日前,我國(guó)首個(gè)投入商業(yè)開發(fā)頁巖氣田——涪陵頁巖氣田累計(jì)產(chǎn)氣量已突破600億方。10余年來,源源不斷地為長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶沿線6省70多個(gè)城市、2億多居民送去綠色清潔能源,助力長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶高質(zhì)量發(fā)展。
涪陵頁巖氣田是我國(guó)首個(gè)投入商業(yè)開發(fā)的大型頁巖氣田,也是目前我國(guó)最大的頁巖氣田,于2012年底實(shí)現(xiàn)重大勘探突破,2014年3月投入商業(yè)開發(fā),2017年如期建成100億立方米年產(chǎn)能,目前日產(chǎn)頁巖氣超2300萬立方米,約可滿足4600萬戶家庭1天的用氣需求。作為川氣東送管道重要?dú)庠粗?,涪陵頁巖氣田累計(jì)探明儲(chǔ)量近9000億立方米,對(duì)促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、緩解我國(guó)中東部地區(qū)天然氣市場(chǎng)供應(yīng)壓力具有重要意義。
頁巖氣是一種非常規(guī)天然氣資源。21世紀(jì)初,頁巖氣革命推動(dòng)美國(guó)從能源進(jìn)口國(guó)轉(zhuǎn)變?yōu)槌隹趪?guó),一舉改變世界能源和政治格局。中國(guó)具有“富煤、貧油、少氣”的資源特點(diǎn),頁巖氣的勘探開發(fā)對(duì)于優(yōu)化我國(guó)能源結(jié)構(gòu)具有重要戰(zhàn)略意義。
近些年來,經(jīng)過多年的發(fā)展,我國(guó)頁巖氣實(shí)現(xiàn)了從無到有的重大突破。從2014年9月份開始,我國(guó)在不到4年的時(shí)間里,在四川盆地探明涪陵、威遠(yuǎn)、長(zhǎng)寧、威榮4個(gè)整裝頁巖氣田,頁巖氣累計(jì)新增探明地質(zhì)儲(chǔ)量突破萬億立方米,產(chǎn)能達(dá)135億立方米,累計(jì)產(chǎn)氣225.80億立方米。2022年11月底,中國(guó)石化位于四川盆地的綦江頁巖氣田勘探獲得重大突破,標(biāo)志著我國(guó)又一個(gè)超千億立方米的大型整裝頁巖氣田誕生。
01. 涪陵頁巖氣田
中國(guó)石化涪陵頁巖氣田分布于重慶市涪陵、南川、武隆、忠縣、梁平、豐都等區(qū)縣境內(nèi),2012年12月開始建設(shè),2014年3月進(jìn)入商業(yè)開發(fā),是我國(guó)首個(gè)大型頁巖氣田,同時(shí)也是全球除北美之外最大的頁巖氣田。
由于頁巖氣勘探開發(fā)在國(guó)內(nèi)尚屬首次,沒有成熟可借鑒的經(jīng)驗(yàn),且地質(zhì)條件復(fù)雜,開發(fā)難度更大。面對(duì)諸多開發(fā)難題,中國(guó)石化集團(tuán)公司用5年的時(shí)間探索出了一條技術(shù)自主、裝備國(guó)產(chǎn)、環(huán)境友好、效益優(yōu)化的涪陵特色頁巖氣開發(fā)之路。
從零起步,開發(fā)11年,涪陵氣田開發(fā)建設(shè)以來,形成了頁巖氣地質(zhì)綜合評(píng)價(jià)、開發(fā)設(shè)計(jì)與優(yōu)化、水平井組優(yōu)快鉆井、長(zhǎng)水平井高效壓裂、采氣工藝配套、綠色開發(fā)六大頁巖氣高效開發(fā)核心技術(shù),同時(shí)充分發(fā)揮全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì),自主研發(fā)網(wǎng)電鉆機(jī)、全電壓裂機(jī)組等裝備工具,關(guān)鍵設(shè)備全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。
涪陵頁巖氣田在頁巖氣勘探開發(fā)、技術(shù)裝備、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合等方面提供可復(fù)制、可推廣的經(jīng)驗(yàn),有力支撐我國(guó)頁巖氣產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,為長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶沿線70多個(gè)城市送去綠色清潔能源。
