中國(guó)石油在四川盆地新增頁(yè)巖氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量1635.31億立方米、技術(shù)可采儲(chǔ)量408.83億立方米。相比中國(guó)頁(yè)巖氣總儲(chǔ)量30萬(wàn)億立方米來(lái)說(shuō)，此次探明仍處于比較小的份額，我國(guó)的頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)仍有很多難題要攻克。

近日，中石油在官方網(wǎng)站發(fā)布消息稱(chēng)，四川盆地頁(yè)巖氣勘探獲重大突破，經(jīng)國(guó)土資源部審定，中國(guó)石油在四川盆地新增頁(yè)巖氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量1635.31億立方米、技術(shù)可采儲(chǔ)量408.83億立方米。

相較中石化過(guò)去發(fā)現(xiàn)的單體構(gòu)造型頁(yè)巖氣“甜點(diǎn)”，此次探明的區(qū)塊資源規(guī)模更大，儲(chǔ)量更加豐富。“這是中國(guó)石油首次提交頁(yè)巖氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量，也是我國(guó)發(fā)現(xiàn)的首個(gè)大面積連續(xù)型的頁(yè)巖氣‘甜點(diǎn)區(qū)’。”中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院副院長(zhǎng)鄒才能說(shuō)。

據(jù)悉，2014年我國(guó)頁(yè)巖氣總產(chǎn)量達(dá)13億立方米，截至2014年底，中國(guó)已探明頁(yè)巖氣地質(zhì)儲(chǔ)量1067.5億立方米，三級(jí)地質(zhì)儲(chǔ)量接近5000億立方米。“本次探測(cè)讓存量資源大幅度增加，對(duì)促進(jìn)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展很有裨益。”賽迪顧問(wèn)高級(jí)分析師張謙在認(rèn)可其意義的同時(shí)也指出，“相比中國(guó)頁(yè)巖氣總儲(chǔ)量30萬(wàn)億立方米來(lái)說(shuō)，此次探明仍處于比較小的份額，我國(guó)的頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)仍有很多難題要攻克。”

古老地層探寶藏

中石油此次公布的頁(yè)巖氣勘探區(qū)位于四川盆地的威202井區(qū)、寧201井區(qū)、YS108井區(qū)，新增含氣面積207.87平方公里。這3個(gè)區(qū)塊均位于國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)示范區(qū)內(nèi)。

中國(guó)能源網(wǎng)首席信息官韓曉平表示，中石油此次公布的發(fā)現(xiàn)，在此前已經(jīng)完成了初步的勘探工作，一直在等國(guó)土資源部確認(rèn)后才正式對(duì)外宣布。“這幾個(gè)區(qū)塊的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量很早就被發(fā)現(xiàn)了，現(xiàn)場(chǎng)也有不少技術(shù)創(chuàng)新，而且這幾個(gè)區(qū)塊的單井造價(jià)也相較之前的勘探便宜了不少。”韓曉平說(shuō)道。

鄒才能研究提出，我國(guó)有發(fā)育構(gòu)造型“甜點(diǎn)區(qū)”、連續(xù)型“甜點(diǎn)區(qū)”兩類(lèi)頁(yè)巖氣富集模式，此次探明儲(chǔ)量是我國(guó)大面積連續(xù)型“甜點(diǎn)區(qū)”海相頁(yè)巖氣取得的重大突破。“此次探明頁(yè)巖氣存在于4.38億年到4.37億年這一個(gè)百萬(wàn)年間形成的富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖地層，主要儲(chǔ)氣層厚30到50米。”鄒才能進(jìn)一步解釋說(shuō)。

在這樣古老的地層當(dāng)中，要形成頁(yè)巖氣并不容易。“這是目前全世界所發(fā)現(xiàn)的頁(yè)巖氣田當(dāng)中熱氧化程度（RO）最高的，達(dá)2.0%～3.5%，壓裂系數(shù)達(dá)1.3～2.1，在高氧化、超高壓地層中發(fā)現(xiàn)的寶藏，是古老頁(yè)巖氣的重大理論突破，在世界都有重大的科學(xué)價(jià)值。”鄒才能說(shuō)。

富含頁(yè)巖氣的地層中，數(shù)億年前發(fā)育豐富的筆石生物很重要。鄒才能說(shuō)：“筆石的多少，在一定程度上決定了頁(yè)巖中有機(jī)質(zhì)含量的富集程度。”古生物埋藏?zé)嵫莼?，先生成石油再裂解成氣，在?yè)巖地層保留下來(lái)的，就是現(xiàn)在的頁(yè)巖氣。

鄒才能認(rèn)為，“有機(jī)質(zhì)含量（TOC）大于3%、每噸巖石含氣量大于3立方米、孔隙度大于4%、壓裂系數(shù)大于1.3，這是評(píng)價(jià)頁(yè)巖氣富集高產(chǎn)‘甜點(diǎn)段’的關(guān)鍵指標(biāo)”。有機(jī)質(zhì)富集段范圍一般在30～50米上下，水平井體積壓裂也必須限制在這個(gè)層段范圍。

“我國(guó)的水平井體積壓裂技術(shù)已基本成熟，水平井鉆頭要在3000米的地下橫向前進(jìn)1000～1500米，上下擺動(dòng)不能超過(guò)6米，就像穿針，鉆頭在巷道里前進(jìn)要穩(wěn)、準(zhǔn)、狠。”鄒才能比喻道。

