页岩气开采频传捷报 自主创新啃下“硬骨头”

事实上,近期,我国页岩气勘探开发捷报频传。其中，重庆南部地区的中石化丁页4井试获20.56万立方米/日高产工业气流，突破了埋深超过4000米的压裂技术瓶颈;重庆西部地区的中石油足202井试获4.9万立方米/日气流，压裂深度达到3980米;湖北宜昌的鄂宜页1井在寒武系获得无阻流量12.38万立方米/日的高产页岩气流。对此,市场人士认为，非常规油气资源勘探开发加速推进，页岩气迈入产业化商业化生产阶段。

页岩气开采频传捷报 自主创新啃下“硬骨头”

国土资源部近日宣布，中国成为与美国、加拿大鼎足而立的页岩气生产大国。这是一次具有战略意义的重大能源变革——从2010年前后实现“零”的突破，到目前全国年产能超过100亿立方米、累计产气超过100亿立方米，中国迈入“全球三甲”。

据新华社9月14日消息，这是一段几无先例可循的创新历程——在开发开采过程中，中国企业依靠自主创新，探索出一套适合中国地质条件、水平国际领先的页岩气勘探开发理论、技术、标准和管理体系。

这是一项仍需奋蹄疾步的事业——要实现国家页岩气发展规划提出的“2030年实现页岩气产量800-1000亿立方米”的目标，仍需矢志创新、迎难而上。

勘探突破：我国页岩气资源量位居世界前列

近期，我国页岩气勘探开发捷报频传——重庆南部地区的中石化丁页4井试获20.56万立方米/日高产工业气流，突破了埋深超过4000米的压裂技术瓶颈;重庆西部地区的中石油足202井试获4.9万立方米/日气流，压裂深度达到3980米;湖北宜昌的鄂宜页1井在寒武系获得无阻流量12.38万立方米/日的高产页岩气流，并在震旦系获得迄今全球最古老页岩气藏的重大发现……

国土资源部地质勘查司司长于海峰透露，目前四川盆地及周缘的海相地层已累计探明页岩气地质储量达到7643亿立方米，其中重庆涪陵页岩气田累计探明地质储量6008亿立方米，成为北美之外最大的页岩气田。

页岩气是一种蕴藏在页岩层中的非常规天然气，是清洁高效能源。此前，美国的“页岩气革命”，对国际天然气市场及世界能源格局产生了重大影响。

目前，我国天然气在一次能源消费中的占比不足7%，远低于世界平均水平。专家表示，大力推动页岩气勘探开发、增加天然气资源供应，对推进我国能源生产消费变革、优化能源结构、保障能源安全意义重大。

我国页岩气开采虽然起步较晚，但进展迅猛。“目前涪陵和长宁-威远两大国家级页岩气示范区勘探开发成果喜人，也证明我国页岩气开发潜力巨大，对此我们要有信心!”国土资源部矿产资源储量评审中心主任张大伟说。

作为我国页岩气大规模商业开发的“始发站”——涪陵页岩气田，一期50亿立方米年产能已经建成、二期50亿立方米年产能建设任务已经过半。“今年底将累计建成100亿立方米产能!”中石化江汉油田副总经理兼涪陵页岩气公司总经理胡德高说。

目前涪陵页岩气田日产量稳定在1600万立方米以上，相当于3200多万家庭的日常生活用气量;通过接入“川气东送”管道，涪陵页岩气田正源源不断地向长江沿线8个省市输送清洁能源。

地处川南地区的中石油长宁—威远页岩气田，近期也迎来快速增产。去年以来，这一区块新增探明储量1108.15亿立方米，建成产能25亿立方米，累计产气超过50亿立方米;到2020年，长宁—威远页岩气田产量有望达到100亿立方米。

“我国页岩气资源量位居世界前列，只要我们坚持不懈继续干，中国也有望迎来‘页岩气革命’。”中国科学院院士、中石化副总地质师金之钧说。

技术突破：在摔碎的“瓷盘”里“闻味识气”

“如果说常规天然气开采是‘静脉采血’，那页岩气开采则是从‘毛细血管’中‘采血’!”谈及页岩气开采之难，中石化集团副总经理焦方正如是说。

“借鉴北美页岩气开发经验和技术谈何容易。”中石化油田事业部副主任蔡勋育说。

水平钻井是页岩气开采中的核心技术。涪陵页岩气田尝试利用“三图一表”跟踪法进行钻井导向，如今已经形成成熟的三维可视化地质导向技术，钻头可以“闻着”气藏的“味道”前进。