02. 威遠(yuǎn)頁巖氣田
早在在1931年就發(fā)現(xiàn)威遠(yuǎn)構(gòu)造。1940年,四川油礦探勘處在威遠(yuǎn)開鉆威1井,鉆至茅口組1200米,未獲油氣。1956年,威1井同場(chǎng)開鉆威基井,鉆至寒武系2400米,也未獲油氣。1964年,加深鉆探威基井,鉆至井深2800米(燈四段),測(cè)試獲日產(chǎn)7.8萬立方米工業(yè)氣流,首次在中國(guó)最古老的地層震旦系獲得工業(yè)氣流。1965年9月,鉆獲威2井,測(cè)試日產(chǎn)量超過120萬立方米。威基井和威2井的成功鉆探,揭開了威遠(yuǎn)氣田的面紗,成為新中國(guó)成立以來發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)整裝大氣田。
2010年,在威遠(yuǎn)氣田上鉆成了中國(guó)第一口頁巖氣井——威201井,開啟了我國(guó)非常規(guī)天然氣勘探開發(fā)的新時(shí)代。
2018年底,中石油威遠(yuǎn)頁巖氣田日產(chǎn)氣量突破800萬方。2022年威遠(yuǎn)頁巖氣田累計(jì)頁巖氣產(chǎn)量突破26億立方米,再創(chuàng)歷史新高,連續(xù)8年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量增長(zhǎng),為川渝地區(qū)油氣當(dāng)量突破3000萬噸做出積極貢獻(xiàn)。目前,威遠(yuǎn)頁巖氣日產(chǎn)氣量保持在820萬方運(yùn)行。
威遠(yuǎn)礦產(chǎn)資源豐富,頁巖氣探明可開采儲(chǔ)量約4600億立方米,2022年產(chǎn)氣約40億立方米,占全國(guó)的17%,綜合開發(fā)利用潛力大。
03. 威榮頁巖氣田
威榮頁巖氣田是中石化繼涪陵頁巖氣田之后第二個(gè)大型頁巖氣田,位于四川省內(nèi)江市、自貢市境內(nèi),已提交探明儲(chǔ)量1247億立方米,是我國(guó)首個(gè)探明儲(chǔ)量超千億立方米的深層頁巖氣田,2018年入選中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)“十大地質(zhì)找礦成果”,是中國(guó)石化加大潔凈能源開發(fā)力度、進(jìn)軍深層頁巖氣,并取得重大勘探突破的標(biāo)志性成果。
與其他頁巖氣田相比,深,是它的獨(dú)特之處。該氣田主體埋深超過3700米,優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層厚度卻只有27~39米,這也就意味著:深度更深、開發(fā)難度更大!
自2015年威頁1HF井實(shí)現(xiàn)勘探突破,經(jīng)過近7年攻關(guān),威榮頁巖氣田形成了一系列深層頁巖氣開發(fā)關(guān)鍵技術(shù),為國(guó)內(nèi)外同類氣藏開發(fā)提供了可借鑒模板。其中,“地質(zhì)建模+導(dǎo)向工具+隨鉆伽馬+元素錄井”四位一體軌跡精細(xì)控制技術(shù)讓鉆頭更精準(zhǔn)地深入“地宮”,鉆井提速77%,水平段優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層鉆遇率97%,巧妙解決了深層頁巖氣田開發(fā)難題。
2021年1月5日,威榮頁巖氣田一期10億立方米產(chǎn)能建設(shè)項(xiàng)目全面建成。作為中石化西南石油局百億立方米氣田建設(shè)的重要支撐,威榮二期產(chǎn)能建設(shè)也在加快推進(jìn)。建成后,這里將成為川渝地區(qū)千億立方米級(jí)天然氣生產(chǎn)基地的新成員,為成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)和沿江區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)能。
04. 長(zhǎng)寧頁巖氣田
