健体系攻技术促合作强组织努力打造页岩气高质量标准

袁文静 孙茹 何娜

随着经济社会的发展，双碳成为全球共同关心的问题，这就需要加大清洁高效能源的利用力度。页岩气是以甲烷为主要成分、非常规天然气形式存在的天然气，是一种清洁、高效的能源资源和化工原料，可广泛应用于居民燃气、供热、发电、汽车燃料和化工生产等领域。

我国页岩气资源储量较大。根据全国能源工作会议公布的数据，2021年页岩气产量达到230亿立方米，同比增长14.8%。从可持续开发角度来看，我国丰富的页岩气储量是产业长期发展的基础。据美国能源资料协会（EIA）数据显示，我国页岩气技术可采储量为31.6万亿立方米。近年来，我国页岩气勘探开发取得了一系列重大突破，成为除北美之外第一个实现规模化商业开发的国家。

为适应中国页岩气产业快速发展对标准化的需要，规范页岩气勘探开发利用，满足国家环保和安全要求，保障页岩气产业的开放和监管，2013年7月，国家能源局批复成立了能源行业页岩气标准化技术委员会（NEA/TC 26）（以下简称页岩气标委会），负责能源行业页岩气技术标准的归口管理工作。在页岩气标委会的努力下，我国页岩气标准实现了从无到有、从有到优的跨越。2023年3月30日，能源行業页岩气标准化技术委员会二届五次会议在深圳召开，会议回顾了页岩气标委会2022年工作及过去五年取得的成绩，研判标准化工作面临的新形势，研究部署2023年重点工作。

健全标准体系，向全产业链跨越

页岩气标委会首次建立了页岩气全产业链标准体系，全面支撑我国页岩气跨越式发展。页岩气开发主要涉及地质评价、气藏开发、钻完井工艺、储层改造等专业，除涉及全行业或跨行业的通用基础标准外，页岩气技术标准体系包含了常规油气标准和页岩气特色技术标准。标委会紧密围绕我国页岩气全产业链技术标准的需要和技术发展，先后组织开展国家重点研发计划国家质量基础设施（NQI）项目“页岩气资源勘查、地质评价与开发过程关键技术标准研究”“深层页岩气技术标准研究”等30余项标准研究，建立了较为完善的、满足页岩气勘探开发需求的“1+6”技术标准体系。在页岩气地质分析、地震与测井、钻完井工艺、储层改造、气藏开发、安全清洁生产专业领域建立了全行业遵守的标准技术规范，整体技术达到国际先进水平。地质评价专业标准，针对页岩气资源评价、地震资料分析、储量计算和产能预测需求，实现对页岩气储层的划分和定量评价；地震与测井、钻完井工艺、储层改造专业标准，提升作业效率和经济技术可行性，规范现场作业流程，提高施工质量；气藏开发专业标准，有效指导页岩气产能建设；安全清洁生产专业标准，解决页岩气勘探开发对地下、地面水资源体系的影响评价，以及水资源浪费、液固污染物等环保问题，保证页岩气田地面集输工程建设安全、有效。

2 0 2 2年，页岩气标委会持续开展页岩气技术标准体系研究，形成《页岩气技术标准体系表（草案）》，布局页岩气相关标准226项，其中国际标准6项、国家标准29项。着力研究制定关键技术领域标准，重点在地质评价、钻完井与压裂增产、气藏开发方面，完成19项推荐性国家标准和行业标准的制修订工作。这些标准为页岩气产量规模稳定发展提供了强有力支撑。此外，《页岩气开发过程水资源保护要求》等6项国家标准和《页岩气藏地质模型建立技术规范》等13项行业标准的发布，有力支撑了2022年页岩气产量突破240亿立方米，推动页岩气开发实现了跨越式发展。

融合关键技术，向核心技术标准进军

进入21世纪，以钻井和压裂技术为代表的页岩气开发技术实现突破性进展，推动了页岩气开发规模爆发式扩张。目前除了3500 m以浅海相页岩气资源得到了有效动用外，我国在海相深层、陆相、海陆过渡相等页岩层系中存在巨量资源，随着页岩气勘探开发理论技术配套成熟，未来我国页岩气产量将会大幅攀升。页岩气标委会融合页岩气勘探开发关键技术、研制页岩气产业核心技术标准，推动标准引领产业发展。发布实施的《页岩气储层评价技术规范》等13项地质和地震测井标准，采纳了含气性、储层物理性质新的评价方法，从无到有建立了适合中深层地质工程特征的“1641”成果体系，实现页岩气由浅层向中深层、深层的跨越式发展；《页岩气井压裂施工质量控制及验收规范》等31项钻完井与储层改造、气藏开发标准，页岩气井全生命周期产能、最终采收量预测吻合度提升至90%以上，助推企业创新发展水平井钻井和工厂化作业技术，大幅提升了单井产量；《页岩气勘探开发油基岩屑处理方法及控制指标》等9项安全清洁生产标准，促进液固废物收集与利用、水资源保护等关键技术和方法应用，确保了油基岩屑含油率控制在2%以下、长宁—威远等示范区压裂返排液循环利用率达85%以上。

2022年，聚焦页岩气产业发展瓶颈问题，页岩气标委会组织完成标准研究项目12项。其中《深层页岩气技术标准研究》梳理出29个勘探开发关键技术，分析了已实施的72项页岩气标准的有效性和适应性，提出需修订50项标准、制定39项标准，为深层页岩气技术迭代发展和标准体系不断完善指明了方向；《页岩气勘探工作规范标准研究》项目，分析了勘探阶段划分原则，确定了勘探过程中的工作方法、内容及各阶段需要提交的主要成果；《深层高温高压页岩气水平井控温与控压钻井推荐作法研究》项目，针对高温高压制约深层页岩气钻井效率和速度及装备工具等问题，开展水平井降密度与降温钻井作业标准研究，对设备使用要求、降密度作业流程和水平段降温规程等予以统一规范，目前已形成了标准立项草案。

