隨著幾處勘探開發(fā)連獲重大突破，頁巖氣最近又火熱起來。中國作為儲(chǔ)量大國明未，頁巖氣可采資源量達(dá)21.8萬億立方米止歇，目前探明率卻僅有4.79%津函，資源潛力巨大锥酌。在中國天然氣對(duì)外依存度不斷攀升之際守涤，非常規(guī)天然氣頁巖氣開采的價(jià)值不言而喻偿股。

中國頁巖氣面臨的問題

頁巖氣資源開發(fā)效益差澄俘。與北美相比，中國頁巖氣地質(zhì)成藏條件價(jià)差堤麻，客觀上降低了中國頁巖氣開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益酸儿。中國頁巖氣資源多分布在山區(qū)，地表?xiàng)l件復(fù)雜造成鉆探前工作量和后續(xù)地面工程的投資大幅增加峡稿，鉆機(jī)連續(xù)工作的能力差;油藏埋深在3500米以下哀呕，造成鉆井機(jī)械和液壓壓裂機(jī)械成本上升膊许，以及相應(yīng)的鉆井液、壓裂液支捍、支撐劑等鉆化產(chǎn)品投入大幅增加;開發(fā)區(qū)域水資源缺乏拭秃，造成額外工作量增加，開發(fā)成本高等問題抗稿。

頁巖氣試油投產(chǎn)作業(yè)挑戰(zhàn)眾多蔓献。根據(jù)中國石油川慶鉆探鉆采工程技術(shù)研究院副院長韓烈祥的介紹：試油投產(chǎn)作業(yè)是頁巖氣勘探與商業(yè)開發(fā)的橋梁，主要用于對(duì)產(chǎn)出流體安全控制基公、分離計(jì)量和處理等幅慌。由于頁巖氣勘探開發(fā)特殊性，試油投產(chǎn)作業(yè)面臨諸多挑戰(zhàn)：(1)試油投產(chǎn)期間大量注入的液體會(huì)從井筒返出轰豆，頁巖氣液體處理量大;(2)傳統(tǒng)“一井一組”的試油裝備無法滿足“工廠化”作業(yè);(3)試油投產(chǎn)裝備破壞嚴(yán)重胰伍，影響改造效果;(4)頁巖氣開發(fā)需要及時(shí)回收。

面對(duì)諸多問題與挑戰(zhàn)酸休，傳統(tǒng)裝備已不適用于頁巖氣規(guī)模效益開發(fā)骂租，亟需突破技術(shù)瓶頸、研制核心裝備斑司。為此渗饮，川慶鉆探鉆采工程技術(shù)研究院項(xiàng)目組開展了頁巖氣試油投產(chǎn)裝備的持續(xù)攻關(guān)。

頁巖氣試油投產(chǎn)裝備發(fā)展歷程

很早以前川慶鉆探鉆采工程技術(shù)研究院項(xiàng)目組就通過國家863項(xiàng)目與中國石油大學(xué)柳貢慧團(tuán)隊(duì)聯(lián)合研究氣體分離及回收技術(shù)并成功應(yīng)用與氣體鉆井宿刮，從鉆井移植到開采不斷顯示出良好的經(jīng)濟(jì)性互站，還可以大量減少天然氣放空或二氧化碳排放，環(huán)保貢獻(xiàn)更為明顯僵缺，社會(huì)效益巨大胡桃。

通過近年來的努力，形成了頁巖氣試油投產(chǎn)3大系列裝備共計(jì)12套裝置谤饭，實(shí)現(xiàn)了水資源重復(fù)利用么鹊、天然氣見氣回收投產(chǎn)，支撐了四川省頁巖氣產(chǎn)能建設(shè)诚悍。大大縮短了頁巖氣開發(fā)投資回報(bào)周期勇震，其成果獲得了北京市科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)。

頁巖氣試油投產(chǎn)裝備關(guān)鍵創(chuàng)新技術(shù)及應(yīng)用

關(guān)鍵創(chuàng)新技術(shù)

1毛师、天然氣凈化裝備實(shí)現(xiàn)了頁巖氣開發(fā)“見氣回收投產(chǎn)”

針對(duì)頁巖氣開發(fā)面臨產(chǎn)出流體成分復(fù)雜尼摩，凈化難度大;傳統(tǒng)濾網(wǎng)方式砂處理能力有限等問題，形成五級(jí)過濾天然氣凈化裝備族江，成功研制了105MPa旋流除砂器惜荐，實(shí)現(xiàn)了頁巖氣開發(fā)“見氣回收投產(chǎn)”。

2站号、自動(dòng)化液體回收裝備助力水資源循環(huán)利用針對(duì)頁巖氣試油投產(chǎn)期間排出流體時(shí)間長用缔，流量大瘩朋，研制了自動(dòng)一體化控壓分離計(jì)量裝置和袋式精細(xì)化過濾裝置，實(shí)現(xiàn)了水資源循環(huán)利用赠粘。

3券亚、安全控制裝備為試油投產(chǎn)安全作業(yè)鋪平道路

針對(duì)頁巖氣試油投產(chǎn)期間高速流體下設(shè)備沖蝕嚴(yán)重，天然氣緊急處理等問題校摩，研制了高抗沖蝕節(jié)流閥和密閉燃燒器看峻，確保了作業(yè)安全。

4衙吩、技術(shù)先進(jìn)性

試油投產(chǎn)裝備解決了頁巖氣開發(fā)中面臨的水資源消耗量大互妓、無法及時(shí)投產(chǎn)、無法滿足頁巖氣高效開發(fā)等技術(shù)難題坤塞，通過國內(nèi)外對(duì)標(biāo)冯勉，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際同類產(chǎn)品水平摹芙，部分指標(biāo)高于國外產(chǎn)品珠闰。

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

該研究成果在現(xiàn)場(chǎng)廣泛應(yīng)用，保障了頁巖氣的規(guī)模開發(fā)瘫辩。在長寧威遠(yuǎn)2017年已實(shí)現(xiàn)22億方天然氣產(chǎn)量，2018年預(yù)計(jì)可達(dá)到30億方產(chǎn)量坛悉，為下一步四川300和500億方產(chǎn)能建設(shè)提供了技術(shù)保障伐厌。截至目前，該試油投產(chǎn)裝備共在207口井進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用琴市，回收水1.25萬方邑丰，回收輸氣1.5億方。