長(zhǎng)寧頁巖氣田發(fā)現(xiàn)于2010年。時(shí)年8月,西南油氣田鉆探寧201井時(shí),發(fā)現(xiàn)了頁巖氣。一年后,新鉆的寧201-H1井獲測(cè)試日產(chǎn)量14萬立方米,成為中國(guó)第一口具有商業(yè)價(jià)值的頁巖氣井。2014年,長(zhǎng)寧區(qū)塊頁巖氣產(chǎn)量達(dá)到1億立方米。2019年,長(zhǎng)寧區(qū)塊頁巖氣產(chǎn)量達(dá)到34.86億立方米,占到當(dāng)年中石油川南頁巖氣總產(chǎn)量80.3億立方米的43%。
長(zhǎng)寧區(qū)塊有利區(qū)塊面積2050平方公里,資源量9200億立方米。其中,優(yōu)質(zhì)頁巖厚度大于30米、埋深小于4000米建產(chǎn)區(qū)面積1200平方公里,資源量5380億立方米。
2020年5月7日零時(shí),中國(guó)石油西南油氣田公司長(zhǎng)寧頁巖氣田累計(jì)生產(chǎn)頁巖氣達(dá)到100億立方米,標(biāo)志著中國(guó)石油首個(gè)百億方頁巖氣田誕生。
2020年10月份,長(zhǎng)寧頁巖氣田成為中國(guó)石油首個(gè)頁巖氣日產(chǎn)量突破2000萬立方米的生產(chǎn)單位。2020年12月3日,長(zhǎng)寧頁巖氣田年產(chǎn)氣量已達(dá)到50.8億立方米,突破50億立方米大關(guān)。
05. 綦江頁巖氣田
2022年11月24日,位于四川盆地的綦江頁巖氣田勘探獲得重大突破,首期探明地質(zhì)儲(chǔ)量1459.68億立方米通過自然資源部專家組審定,標(biāo)志著我國(guó)又一個(gè)超千億立方米的大型整裝頁巖氣田誕生。綦江頁巖氣田礦權(quán)面積約為740平方千米,是西南油氣重要的戰(zhàn)略接替基地。這個(gè)新發(fā)現(xiàn)的大型頁巖氣田,是中國(guó)石化“深地工程”的又一個(gè)重大突破,吹響了向4000—5000米深層-超深層頁巖氣進(jìn)軍的號(hào)角。
綦江頁巖氣田位于重慶市綦江區(qū)和貴州省習(xí)水縣域內(nèi),處于四川盆地川東南盆緣復(fù)雜構(gòu)造區(qū),是我國(guó)盆緣復(fù)雜構(gòu)造區(qū)發(fā)現(xiàn)的首個(gè)中深層-深層頁巖氣大氣田。深層頁巖氣上覆地層復(fù)雜,存在著頁巖埋深大,地應(yīng)力多變等多項(xiàng)世界級(jí)難題,對(duì)技術(shù)要求高,勘探開發(fā)難度大。自2013年起,綦江頁巖氣田勘探團(tuán)隊(duì)向頁巖埋深大、地應(yīng)力多變等世界性難題全力攻堅(jiān),如今已探明地質(zhì)儲(chǔ)量1459億立方米,具備建產(chǎn)10億立方米的潛力。
今年3月份中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)發(fā)布我國(guó)礦業(yè)能源勘探領(lǐng)域2022年度“十大地質(zhì)找礦重大成果”,中,綦江頁巖氣田發(fā)現(xiàn)入選“十大地質(zhì)找礦重大成果”。
今年7月份,綦江頁巖氣田地面工程基本建設(shè)完成,標(biāo)志著這一地質(zhì)儲(chǔ)量超千億立方米的頁巖氣田已具備每年5億立方米的輸氣能力,為保障我國(guó)能源安全提供有力支撐,為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力。
06. 永川頁巖氣田
永川頁巖氣田是中國(guó)石化西南油氣分公司頁巖氣增儲(chǔ)上產(chǎn)重要陣地,位于重慶市永川地區(qū),其構(gòu)造條件復(fù)雜、斷層發(fā)育、地層產(chǎn)狀變化大。
該區(qū)于2006年實(shí)施二維地震勘探7條,滿覆蓋長(zhǎng)度103.22 km,一次覆蓋長(zhǎng)度170.54 km。2009年,開展針對(duì)川南海相頁巖層系的選區(qū)評(píng)價(jià)工作,明確了永川有利目標(biāo)區(qū)。2015年部署實(shí)施了A1井并獲得勘探突破,后續(xù)跟進(jìn)實(shí)施一批鉆井,進(jìn)一步查明了地質(zhì)條件,夯實(shí)了資源基礎(chǔ)。2019年10月提交探明儲(chǔ)量234.53億立方米,新增頁巖氣含氣面積26.51平方千米,并啟動(dòng)了5×108 m3/a的產(chǎn)能建設(shè),實(shí)現(xiàn)了該區(qū)儲(chǔ)量和產(chǎn)量的快速增長(zhǎng),成為中國(guó)石化頁巖氣上產(chǎn)新陣地。
