)仍然面臨挑戰(zhàn)，頁巖氣商業(yè)開發(fā)仍需政策扶持與技術(shù)降成本并重。