起步雖晚進(jìn)展快

“在中國(guó)，頁(yè)巖氣起步雖晚，但進(jìn)展很快。”鄒才能說(shuō)。此前，我國(guó)頁(yè)巖氣基礎(chǔ)理論研究在尋找單體型構(gòu)造型“甜點(diǎn)”方面取得了重大進(jìn)展，本次中石油在四川盆地海相頁(yè)巖氣提交規(guī)模儲(chǔ)量，標(biāo)志著我國(guó)海相大面積“連續(xù)型”分布的頁(yè)巖氣獲重大突破。而尋找大面積連續(xù)型“甜點(diǎn)區(qū)”，也是我國(guó)未來(lái)頁(yè)巖氣實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益開(kāi)采的戰(zhàn)略方向。

“作為引領(lǐng)國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣技術(shù)發(fā)展的先行者，中石油自主攻關(guān)初步形成了成套頁(yè)巖氣開(kāi)采技術(shù)。”張謙介紹說(shuō)，水平井體積壓裂、地震甜點(diǎn)段預(yù)測(cè)、微地震監(jiān)測(cè)技術(shù)，是中石油開(kāi)采頁(yè)巖氣的技術(shù)保證。

在韓曉平看來(lái)，頁(yè)巖氣的勘探開(kāi)采更應(yīng)開(kāi)放、創(chuàng)新，讓企業(yè)受益，才能更快發(fā)展。“我國(guó)頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)目前受制于開(kāi)采資質(zhì)、體制、機(jī)制等問(wèn)題，還處于傳統(tǒng)的油氣勘探開(kāi)發(fā)模式。只有從資本市場(chǎng)逐利的方向來(lái)發(fā)展、創(chuàng)新，才能使頁(yè)巖氣對(duì)我國(guó)油氣產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生顛覆性的影響。”韓曉平說(shuō)道。

而頁(yè)巖氣的盈利主要依靠技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模效益。“頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)是能源多元化的戰(zhàn)略之一，比如，美國(guó)的頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)后改變了美國(guó)的能源結(jié)構(gòu)，客觀上導(dǎo)致了油價(jià)的下降，使得美國(guó)在對(duì)外關(guān)系處理上更加靈活。中國(guó)為了保證能源安全開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣，不會(huì)因?yàn)橛蛢r(jià)問(wèn)題而停止。不可否認(rèn)，隨著技術(shù)和規(guī)模的提升，頁(yè)巖氣的成本會(huì)降低。”張謙說(shuō)。

該觀點(diǎn)得到了鄒才能的證實(shí)：“2014年頁(yè)巖氣井的鉆井成本已由前幾年的每口井1億元，下降至每口井6000～8000萬(wàn)元，今后希望進(jìn)一步下降至每口井5000萬(wàn)元左右。”

成績(jī)斐然存挑戰(zhàn)

“雖然我國(guó)頁(yè)巖氣發(fā)展速度很快，但整體來(lái)說(shuō)仍處于工業(yè)化起步階段。”鄒才能分析。未來(lái)，我國(guó)頁(yè)巖氣的發(fā)展還面臨一系列挑戰(zhàn)，仍需要以理論技術(shù)創(chuàng)新為抓手，以管理、體制機(jī)制創(chuàng)新為助推器，進(jìn)一步推動(dòng)頁(yè)巖氣的發(fā)展。

與美國(guó)頁(yè)巖發(fā)育以海相為主不同，我國(guó)頁(yè)巖既有海相，也有海陸過(guò)渡相和陸相。鄒才能介紹：“海陸過(guò)渡相、陸相頁(yè)巖氣形成與富集機(jī)理、資源評(píng)價(jià)等基礎(chǔ)理論研究與攻關(guān)仍要加強(qiáng)創(chuàng)新。”

同時(shí)，我國(guó)3500米以上的淺層海相頁(yè)巖氣勘探理論技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，但3500米以下的深層技術(shù)仍存在瓶頸。“深層頁(yè)巖氣占我國(guó)海相頁(yè)巖氣資源的60%左右，如何開(kāi)采，還需在水平井鉆井井眼軌跡控制、深部?jī)?chǔ)層體積改造、施工工藝工具配套等方面有新突破。”鄒才能說(shuō)。

“隨著我國(guó)頁(yè)巖氣各個(gè)區(qū)塊紛紛進(jìn)入生產(chǎn)階段，通過(guò)開(kāi)發(fā)技術(shù)進(jìn)步來(lái)改變頁(yè)巖氣低產(chǎn)、低效等先天屬性迫在眉睫。”鄒才能說(shuō)。我國(guó)頁(yè)巖氣地質(zhì)條件復(fù)雜，技術(shù)要求高、難度大，為了降低成本進(jìn)行全過(guò)程成本管控尤其重要。需要通過(guò)技術(shù)革新和管理提升進(jìn)一步降本增效，確保頁(yè)巖氣規(guī)模效益發(fā)展。

另外，還要加強(qiáng)復(fù)雜地表平臺(tái)式工廠化生產(chǎn)模式探究。“大面積連續(xù)型頁(yè)巖氣區(qū)為6～10口井的平臺(tái)井場(chǎng)布設(shè)提供了可能，但適合特殊地面與地下地質(zhì)條件的小型化、大功率生產(chǎn)設(shè)備等新技術(shù)和新裝備仍需探究。”

我國(guó)頁(yè)巖氣前景廣闊，未來(lái)可期。鄒才能認(rèn)為，只要繼續(xù)堅(jiān)持科技創(chuàng)新與管理創(chuàng)新，頁(yè)巖氣發(fā)展的“黃金期”已為期不遠(yuǎn)。