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夢圓焦石壩:探訪我國首個大型頁巖氣田
2014/5/17 10:35:27 來源:中國產業發展研究網 【字體:大 中 小】【收藏本頁】【打印】【關閉】
核心提示:夢圓焦石壩:探訪我國首個大型頁巖氣田經過蜿蜒的盤山路,從涪陵驅車一個半小時就到了焦石鎮—中國首個實現商業化開發的大型頁巖氣田就藏身于這里的青山黑石之中。在焦石壩,頁巖氣從綠色能源的暢想變為現實,“焦頁”的成功實現了海相頁巖氣重大戰略性突破。涪陵頁巖氣田資源量達2.1萬億方,在2015年50億方產能的基礎上,2017年將建成100億方頁巖氣田。江漢石油管理局局長、江漢油田分公司總經理孫健估算,到2015年,江漢油氣的頁巖氣產量將達到全國產量的一半,這意味著以“焦頁”為代表的涪陵油氣田將重塑中國能源格局。
非常規勘探先鋒夢圓焦石壩
頁巖氣是主體上以吸附或游離狀態存在于泥巖、高碳泥巖、頁巖中的天然氣,是一種蘊藏廣泛且豐富的非常規清潔能源。據預測,世界頁巖氣資源量為456萬億立方米,主要分布在北美、中亞和中國、中東和北非、拉丁美洲、俄羅斯等地區。
2008年,中石化就開始涉足頁巖氣領域研究,2009年,中石化成立了非常規勘探處。5年來,該公司在頁巖油氣勘探開發和研究方面已經投入數十億元人民幣,在山東、河南、湖北、四川、貴州、重慶等地完成了40多口頁巖油、頁巖氣井,成果豐碩。
2012年11月28日是一個值得紀念的日子,焦頁1HF井試氣成功獲得高產工業氣流,這是全國第一口實現商業開發的頁巖氣井。2013年10月8日,焦頁8-2HF井獲得54.7萬方/天的高產氣流,絲毫不遜色于國外高產頁巖氣井的產量。1年之后,焦石壩區塊頁巖氣外輸銷售突破100萬方/天,中石化通過了涪陵氣田焦石壩區塊一期50億方產能方案。
在焦頁取得商業頁巖氣戰略突破之后,中石化南方勘探公司聯合成都理工大學、浙江大學、四川省煤田地質研究院等共同承擔國土資源部重點科研項目—上揚子及滇黔桂地區頁巖氣資源調查評價與選區,最終明確了四川盆地及周緣頁巖氣主控因素,并由此發現了丁山片區的頁巖氣資源,“解禁了整個川東南1000多平方千米的頁巖氣勘探面積”。
國產頁巖氣裝備打破美國壟斷
焦石壩位于四川盆地邊緣,深藏于武陵山系西端的崇山峻嶺中,從常規油氣開發的角度,并不被看好。2009年,中石化對原有地震資料進行了重新解釋,研究發現,該地區雖然整體保存條件差,但海相龍馬溪組頁巖層穩定性好。焦頁1HF井成功的背后是一系列國產設備和自主技術的使用。
在涪陵頁巖氣開發實踐中,江漢油田與江漢石油工程公司、石油工程機械公司、中原石油工程公司、石油工程技術研究院等緊密合作、協同攻關,形成了水平井簇射孔、可鉆式橋塞分段、電纜泵送橋塞、連續油管鉆塞等配套工藝技術,研制并成功應用了抗180攝氏度高溫低摩阻強攜砂油基鉆井液,實現了同義平臺兩井交叉鉆完井作業,具備了“一臺六井式”井工廠標準化設計能力,編制了13項頁巖氣工程技術標準。
泵送橋塞射孔和連續油管鉆塞施工是水平井分段壓裂施工的關鍵工藝,江漢石油公司全力推進泵送易鉆電纜橋塞自主研發,并在現場試驗中實現了橋塞簇射孔聯作工藝,徹底打破了國外專業化公司在非常規油氣開發領域的技術壟斷。
與此同時,涪陵頁巖氣田開發建設有力促進了國產壓裂裝備和鉆完井工具的研發制造,在壓裂裝備上,石油工程機械公司針對大于3500米井深的壓裂工藝和工具裝備等瓶頸,成功研制出具有自主知識產權的3000型壓裂車,并在焦石壩地區投入使用。
清水鉆進、“油改電”保護當地環境
污染問題是外界對頁巖氣開發的質疑之一,焦石壩地區是典型的喀斯特地貌,地下暗流縱橫,地下水系發達且埋藏淺,與此同時,當地居民的飲用水資源相對緊張。頁巖氣鉆井和壓裂施工用水量較大,保障水源安全是一項極其重要的任務。
“寧肯慢一點、成本高一點,也不能污染當地環境”—這是記者走訪中石化涪陵頁巖氣田時聽到最多的一句話。他們是這么說的,也是這么做的。
勘探南方分公司和江漢油田施工隊在確定井位前,由專門的水溫勘探隊對地下100米內暗河、溶洞的分布情況進行精確勘測,根據勘測情況避開相關地帶,鉆井過程中,進入地下水層時,一律使用清水鉆進;鉆過地下水層后,用套管將水層嚴密封固。
頁巖氣大型壓裂平均每口井用水量高達3萬立方米,涪陵工區專門鋪設管線從20公里外的烏江取水,壓裂反排液則通過技術處理達標后,被重新配制成壓裂液,用于下口井施工,實現循環利用。
從“焦頁”到“丁頁”,中石化在頁巖氣領域的勘探開發速度正在加快。中石化董事長傅成玉表示,中國第一個大型頁巖氣田—涪陵頁巖氣田的發現和建設,標志著我國亞延期開發實現重大戰略突破,提前加速進入大規模商業化發展階段,比原先預計的10年實現規模開發的時間大大縮短。頁巖氣的大規模開發對于加快能源結構調整、緩解我國中東部天然氣市場供應壓力,加快節能減排和大氣污染治理具有重要意義。(光明網記者 戰釗 本報記者 王小潤)
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