页岩气今年65亿产能目标实现在望
2015-09-20何宝庭
本刊记者 何宝庭
日前本刊记者从中国地质调查局获悉,我国页岩气资源潜力巨大,发育层系多。目前已在四川盆地及周缘下古生界海相龙马溪组和牛蹄塘组获得页岩气勘查开发重大突破,并形成产能,有望实现《页岩气发展规划(2011~2015)》提出的65亿立方米产量的目标。
在四川盆地及周缘中生界陆相、鄂尔多斯盆地三叠系陆相、西北侏罗系陆相和华北石炭—二叠系海陆交互相等领域获得页岩气调查重要发现。初步形成了海相页岩气“二元”富集和成藏模式,以及适合我国地质条件的页岩气勘查开发技术体系,装备基本实现国产化,页岩气勘查开发基本实现绿色环保。
资源调查展示良好前景
《地球》记者在页岩气资源调查评价座谈会上了解到,我国页岩气初步评价资源潜力巨大。2009~2012年,国土资源部组织开展全国页岩气资源潜力调查评价及有利区优选工作,对我国41个盆地(或地区)、87个评价单元、57个含气页岩层段的页岩气资源潜力进行了评价。结果表明,全国页岩气地质资源量134万亿立方米(不含青藏区),约是常规天然气地质资源量的2倍;页岩气可采资源量25万亿立方米。
专家表示,目前已经基本查明南方下古生界海相地层是我国页岩气主力层系。
一是下志留统龙马溪组为最优层系。2009年,国土资源部在重庆彭水实施的我国第一口页岩气调查井—渝页1井,在龙马溪组获得了较好的页岩含气性显示(1~3立方米/吨)。在重庆巫溪实施巫浅1井揭示龙马溪组页岩49米,见页岩气显示。
2013年,在湖南桑植县实施的桑页1井,揭示龙马溪组页岩30米,页岩含气性较好。贵州省实施的习页1井、道页1井、桐页1井,重庆市实施的黔页1井、酉浅1井、渝参4井、渝参7井、渝参8井等在龙马溪组获得页岩气发现。调查显示,中上扬子地区龙马溪组优质页岩分布广、厚度大、含气性好,资源潜力大,占全国页岩气资源量的20%。
下寒武统牛蹄塘组为重要层系。国土资源部油气资源战略研究中心在贵州、重庆实施的松浅1井、岑页1井、渝科1井、酉页1井、城浅1井等获得页岩气显示。中国地质调查局在湖南省慈利县实施慈页1井,在下寒武统牛蹄塘组发现气测异常13层,现场解析气点燃成功。
湖南省在常德市实施常页1井,在牛蹄塘组(1100~1250米)页岩层段解析气量0.5~2.1立方米/吨。
贵州省实施的乌页1井、麻页1井均见页岩气良好显示。湖北省在宜昌地区实施的秭地1井,钻遇厚度近120米的优质黑色页岩,现场解析含气量高。
华北上古生界海陆交互相页岩气获得重要发现。一是南华北盆地石炭—二叠系获得重要页岩气显示。中国地质调查局在河南开封实施尉参1井,在石炭—二叠系石盒子组、山西组、太原组和本溪组钻遇累计厚达465米的富有机质泥页岩,见69层气测显示,解析气含量达4.5立方米/吨,甲烷含量99.09%。
二是鄂尔多斯盆地石炭—二叠系见工业气流。内蒙古自治区在鄂尔多斯盆地北部实施鄂页1井,经压裂改造后,在太原组获得1.95万立方米/日的稳定产量。延长石油在鄂尔多斯盆地伊陕斜坡山西组实施的水平井—云页平1井,经分段压裂试气获2万立方米/日的工业气流。中联煤层气公司在鄂尔多斯盆地神府地区实施的SM0—5井,对太原组压裂测试,获得6695立方米/日的气流。
三是银额盆地二叠系发现良好显示。中国地质调查局在银额盆地实施额探2井,在二叠系发现厚层富有机质泥页岩,累计厚度122米,单层最大厚度30米,发现5段气测异常,现场解析气含量较高。
北方中生界陆相页岩气见到良好显示。
一是柴达木盆地侏罗系获得页岩气发现。中国地质调查局在柴达木盆地实施柴页1 井,在中侏罗统大煤沟组页岩段见气测异常显示54米/19层,气测组分以甲烷为主,现场测试含气量达2~5立方米/吨。
二是六盘山盆地下白垩统见页岩油气显示。中国地质调查局在宁夏固原凹陷实施的页岩气调查井—固页1井,在下白垩统马东山组发现多层页岩油气显示,岩心局部见油迹。
勘查开发取得重要突破
四川盆地下古生界海相页岩气勘查开发获得重大突破:
一是重庆涪陵焦石坝建成首个规模化开发的页岩气田。中国石化在重庆涪陵区块龙马溪组完成水平井75口,单井日产量均在10万立方米以上,获得三级储量2500多亿立方米,已探明地质储量1067.5亿立方米。2014年该气田累计产气超过12亿立方米,日均产气360万立方米。
