頁(yè)巖氣開采需體制和技術(shù)創(chuàng)新兩輪驅(qū)動(dòng)

日前，涪陵頁(yè)巖氣田二期產(chǎn)建重點(diǎn)評(píng)價(jià)井——焦頁(yè)69-2HF井，在水平段A、B靶點(diǎn)埋深均大于3500米，穩(wěn)定井口壓力15.5兆帕下，試獲14.6萬立方米/天工業(yè)氣流，為涪陵頁(yè)巖氣田二期產(chǎn)能建設(shè)打下了良好基礎(chǔ)。焦頁(yè)69-2HF井實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣深層突破，基本落實(shí)了江東區(qū)塊資源和產(chǎn)能，創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣開發(fā)新紀(jì)錄，突破了深層頁(yè)巖氣有效開發(fā)的埋深界限，擴(kuò)大了頁(yè)巖氣勘探開發(fā)的新領(lǐng)域，預(yù)示著涪陵頁(yè)巖氣可有效開發(fā)的面積和資源量將大幅度提高。目前，焦頁(yè)69號(hào)平臺(tái)已部署5口開發(fā)井，有望進(jìn)一步擴(kuò)大戰(zhàn)果。

攻破頁(yè)巖氣開采技術(shù)難題

頁(yè)巖氣是一種蘊(yùn)藏廣泛的非常規(guī)天然氣，以吸附或游離狀態(tài)存在于數(shù)千米以下的頁(yè)巖層中，是世界公認(rèn)的清潔、高效新能源。中國(guó)大約蘊(yùn)藏著190萬億立方米非常規(guī)天然氣，其中頁(yè)巖氣達(dá)100萬億立方米，可采儲(chǔ)量26萬億立方米，與美國(guó)相當(dāng)。2011年，美國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)量從不足百億立方米躍升至1800億立方米，占其天然氣總產(chǎn)量的1/4，被稱為全球“頁(yè)巖氣革命”。近年來，中國(guó)加快頁(yè)巖氣開采步伐，計(jì)劃2015年產(chǎn)量達(dá)到65億立方米，2020年達(dá)到600億立方米。在常規(guī)能源可開采量逐年遞減的情況下，實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣的大規(guī)模商業(yè)開發(fā)有利于緩解國(guó)內(nèi)天然氣缺口帶來的壓力，保障國(guó)家能源安全，改善能源供給結(jié)構(gòu)。

此前由中石化石油工程技術(shù)研究院與多家油氣勘探開發(fā)企業(yè)共同研發(fā)和推廣的頁(yè)巖氣開采配套技術(shù)在四川盆地的頁(yè)巖氣區(qū)塊“大顯身手”,工業(yè)化應(yīng)用效果凸顯，這標(biāo)志著“中國(guó)制造”頁(yè)巖氣配套技術(shù)趨于國(guó)際先進(jìn)水平。早在2013年3月12日，中國(guó)石油勘探與生產(chǎn)分公司對(duì)外宣布，中石油自主攻關(guān)初步形成成套頁(yè)巖氣開采技術(shù)，已在四川長(zhǎng)寧-威遠(yuǎn)國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣示范區(qū)投入使用。行業(yè)分析人士表示，由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)不同，國(guó)外技術(shù)很難照搬至中國(guó)，此舉意味著中石油初步攻破國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣開采的技術(shù)難題，頁(yè)巖氣富地四川將迎來開采大提速。

頁(yè)巖氣與煤層氣、致密氣同屬于非常規(guī)天然氣，在我國(guó)天然氣需求持續(xù)高增長(zhǎng)的背景下，非常規(guī)天然氣開發(fā)的戰(zhàn)略意義日漸顯現(xiàn)。此前中石化石油工程技術(shù)研究院等科研團(tuán)隊(duì)共同研發(fā)的“頁(yè)巖氣水平井鉆完井與分段壓裂關(guān)鍵技術(shù)”,在四川盆地及周緣的涪陵焦石壩、彭水等地區(qū)為38口頁(yè)巖氣水平井提供了全方位技術(shù)支持，尤其是在涪陵焦石壩頁(yè)巖氣區(qū)塊實(shí)現(xiàn)了海相頁(yè)巖氣勘探開發(fā)的重大突破和商業(yè)性發(fā)現(xiàn)。

美國(guó)20世紀(jì)30年代開采的石油和天然氣“能源收支比”曾高達(dá)100，但隨著易采油氣減少，不得不開采難度大的油氣。正是在此背景下，美國(guó)把目光轉(zhuǎn)向“沉睡”在巖石層下、要用大量的水去壓裂巖石把它“擠”出來的頁(yè)巖氣和頁(yè)巖油。雖然開采難度極大，但隨著水壓裂和水平鉆井這兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的進(jìn)步，美國(guó)有效降低了頁(yè)巖氣開發(fā)成本，使頁(yè)巖氣的“能源收支比”達(dá)到30，極大高出常規(guī)油氣的11。于是美國(guó)掀起了開發(fā)頁(yè)巖氣熱潮，頁(yè)巖氣產(chǎn)量激增。美國(guó)掀起頁(yè)巖氣革命后，包括中國(guó)在內(nèi)，凡有頁(yè)巖氣埋藏的其他國(guó)家也紛紛試圖“復(fù)制”，但大都沒有成功。到2012年底，全世界頁(yè)巖氣生產(chǎn)量的99.9%仍集中在北美，特別是美國(guó)。