桥塞也是页岩气开采必不可少的核心部件，其机械性能和抗压性要求十分严苛。“以抗压性为例，需要达到几十甚至上百兆帕，100兆帕的压力瞬间释放可穿透1厘米厚的钢板。”搭上中国页岩气开发“快车”的民企重庆鼎顺隆能源技术公司CEO李海晨指出，这一自主研制的产品已畅销国内外。

“目前我国已实现3500米以浅页岩气绿色、高效开发和技术装备自主，形成了一整套适合我国地质条件的页岩气勘探开发技术和标准体系，还在3500米以深的区域实现了突破。单井开发成本和最初相比已下降了近一半。”焦方正说。

产业突破：“千帆竞发”撬动“沉睡”的巨量资源

今年8月18日，我国页岩气探矿权拍卖全国“第一槌”在贵州敲响。经过激烈角逐，贵州产业投资集团以12.9亿元竞得正安县安场镇页岩气探矿权。这是国土资源部继2011年和2012年推出两轮页岩气区块招标之后，再次通过公开竞标出让页岩气区块探矿权。

与传统油气开发是大型国有企业的天下不同，我国页岩气开发伊始就有多家非油气企业和民营企业竞得探矿权;开发企业也一改过去一个单位“一包到底”的模式，建立起了“小甲方、大市场”的开发管理模式，有效提高了开发效率和效益。

以涪陵页岩气田为例，甲方管理人员只有200余人，而在作业高峰期，这里汇集了270多支施工队伍、人数超过8000人。“有中石化、中石油，也有民企和外企;谁的效率高、技术好，就让谁来干!”

随着我国页岩气开发不断推进，一大批产业链上下游企业茁壮成长，正在形成全产业链“千帆竞发”的可喜局面。

今年，国家发展改革委等多个部门提出加快推进天然气利用，逐步将天然气培育成为我国现代清洁能源体系的主体能源之一;到2020年，天然气在一次能源消费结构中的占比力争达到10%左右。

“页岩气有条件成为清洁能源增量的‘生力军’。”在张大伟看来，页岩气开发的技术装备不断优化、市场主体持续丰富、产业链条快速发育，为我国页岩气提速增产、扩大清洁能源消费占比提供了良好基础。

根据国土部门资源评价，我国页岩气可采资源量达20余万亿立方米，但目前全国累计探明页岩气地质储量不到1万亿立方米，绝大部分资源尚处在沉睡状态。国务院发展研究中心市场经济研究所副所长邓郁松认为，目前的开发力度还不够，尤其是一些面积大、潜力大、可采性强的区块还没有动起来。

曾参与壳牌等跨国公司页岩气开发的李海晨认为，我国页岩气逐步放量、持续增长是大势所趋。“如果政策推动力度再大一些、市场更活跃一些，中国在10年内实现‘页岩气革命’是有可能的。”

“近期我们在3500米以浅区块的开发已经实现多点开花，3500米以深的区块也有重大突破，个别气井钻井深度已超过5000米，技术进步还有很大的潜力可挖。”张大伟表示，我们还需坚定信心、奋蹄疾步。

最初，通过引进国外大公司、运用北美理论技术，打了一批井，但未获得大型商业发现。“我们逐井分析钻探失利原因，发现北美的理论技术不适应我国复杂的地质条件。”中石化勘探分公司总经理郭旭升说。

有专家形容我国南方页岩气藏犹如被摔碎的“瓷盘”，深埋在大山中。一些国际油服“巨头”面对中国埋藏深度更大、气藏结构更复杂、保存条件更差的页岩气藏，因理论和技术出现严重的“不适应症”，最后只能退出。

惟其艰难，方显勇毅。以中石化、中石油为代表的科研单位和企业矢志创新，攻克了一个又一个“硬骨头”——

压裂，通俗地说就是把页岩气从石头缝里“挤”出来，被专家称之为打开页岩气“库藏”的“钥匙”。“我们通过引进、消化、吸收和创新，很快全面掌握了从设计到指挥、施工全套技术。”江汉油田页岩气勘探开发管理部主任刘尧文说。