二是四川长宁—威远和云南昭通龙马溪组相继获得高产页岩气流。中国石油在四川威远区块实施威204井,经压裂测试,初始产量16.5万立方米/日,长宁区块宁201井测试产量15万立方米/日;云南昭通区块YS108H1—1水平井获得最高20万立方米/日的工业气流。在长宁—威远和昭通区块实现页岩气勘查突破,获得三级储量2000多亿立方米。
三是贵州习水龙马溪组获重大突破。中国石化在綦江南区块实施丁页2HF井,压裂测试获日产10.52万立方米的工业气流,有望成为继涪陵页岩气田之后中国石化第二个页岩气商业开发基地。四是川西南威远地区下寒武统筇竹寺组首获高产页岩气流。中国石化在川西南井研—犍为区块威远构造带实施金页1HF井,分段压裂测试获得8万立方米/日的高产气流。
四川盆地中生界陆相页岩气勘查开发取得突破。
一是川西三叠系须家河组获得页岩气工业气流。中国石化在川西实施新页HF—2水平井,压裂试气最高产量达4.6万立方米/日。
二是川东北下侏罗统获得页岩气工业气流。中国石化在川东北元坝区块实施的元页HF—1水平井,压裂获页岩油产量14立方米/日、页岩气7000立方米/日;在建南区块实施的建页HF—1水平井,测试页岩气产量1.23万立方米/日。
鄂尔多斯盆地三叠系陆相页岩气勘查开发取得新进展。2010年以来,延长石油在甘泉区块三叠系实施页岩气钻井38口,其中水平井3口。直井单井产量约2000立方米/日,水平井单井产量4000~8000立方米/日。
中标区块页岩气勘查稳步推进。
一是川渝湘鄂下志留统龙马溪组取得重要进展。中标企业在湖北来凤咸丰、重庆黔江和南川、湖南保靖和龙山等区块针对下志留统龙马溪组实施的来地1井、濯页1井、南页1HF井、保页1井、龙参2井等获得页岩气发现,含气量达到1~4立方米/吨。其中,保页1井压裂改造后,测试最高产量2000立方米/日,龙参2井最高产量6000立方米/日。
二是渝黔下寒武统牛蹄塘组获得页岩气发现。中标企业在重庆城口实施的城地1井、城探1井和城地3井均钻遇良好页岩气显示,解析含气量达4立方米/吨。在贵州岑巩实施的天星1井,压裂改造测试日产量3000立方米。
产能建设快速发展。中国石化率先在涪陵区块实现页岩气商业开发。截至2014年底,重庆涪陵区块开钻页岩气水平井131口,完井112口,分段压裂82口,投产75口,形成了年产25亿立方米的页岩气产能。
中国石油加快推进威远、长宁和昭通页岩气规模建产。2014年30个产建平台已完成钻前28个,10个备用平台全部启动。开钻井96口,完钻井41口,建成产能7亿立方米,全年生产页岩气1.6亿立方米。年输量15亿立方米的长宁外输管线建成投运。延长石油稳步推进陆相页岩气示范区产能建设。
截至2014 年底,初步落实三叠系含气面积250平方千米,概算页岩气地质储量387.5亿立方米,建成产能2000万立方米/年。
海相页岩气富集成藏模式初步建立
记者了解到,针对我国南方地区构造复杂、海相页岩演化程度高等特点,初步形成了“深水陆棚相带是基础,良好保存条件是关键”的海相页岩气“二元”富集模式;建立了“阶梯运移、背斜汇聚、断—滑控缝、箱状成藏”的成藏模式,为我国海相页岩气勘查开发提供了理论基础。
勘查开发技术及装备基本实现国产化
通过技术引进、消化吸收和攻关,我国基本掌握了页岩气地球物理、钻井、完井、压裂和试气等页岩气勘查开发技术。3500米以浅水平井钻井及分段压裂熟练作业,具备水平井分段压裂段多达22段、长达2130米的能力。自主研发的可移动式钻机、3000型压裂车等设备,以及页岩气“甜点”预测软件,在勘查开发中取得较好的应用效果。水平井钻完井周期从150天减少到70天,最短46天,水平井单井成本从1亿元下降到5000~7000万元。
绿色勘查开发模式基本形成
一是建立严格的工艺流程,有效保护环境。钻井采用“四开四层套管”井身结构,饮用水层采用清水钻进和独立固井封隔,防止污染。压裂返排废水100%处理后重复利用。放喷测试过程中“边测试、边生产”,有效防止对空气的污染。探索利用二氧化碳压裂替代大型水力压裂,泥浆、岩屑等残余物进行无害化处理,以减少和杜绝开发过程对水、大气、土壤等的污染。
二是采用“井工厂”作业模式,节约利用土地。在页岩气开发过程中采用“井工厂”作业模式和丛式钻井技术,有效控制井场占地面积,减少对地表植被的破坏。在页岩气勘查开发过程中,注重天然林保护和矿区环境绿化,对井场及时开展土地复垦工作,实现了“边生产、边建设、边复垦”,建立了页岩气资源有效开发的绿色发展模式。