07. 太陽頁巖氣田
2019年9月29日,中國(guó)石油召開的油氣勘探重大成果新聞發(fā)布會(huì)上宣布,浙江油田頁巖氣勘探取得重大突破,發(fā)現(xiàn)太陽大型整裝淺層頁巖氣田,探明地質(zhì)儲(chǔ)量1359.5億方,油氣當(dāng)量達(dá)億噸。太陽頁巖氣田是目前國(guó)內(nèi)唯一規(guī)模建產(chǎn)的淺層頁巖氣田,面積約為585km2,主體埋深小于2000米。
作為國(guó)內(nèi)首家進(jìn)軍淺層頁巖氣開發(fā)(埋深小于2000m)的油氣田企業(yè),中國(guó)石油浙江油田分公司將垂直井深600m以內(nèi)的頁巖氣井劃歸為超淺層頁巖氣井。2019年,中國(guó)石油浙江油田分公司在目的層埋深700~2000m的四川瀘州太陽背斜構(gòu)造區(qū),向國(guó)家提交淺層頁巖氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量1360億方,并于2020年順利建成產(chǎn)能8億方的太陽氣田。此次實(shí)現(xiàn)突破的海壩背斜區(qū)塊位于太陽氣田以南,由新區(qū)勘探事業(yè)部負(fù)責(zé)組織實(shí)施,先導(dǎo)試驗(yàn)的目的在于重點(diǎn)評(píng)價(jià)超淺層頁巖氣開發(fā)潛力,形成經(jīng)濟(jì)實(shí)用的鉆壓采工程技術(shù),為浙江油田分公司“十四五”頁巖氣產(chǎn)能突破尋求新的接替領(lǐng)域。
08. 瀘州頁巖氣田
2019年的3月6日,中石油旗下西南油氣田分公司傳來捷報(bào),位于四川瀘州的頁巖氣井瀘203井完成放噴測(cè)試,關(guān)井最高井口壓力57.1兆帕,測(cè)試日產(chǎn)量高達(dá)137.9萬立方米(約合1099噸石油當(dāng)量)。瀘203井成為了彼時(shí)中國(guó)首口單井測(cè)試日產(chǎn)量超百萬立方米的頁巖氣井,展現(xiàn)了四川頁巖氣田巨大的資源潛力。
瀘203井位于四川省瀘州市瀘縣雷達(dá)村,是一口深層頁巖氣評(píng)價(jià)井。目的在于評(píng)價(jià)瀘州區(qū)塊埋深4000米左右龍馬溪組頁巖氣資源的開發(fā)潛力,試驗(yàn)深層頁巖氣水平井優(yōu)快鉆井技術(shù)、體積壓裂工藝。
2022年,四川盆地作為我國(guó)頁巖氣勘探開發(fā)主戰(zhàn)場(chǎng),中國(guó)石油在四川盆地瀘州深層高效落實(shí)國(guó)內(nèi)首個(gè)萬億方頁巖氣大氣田。這是繼探明長(zhǎng)寧、威遠(yuǎn)中淺層萬億方頁巖氣大氣田以來,再次獲得重大突破。
此外,《中國(guó)礦產(chǎn)資源報(bào)告2022》顯示,2022年,四川盆地集中評(píng)價(jià)瀘州區(qū)塊頁巖氣新增探明地質(zhì)儲(chǔ)量為5138億立方米、預(yù)測(cè)地質(zhì)儲(chǔ)量為7695億立方米,形成國(guó)內(nèi)首個(gè)萬億立方米深層頁巖氣儲(chǔ)量區(qū)。
目前,中國(guó)石油正在瀘州區(qū)塊加快建設(shè)第二個(gè)百億頁巖氣田。
歷經(jīng)14 年發(fā)展,我國(guó)頁巖氣勘探開發(fā)創(chuàng)造了天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展奇跡。自2009 年國(guó)內(nèi)第一口頁巖氣井威201開鉆以來,中國(guó)石油和中國(guó)石化等企業(yè)在四川盆地實(shí)現(xiàn)海相頁巖氣開發(fā)突破,2014年全面啟動(dòng)規(guī)模建產(chǎn),截至2022年底,累計(jì)投產(chǎn)水平井2621口、探明地質(zhì)儲(chǔ)量3萬億立方米,頁巖氣產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)第一個(gè)百億方用了7年、第二個(gè)百億方僅用2年,目前正在向第三個(gè)百億方進(jìn)軍。中國(guó)已成為全球第二大頁巖氣生產(chǎn)國(guó)。
按照規(guī)劃,到2030年,我國(guó)頁巖氣產(chǎn)量有望達(dá)到500億~800億立方米,占比將達(dá)到“三分天下有其一”。頁巖氣已成為我國(guó)未來天然氣增儲(chǔ)上產(chǎn)的主力軍。