不可否認(rèn)，美國(guó)頁(yè)巖氣的成功開采為中國(guó)提高國(guó)內(nèi)能源自給率、提高能源保障提供了新的思路和途徑。但美國(guó)的經(jīng)驗(yàn)并不完全適用于中國(guó)。比如，美國(guó)的地質(zhì)條件與中國(guó)大不相同，技術(shù)在中國(guó)常常水土不服。因此，中國(guó)頁(yè)巖石氣開采需要從常規(guī)油氣勘探開發(fā)的思維中跳出來。通過學(xué)習(xí)國(guó)外頁(yè)巖氣勘探開發(fā)的成功理念和經(jīng)驗(yàn)，深入研究國(guó)內(nèi)外頁(yè)巖氣井資料，中國(guó)石化的地質(zhì)專家們跳出了以鉆探圈閉尋找隱蔽油氣藏為主的常規(guī)勘探思路，形成了以鉆探頁(yè)巖尋找連續(xù)型油氣聚集為主的非常規(guī)勘探理念。一些企業(yè)認(rèn)為，既然美國(guó)有現(xiàn)成的技術(shù)，我們就可以直接借用來開采國(guó)內(nèi)的頁(yè)巖氣。由于中國(guó)地質(zhì)結(jié)構(gòu)與國(guó)外不同，不能完全把國(guó)外技術(shù)拿過來，需要結(jié)合實(shí)際情況改造。

政策扶持助頁(yè)巖氣健康發(fā)展

技術(shù)突破與成本控制，一直是頁(yè)巖氣發(fā)展最掣肘的因素。事實(shí)上，技術(shù)是有局限性的，美國(guó)的技術(shù)是針對(duì)3000米左右的，中國(guó)需要的是針對(duì)3000米以上的技術(shù)。另外，美國(guó)頁(yè)巖氣分布穩(wěn)定，埋藏淺，3000米就已經(jīng)算很深了，而在我國(guó)，3000米算比較淺的。此前，中石油就聯(lián)手荷蘭殼牌、康菲石油在四川大力開發(fā)頁(yè)巖氣，以學(xué)習(xí)國(guó)外成熟的開采技術(shù)。中國(guó)油企在頁(yè)巖氣發(fā)展中已經(jīng)進(jìn)行了一些自主創(chuàng)新，比如中國(guó)石油在結(jié)合自身低滲透油氣藏壓裂自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)和工具的基礎(chǔ)上，初步形成了4套自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的開采技術(shù)。比如中國(guó)石化多段水平井、多段壓裂等技術(shù)都有進(jìn)展，壓裂可以達(dá)到26段。但是和美國(guó)相比，國(guó)內(nèi)在主體和核心技術(shù)方面都存在一定差距(美國(guó)壓裂已經(jīng)能夠達(dá)到60段)。因此，國(guó)內(nèi)油企要將技術(shù)攻關(guān)作為重點(diǎn)中的重點(diǎn)。

談及中石化涪陵頁(yè)巖氣取得重大突破的原因，國(guó)土資源部油氣戰(zhàn)略中心研究員潘繼平博士此前曾表示：一是國(guó)家高度重視頁(yè)巖氣開發(fā)，采取了系列政策措施，打造了一個(gè)促進(jìn)頁(yè)巖氣開發(fā)的積極政策環(huán)境；二是中石化把非常規(guī)天然氣作為企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略重點(diǎn)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮高度重視頁(yè)巖氣勘探開發(fā)；三是奮斗在一線的科研人員、工程技術(shù)人員為此付出了不懈努力，從勘探到開發(fā)探索出了一整套技術(shù)和裝備。當(dāng)然，在中國(guó)今后的頁(yè)巖氣發(fā)展中，不能因?yàn)橛辛烁⒘甑某晒兔つ繕酚^。畢竟它只是“甜點(diǎn)中的甜點(diǎn)”。這個(gè)“金娃娃”是如何形成的，中國(guó)會(huì)不會(huì)有更多的“焦石壩”，中國(guó)頁(yè)巖氣的家底究竟怎么樣……這些問題都需要我們進(jìn)一步做出研究。

任何新生事物的發(fā)展都要經(jīng)歷一個(gè)艱難曲折的過程，萬眾矚目的頁(yè)巖氣更是如此。為了中國(guó)頁(yè)巖氣的快速、有序、健康發(fā)展，扭轉(zhuǎn)國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣為代表的非常規(guī)燃?xì)赓Y源開發(fā)進(jìn)度緩慢的困局，不僅需要營(yíng)造一個(gè)良好的技術(shù)創(chuàng)新的氛圍，也需要發(fā)改委、能源局等部門及時(shí)推出政策扶持及指導(dǎo)性意見，諸如在融資、稅務(wù)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)、信息分享等諸多因素，都起到了很大的作用。值得一提的是，去年，國(guó)家發(fā)改委、財(cái)政部、商務(wù)部聯(lián)合印發(fā)《鼓勵(lì)進(jìn)口技術(shù)和產(chǎn)品目錄2014年版》，鼓勵(lì)引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)包括頁(yè)巖氣開發(fā)利用技術(shù)、煤層氣地面抽采及綜合利用技術(shù)，以推進(jìn)我國(guó)非常規(guī)燃?xì)庑袠I(yè)開發(fā)利用領(lǐng)域的技術(shù)引進(jìn)、升級(jí)。同時(shí)，企業(yè)方面也積極拓展海外市場(chǎng)，尋求技術(shù)引進(jìn)契機(jī)，提升國(guó)內(nèi)行業(yè)技術(shù)水平。與此同時(shí)，技術(shù)突破和創(chuàng)新正成為中國(guó)油企實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)的關(guān)鍵任務(wù)。

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。