650億!涪陵氣田新突破
——探訪我國(guó)首個(gè)商業(yè)開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣田
涪陵输僻,因榨菜而聞名舆鸿,卻又不止榨菜。
12年前溢棱,中國(guó)石化在涪陵焦石壩實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣勘探重大突破,拉開(kāi)了我國(guó)頁(yè)巖氣商業(yè)開(kāi)發(fā)的序幕独府。我國(guó)也由此成為北美以外首個(gè)實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣商業(yè)開(kāi)發(fā)的國(guó)家吩伊。
近日,涪陵氣田累計(jì)產(chǎn)量突破650億立方米婆沟,潔凈便螟、高效的頁(yè)巖氣從幾千米深的頁(yè)巖層中被“榨”出,“搭乘”川氣東送管道,進(jìn)入沿線千家萬(wàn)戶(hù)爆捞。
650億立方米是什么概念?按照一個(gè)家庭每天消耗0.5立方米的天然氣計(jì)算奉瘤,可滿足約1.3億個(gè)家庭使用一年。
從零起步煮甥,帶動(dòng)我國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)技術(shù)加速駛?cè)肟燔?chē)道盗温,涪陵頁(yè)巖氣田是如何實(shí)現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn),成為頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)“中國(guó)樣本”的?近日成肘,記者走進(jìn)涪陵卖局,尋找答案。
初探双霍,靠自主研發(fā)
盛夏時(shí)節(jié)砚偶,記者來(lái)到重慶市涪陵區(qū)焦石鎮(zhèn)的焦頁(yè)1HF井。井站掩映在綠意蔥蘢中洒闸,站前立著一塊黑色頁(yè)巖染坯,上面刻印著醒目的紅色字體——中國(guó)石化涪陵頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)功勛井。現(xiàn)場(chǎng)工作人員說(shuō)丘逸,“功勛”二字意義重大——
2012年11月28日单鹿,焦頁(yè)1HF井放噴測(cè)試獲高產(chǎn)工業(yè)氣流,實(shí)現(xiàn)我國(guó)頁(yè)巖氣勘探的重大突破展管。次年陕牲,焦頁(yè)1HF井投產(chǎn)外銷(xiāo),正式拉開(kāi)我國(guó)頁(yè)巖氣商業(yè)開(kāi)發(fā)的序幕瓣老,并生產(chǎn)至今芒极。
▲“頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)功勛井”碑石
“截至去年底,該井累產(chǎn)超過(guò)1.6億立方米崇已,目前仍然保持每天產(chǎn)氣1萬(wàn)立方米户挟。”焦頁(yè)1HF井管理人員告訴記者。
涪陵頁(yè)巖氣田穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)氣井遠(yuǎn)不止焦頁(yè)1HF井贱起。截至目前中痴,氣田已累計(jì)部署立體開(kāi)發(fā)調(diào)整井超500口,累計(jì)探明儲(chǔ)量近9000億立方米迫扫。
“如果把開(kāi)采常規(guī)天然氣比作在靜脈中采血疮窟,那么開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣就如同直接從毛細(xì)血管中采血。”中國(guó)石化江漢石油工程公司相關(guān)負(fù)責(zé)人形象比喻诬絮。
頁(yè)巖氣是一種非常規(guī)天然氣資源鬼癣,以游離態(tài)或吸附態(tài)賦存于泥頁(yè)巖之中,開(kāi)采時(shí)需要將頁(yè)巖壓碎啤贩,氣體才能通過(guò)空隙或裂縫逸出待秃,是業(yè)界公認(rèn)的世界級(jí)難題拜秧,其中水平井鉆井和壓裂技術(shù)尤為關(guān)鍵。
美國(guó)的“頁(yè)巖氣革命”就是一場(chǎng)由水平井鉆井和壓裂技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的能源產(chǎn)業(yè)變革章郁。