虽然我国页岩气储量丰富，开采技术取得了长足的进步，页岩气标准体系在页岩气标委会的推动下逐渐完善，但是我国离国际先进水平还有一定的距离，在能源行业页岩气标准化技术委员会二届五次会议上，页岩气标委会副主任委员、中国石油深圳新能源研究院执行董事、院长、中国科学院院士邹才能指出，目前我国在页岩气开采方面面临的主要挑战有川南中深层页岩气开发区的长期稳产增产难度大；川南深层构造相对复杂，套变和压窜的问题突出；关键技术装备“卡脖子”，页岩气开发成本相对较高；新区新领域页岩多点见气尚未取得开发的突破。面对我国页岩气存储量大和开采技术不够先进的矛盾，需要页岩气标准去规范并推动开采技术的发展。

推动国际合作，向更高舞台迸发

为落实党中央、国务院关于提升标准化对外开放水平的要求，页岩气标委会聚焦国际标准研制，积极推动页岩气标准“走出去”。2 019年与国际标准化组织天然气技术委员会（ISO/ TC 193）、美国国家标准化机构（ANSI）等，共同举办“页岩气技术及标准化国际研讨会”和“天然气技术与标准化国际研讨会”，促进页岩气技术及标准化交流合作，推动我国页岩气标准化工作更好地融入国际标准化舞台。2020年组织委员和专家赴美国考察页岩气产业标准制定与应用，了解学习国外作法和经验，畅通与美国专家和标准化机构的交流合作渠道。与国际标准化组织天然气上游领域分技术委员会（ISO/TC193/SC 3）国内技术对口单位、全国天然气标委会等标准技术机构，以及国际标准化组织和国际专家保持密切沟通，确保了国际标准培育项目的有力推进，使我国页岩气技术和标准首次获得了国际同行认可，使页岩气技术标准首次进入国际标准化组织大家庭，将为我国页岩气技术参与国际市场竞争迈出关键一步。

页岩气标委会以行业标准《滑溜水性能指标及评价方法》为基础，协助中国石油，牵头制定首个页岩气领域国际标准《滑溜水降阻性能测试方法》，目前已进入国际标准草案询问阶段，计划2023年年底发布。该项国际标准，规范了储层改造关键材料的性能测试方法，有利于国际合作中统一数据、增进互认，在页岩气标准对外开放发展史上具有里程碑意义。同时，还协同ISO/TC 193/SC 3、ISO/TC 67/SC 4国内技术对口单位，以及中石油、中石化、中海油等石油天然气企业，提出《滑溜水性能测试和要求》《页岩气储层孔隙结构和矿物含量测定 扫描电镜法》等6项ISO工作项目提案，为国际页岩气发展持续贡献中国智慧和力量。其中《滑溜水性能测试和要求》主要用于压裂作业中滑溜水产品质量监测控制，是首个页岩气产品规范类国际标准。此外，组织开展了《页岩气术语和定义》《页岩气开发过程水资源保护要求》2项国家标准英文版编制工作，为标准互联互通提供了支撑。

加强组织建设，向“四有”人才跃进

页岩气标委会一直致力于不断健全组织机构、加强管理机制建设，培养精技术、擅标准的页岩气人才。形成集科研、生产、使用、设计、监督检验专家为一体的委员会，建立5个标准技术工作组，实行首席技术专家制度，完善《章程》《标准制修订和标准研究项目管理办法》等9项制度，推行“双歸口”标准制修订模式，建设网站、手机APP和视频会议室，开展10余次标准宣贯、“标准走进油气田”、国际国内标准研制培训等活动，打造了“四有”标准化人才队伍，保障了标准质量提升和落地实施。

页岩气标委会积极向国家市场监督管理总局、国家能源局等有关政府部门汇报页岩气标准化工作，在国家等媒体、平台发表信息资讯、标准成果，首次开展标委会优秀标准奖评选，助推《页岩气气田集输工程设计规范》获中国石油集团优秀标准奖一等奖，秘书处承担单位获中国标准创新贡献奖组织奖。

页岩气标委会将持续加强自身建设，继续发挥桥梁和纽带作用，加强委员之间、各成员单位之间、石油天然气企业之间、国内外专家之间、国内外相关标委会之间、国内外关联标准化组织之间的有效沟通、交流和合作，提供技术咨询。切实做好标委会和标准技术工作组换届工作，不断夯实组织机构建设；持续优化各项规章管理制度，夯实组织建设的四梁八柱；着力加强委员、标准起草人和秘书处人员的标准化知识培训和业务能力提升，持续做好人才队伍建设；不断提升标准宣贯和宣传力度，下大功夫促进标准在现场的实施应用。

标准是国家治理体系和治理能力现代化的基础性制度，是国家高质量发展的基石，支撑着经济活动和社会发展。近年，我国标准化工作取得历史性成就，标准化改革不断取得新进展，同时党和国家对标准化工作也提出了新的更高要求。当前页岩气产业标准化工作正处于发展的黄金期，机遇与挑战并存。面对新形势、新要求、新挑战，页岩气标委会要把力量凝聚到党的二十大确定的各项任务上来，按照国家碳达峰、碳中和标准体系的建设部署，持续提升页岩气标准对外开发水平，更好地发挥标准化对页岩气产业发展的基础性、战略性和引领性作用。目前的标准还不能完全满足深层、超深层、陆相、海陆过渡相页岩气低成本开发和技术发展需求，仍然需要下大力气进行系统研究，持续落实标准体系建设和标准研制，制定切实有效的标准，支持引领产业高质量发展。