我国页岩气勘探开发实现重大突破
中国首个大型页岩气田提前进入商业开发
中国石化涪陵页岩气田2015年将建成产能50亿方/年,2017年将建成100亿方气田

        2014年3月24日,中国石油化工股份有限公司(中国石化)宣布,中国石化页岩气勘探开发取得重大突破,将在2017年建成国内首个百亿方页岩气田——涪陵页岩气田。这标志着我国页岩气开发实现重大战略性突破,提前进入规模化商业化发展阶段。这对加快我国能源结构调整,缓解我国中东部地区天然气市场供应压力,加快节能减排和大气污染治理具有重要意义。

        根据现有地质资料和产能评价,中国石化在重庆发现了我国首个大型页岩气田——涪陵页岩气田,资源量2.1万亿方,计划2017年建成年产能100亿方的页岩气田,相当于建成一个1000万吨级的大型油田。其中,预计2014年底涪陵页岩气田将实现产能18亿方/年,2015年底将建成产能50亿方/年,为原计划的10倍。

        中国石化董事长傅成玉表示,中国第一个大型页岩气田——涪陵页岩气田的发现和建设,标志着我国页岩气开发实现重大战略突破,提前加速进入大规模商业化发展阶段,比原先预计的10年实现规模开发的时间大大缩短。中国石化在资源评价体系、工艺技术体系和压裂装备研发制造等方面取得了重要突破,这些科技成果在涪陵页岩气田的成功实践给了我们极大的信心。中国的页岩气资源丰富,这些科技成果在全国范围的扩大应用,将有力支撑和加快推动我国页岩气战略的实施,对我国加大绿色低碳能源供应、优化能源消费结构具有非常重要的意义,对推进节能减排和加强大气污染治理是个巨大的利好消息。

        页岩气(Shale Gas)是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中,以吸附或游离状态存在的非常规天然气,成分以甲烷为主,是一种清洁、高效的能源资源和化工原料。

        近年来,美国页岩气产业快速发展,2012年美国页岩气产量达到2653亿方,占其天然气总产量的37%,大大提高了本国能源自给率,改变了美国能源消费结构,降低了能源的对外依赖,实现了能源自给。国际社会普遍认为,页岩气开发是全球能源领域的一场革命,它不仅增加了全球天然气产量,更对全球天然气市场、能源供应格局、气候变化政策甚至地缘政治都产生了重要影响。我国提出2015年实现页岩气产量65亿方(依据国家页岩气规划)。

        清洁低碳的页岩气开发对我国具有战略意义。环境保护方面,百亿方产能页岩气田建成后,可每年减排二氧化碳1200万吨,相当于植树近1.1亿棵、近800万辆经济型轿车停开一年,同时,减排二氧化硫30万吨,氮氧化物近10万吨;能源结构调整方面,目前我国天然气消费占一次能源消费比重仅为5.5%,远低于同期世界平均24%的水平。百亿方涪陵页岩气田建成后,可进一步优化我国能源结构;能源自给方面,2013年我国天然气对外依存度已超过30%,中国石化此次在页岩气资源评价体系、工艺技术体系和压裂装备研发制造等方面取得的重要突破,预示着我国页岩气将迎来大规模勘探开发的新局面。

        2011年,中国石化确立了“建设世界一流能源化工公司”的目标后,把资源战略放在更加突出的位置,提出要用非常规的思维实现非常规油气的快速发展,把非常规资源作为上游业务加快发展的主攻战场。经过几年努力,中国石化实现了页岩气勘探开发的重大突破。

        成果一:落实了丰富的资源基础。2012年11月28日,中国石化在重庆涪陵的焦页1HF井钻获20.3万方/日的高产页岩气流,标志着页岩气勘探取得重大突破。通过几年的努力,初步评价涪陵页岩气田埋深小于4500米的有利区面积近4000平方公里,资源量2.1万亿方,页岩品质优、分布广、厚度大、丰度高、埋深适中,为典型的优质海相页岩气,形成了页岩气规模增储建产的资源基础。

        成果二:试采单井产量高,且稳产时间长,已建成6亿方/年页岩气产能。焦页1HF井获突破后,2013年9月,国家能源局正式批准设立涪陵国家级页岩气示范区;11月,中国石化启动示范区建设。目前示范区开发试验井21口,截至2013年,已建成页岩气产能6亿方/年。截止到目前,平均单井测试产量33.7万方/天,最高55万方/天。焦页1HF井按6万方/日定产试采,已持续稳定生产480天。焦页6-2HF井目前产量32万方/日,已持续生产170天。

        成果三:初步形成了页岩气勘探开发技术系列。在开发试验与工程技术方面,中国石化形成了优快钻井技术系列,积极探索实施了井工厂化作业模式,水平井分段压裂技术逐渐配套,设备、技术能力能够满足页岩气开发要求,目前试验井最大水平段长2100米,最大压裂段数26段。在装备和配套工具的国产化方面,2013年3月成功研制出3000型压裂车,代表了世界压裂装备技术的最高水平,目前已有4台投入现场应用。研发的裸眼封隔器、桥塞等井下压裂工具也达到国际先进水平,实现工业化批量生产并出口北美市场,使国际同类设备价格降低了50%以上。

        下一步,中国石化将按照“整体部署、分步实施”原则,拟分两期动用储量3413亿方,推进实施建成涪陵页岩气田100亿方/年产能。第一步,拟在2013年的开发试验基础上,立足涪陵页岩气田焦石坝区块主体的页岩气资源,2015年底前建成50亿方/年产能。第二步,2017年底前再新建产能50亿方/年,累计建成产能100亿方/年。同时,继续加大勘探开发力度,在川东南的丁山、南川等区块进一步扩大资源,持续夯实页岩气开发的资源基础。

        绿色低碳是中国石化的基本发展战略。中国石化坚持资源开发与生态保护并重的原则,最大限度保护环境。一是水资源合理利用。针对页岩气开发压裂用水量较大的特点,利用当地工业园现有供水设施从乌江提水保障压裂施工,避免影响当地生活、生产;钻井液、压裂液等做到循环利用减少耗水量。二是最大限度降低污染。在井场建立油基钻井液回收中转站,实现了油基钻井液的完全回收、重复利用和无害化处理,有效保护环境;钻井岩屑、污水集中回收处理,工业“三废”零排放。三是最大限度减少环境影响。及时完成对环境敏感目标的影响评价,并注重对生态的保护和修复;增加导管下深,封隔浅层地下水;严格区分永久占地与临时占地,施工完成后临时占地全部恢复原貌。保证安全生产,环境和生态不受破坏。
图为中国石化涪陵页岩气田焦页1HF井放喷点火。
图为中国石化川东南地区页岩气勘探示意图。