據(jù)中國(guó)石化所供資料顯示枉氮,我國(guó)頁(yè)巖氣可采資源量為31.57萬(wàn)億立方米,高于美國(guó)的24萬(wàn)億立方米暖庄,居世界首位聊替。但由于地質(zhì)、技術(shù)到環(huán)保等多方面的挑戰(zhàn)雄驹,我國(guó)頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)的難度遠(yuǎn)高于美國(guó)佃牛。
“勘探開(kāi)發(fā)初期,我們可以說(shuō)是‘四無(wú)’——無(wú)經(jīng)驗(yàn)医舆、無(wú)技術(shù)俘侠、無(wú)設(shè)備、無(wú)人才彪饺,很多員工都是第一次聽(tīng)說(shuō)‘頁(yè)巖氣’钦将。”涪陵頁(yè)巖氣技術(shù)人員回憶道。
犯其至難而圖其至遠(yuǎn)——
為解決“缺經(jīng)驗(yàn)”的難題通冕,曾借鑒北美經(jīng)驗(yàn)阱纷,實(shí)施頁(yè)巖氣探井百余口,卻均未獲得實(shí)質(zhì)性發(fā)現(xiàn)创炉。在此背景下辞唤,中國(guó)石化創(chuàng)新提出“二元富集理論”,部署實(shí)施了焦頁(yè)1HF井尺那,通過(guò)精確的目標(biāo)識(shí)別和優(yōu)化的鉆井壓裂技術(shù)为巾,成功實(shí)現(xiàn)了頁(yè)巖氣的商業(yè)開(kāi)采。
為攻破“無(wú)技術(shù)”“無(wú)設(shè)備”的關(guān)卡丹自,曾受制于國(guó)外設(shè)備只租不賣(mài)彰朴,不但成本高昂,還要面臨供貨周期長(zhǎng)弹值、維保困難等一系列問(wèn)題据智。為打破這一局面,中國(guó)石化集中資源攻克關(guān)鍵核心技術(shù)豫尽,成功實(shí)施國(guó)內(nèi)首個(gè)“瘦身井”鉆井篙梢、頁(yè)巖氣井井筒重建重復(fù)壓裂等,促進(jìn)了頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)關(guān)鍵裝備和配套工具的國(guó)產(chǎn)化美旧。
工作人員給記者算了一筆賬:1立方米進(jìn)口壓裂液約200余元渤滞,國(guó)產(chǎn)化后只要20余元;1個(gè)進(jìn)口橋塞約20萬(wàn)元,國(guó)產(chǎn)化后僅2萬(wàn)元陈症,反過(guò)來(lái)銷(xiāo)往國(guó)外蔼水。
“在工具、裝備录肯、材料等各方面實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化趴腋,我們不但掌握了鉆探的主動(dòng)權(quán),開(kāi)發(fā)成本也得到大幅降低论咏。”中國(guó)石化石油工程公司鉆井工程管理部副經(jīng)理任立偉驕傲地說(shuō)优炬。
進(jìn)擊,靠立體開(kāi)發(fā)
與常規(guī)天然氣相比厅贪,頁(yè)巖氣滲透率低蠢护,開(kāi)采難度大,產(chǎn)量遞減速度快倚撰。如何實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn)高效開(kāi)發(fā)恃姨,是一個(gè)世界級(jí)難題。
▲在涪陵頁(yè)巖氣田焦頁(yè)1HF功勛井平臺(tái)拍攝的頁(yè)巖標(biāo)本
2017年窝秤,涪陵頁(yè)巖氣田焦石壩區(qū)塊在穩(wěn)產(chǎn)3年后宴今,產(chǎn)量開(kāi)始下降。
“這是油氣資源最富集的老區(qū)幽州,還有沒(méi)有進(jìn)一步挖潛的空間?”科研人員在開(kāi)發(fā)新區(qū)的同時(shí)换攘,把目光再次投向焦石壩區(qū)塊——
“過(guò)去,我們把焦石壩區(qū)塊89米厚的頁(yè)巖當(dāng)作一套氣層來(lái)對(duì)待匙戚,認(rèn)為對(duì)下部氣層進(jìn)行壓裂改造椎颓,就能一次性‘撕’開(kāi)巖層,把資源全部‘吃’到潭三。”江漢油田涪陵頁(yè)巖氣公司技術(shù)中心工程師葛蘭說(shuō)最阿,隨著深入了解國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)、部署分層開(kāi)發(fā)評(píng)價(jià)井后粒惜,科研人員改變了原有認(rèn)識(shí)——89米厚的頁(yè)巖不同部位應(yīng)力存在差異佣棠,以往壓裂沒(méi)有改造到的地方仍有剩余資源。
“假設(shè)油氣資源在一棟樓房里蜡镶,過(guò)去只把一樓房間的開(kāi)采了雾袱,但一樓的過(guò)道和二樓、三樓還有很多資源尚未開(kāi)采官还。”葛蘭形象地比喻道芹橡。在新認(rèn)識(shí)指導(dǎo)下,江漢油田把過(guò)去開(kāi)發(fā)“一層樓”望伦,變成立體開(kāi)發(fā)“三層樓”林说。
