中國石化近日宣布其頁巖氣勘探開發(fā)取得重大突破，將在2017年建成國內(nèi)首個百億方頁巖氣田—涪陵頁巖氣田，這標(biāo)志著我國頁巖氣提前進(jìn)入規(guī)模化商業(yè)化發(fā)展階段。中國石化有關(guān)負(fù)責(zé)人表示，正是由于不斷創(chuàng)新，打破常規(guī)，才抱出沉睡億萬年的“金娃娃”。
頁巖氣是指賦存于富有機(jī)質(zhì)泥頁巖及其夾層中，以吸附或游離狀態(tài)為主要存在方式的非常規(guī)天然氣，其成分以甲烷為主，是一種清潔高效的能源資源，不過開發(fā)難度很大。2006年以來，美國率先探測發(fā)掘出高質(zhì)量氣藏，掀起新一輪能源革命。2009年，我國也興起一股頁巖氣熱潮，但是因收效甚少而驟冷。
在業(yè)界普遍悲觀時，中國石化的科研團(tuán)隊通過學(xué)習(xí)國外頁巖氣勘探開發(fā)的成功理念和經(jīng)驗，深入研究國內(nèi)外頁巖氣井資料，逐步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，形成了以鉆探頁巖尋找連續(xù)型油氣聚集為主的非常規(guī)勘探理念。隨后，他們又通過開展扎實的野外調(diào)查、分析化驗以及老井復(fù)查工作，開展頁巖氣測井模型建立及解釋、地震資料綜合解釋、頁巖氣富集研究，逐漸摸清了我國泥頁巖發(fā)育和展布規(guī)律。
他們創(chuàng)新性地提出了“良好的頂?shù)装鍡l件、適中的埋深、遠(yuǎn)離開啟斷裂、不整合面和抬升剝蝕區(qū)是保存關(guān)鍵，儲層高壓—超高壓是頁巖氣保存條件好的表征”的新觀點，實現(xiàn)了中國頁巖氣地質(zhì)認(rèn)識的第一次飛躍。
為了摸清焦石壩地區(qū)海相龍馬溪組頁巖層這個“大倉庫”的容量，2013年上半年，中國石化在焦石壩地區(qū)完成了600平方千米三維地震，并根據(jù)最新的地震資料精細(xì)解釋成果，部署實施了3口評價井和17口開發(fā)試驗井。目前，這輪新部署井都已鉆遇優(yōu)質(zhì)頁巖氣層或高產(chǎn)頁巖氣，這一輪大規(guī)模的勘探開發(fā)，基本落實了焦石壩主體優(yōu)質(zhì)頁巖氣藏。
與此同時，勘探南方分公司聯(lián)合成都理工大學(xué)、浙江大學(xué)、四川省煤田地質(zhì)研究院等單位共同承擔(dān)國土資源部重點科研項目—上揚子及滇黔桂地區(qū)頁巖氣資源調(diào)查評價與選區(qū)，歷時3年，瓜熟蒂落。該項目的一項主要成果是明確了四川盆地及周緣頁巖氣主控因素，建立了海相頁巖氣高產(chǎn)富集理論認(rèn)識。
在正確理論的指導(dǎo)下，科研團(tuán)隊開展綦江以南、涪陵南部二維地震資料解釋，重新做不同深度的沉積相帶圖，驚喜地發(fā)現(xiàn)中國石化的礦權(quán)主體分布在深水陸棚相帶的有利區(qū)內(nèi)，并于2013年下半年，提出對正在該區(qū)鉆探的常規(guī)探井隆盛2井，進(jìn)行加深后鉆探頁巖氣水平井丁頁2HF井。
勘探突破證實了焦石壩地區(qū)具有頁巖氣商業(yè)開發(fā)的廣闊前景，但怎樣才能實現(xiàn)科學(xué)高效開發(fā)呢?中國石化的答案還是“不走尋常路”。頁巖氣藏屬特低孔、特低滲且存在吸附解吸等特征的非常規(guī)氣藏，與常規(guī)氣藏相比，它的儲層具有特殊的微觀結(jié)構(gòu)和復(fù)雜的滲流機(jī)理，導(dǎo)致一般無自然產(chǎn)能或低產(chǎn)。因此，認(rèn)清涪陵焦石壩氣藏儲層微觀結(jié)構(gòu)和滲流機(jī)理，成為制約產(chǎn)能示范區(qū)合理高效開發(fā)和規(guī)模上產(chǎn)的技術(shù)瓶頸之一。
中國石化江漢油田地質(zhì)科研人員把深化涪陵焦石壩頁巖氣藏地質(zhì)研究、進(jìn)一步明確頁巖氣藏特征和焦石壩地區(qū)頁巖氣開發(fā)的重點層系作為重點，優(yōu)化頁巖氣微觀評價預(yù)測，積極開展涪陵頁巖氣構(gòu)造特征、層系沉積特征、地化特征研究，與西南石油學(xué)院等單位開展聯(lián)合攻關(guān)，對比分析北美典型頁巖氣藏開發(fā)模式，學(xué)習(xí)借鑒國外頁巖氣開發(fā)經(jīng)驗，動態(tài)跟蹤鉆井進(jìn)程，把握示范區(qū)整體開發(fā)大局，明確研究細(xì)節(jié)。
目前，焦石壩地區(qū)高產(chǎn)井一口接一口地出現(xiàn)，中國石化打出了氣勢，更堅定了建設(shè)大氣田的決心和信心。4月22日，涪陵頁巖氣田焦頁9-1HF井正式投產(chǎn)，測試產(chǎn)量為35萬方/日，進(jìn)站配產(chǎn)12萬方/日。至此，涪陵頁巖氣田日銷售氣量達(dá)280萬方，邁上年產(chǎn)氣量10億方運行水平。
作者：董偉
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