得益于立體開(kāi)發(fā)模式,截至目前屯伞,涪陵氣田焦石壩區(qū)塊整體采收率提高到23.3%腿箩,相比2013年開(kāi)發(fā)初期翻了一番豪直。
除了焦石壩區(qū)塊,白馬等新區(qū)也實(shí)現(xiàn)了立體開(kāi)發(fā)模式初步應(yīng)用珠移。目前弓乙,涪陵頁(yè)巖氣田已累計(jì)部署立體開(kāi)發(fā)調(diào)整井超500口,日貢獻(xiàn)氣量占?xì)馓锟偖a(chǎn)量的60%以上钧惧,焦石壩區(qū)塊儲(chǔ)量動(dòng)用率達(dá)到100%暇韧,三層立體開(kāi)發(fā)區(qū)采收率提高至44.6%。
示范叮歧,為穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)
在涪陵區(qū)白濤街道油坊村作两,有一座涪陵頁(yè)巖氣公司的頁(yè)巖氣產(chǎn)出水處理站。它是我國(guó)首個(gè)頁(yè)巖氣產(chǎn)出水處理工程菌秘,每天能處理頁(yè)巖氣開(kāi)采過(guò)程中的產(chǎn)出水2400立方米袒覆。為此,配套建有15座收集泵站和50千米長(zhǎng)的產(chǎn)出水收集管網(wǎng)及奋。
記者在現(xiàn)場(chǎng)看到孝速,井底積液通過(guò)分離過(guò)濾,處理為合格的產(chǎn)出水拨蓖,排入烏江;產(chǎn)出水中的氯化物等物質(zhì)被蒸汽蒸發(fā)橱殉,濃縮加工成工業(yè)鹽,作為副產(chǎn)品外銷(xiāo)照旺。
▲由產(chǎn)出水濃縮加工成的工業(yè)鹽被打包好
“四周都是農(nóng)田泰啼、魚(yú)塘,不能讓一滴未處理過(guò)的產(chǎn)出水溢出酝浦。”現(xiàn)場(chǎng)工作人員告訴記者分衫,氣田產(chǎn)出水回收利用率可達(dá)100%······
▲工作人員展示處理合格的產(chǎn)出水
產(chǎn)量從0到100億立方米,涪陵頁(yè)巖氣田用了4年;從100億立方米到650億立方米般此,用了近6年蚪战,這意味著氣田發(fā)展駛?cè)肟燔?chē)道,走出了一條體制先進(jìn)铐懊、技術(shù)自主邀桑、裝備國(guó)產(chǎn)、環(huán)境友好的特色之路科乎。
創(chuàng)新集成頁(yè)巖氣高效開(kāi)發(fā)六大核心技術(shù)體系壁畸,首創(chuàng)我國(guó)頁(yè)巖氣立體開(kāi)發(fā)技術(shù),制定158項(xiàng)頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范茅茂,取得200件國(guó)家專(zhuān)利授權(quán)······
先行者必然先遭遇挑戰(zhàn)捏萍,也正是這些挑戰(zhàn)造就了經(jīng)驗(yàn)。
今年4月11日空闲,經(jīng)國(guó)家能源局批準(zhǔn)令杈,由中國(guó)石化江漢油田牽頭制定的《頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)調(diào)整方案編制技術(shù)要求》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已正式實(shí)施走敌。
作為我國(guó)首個(gè)針對(duì)頁(yè)巖氣立體開(kāi)發(fā)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),主要參考涪陵頁(yè)巖氣田立體開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)編撰而成棋眠,將有效助力我國(guó)實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣的持續(xù)高效開(kāi)發(fā)铣修。
面對(duì)持續(xù)突破的成績(jī),勘探開(kāi)發(fā)人員仍然能夠想起——12年前意宝,我國(guó)頁(yè)巖氣商業(yè)開(kāi)發(fā)的第一串火苗躥出焦石地面,騰空而起庵臼,以一只展翅高飛的“火鳳凰”舞動(dòng)在巴渝上空慎间,百年榨菜之鄉(xiāng)的“榨”字與頁(yè)巖氣相勾連。此后揽邀,我國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)在探索中突圍粗啼,在砥礪中奮起,正向著更加廣闊的未來(lái)大步流星辙势。