頁巖氣鉆井現(xiàn)場

9月19日，西南油氣田長寧H5-3井正在進行壓裂排采作業(yè)，返排率18.61%，監(jiān)測日產(chǎn)氣量17.2萬立方米，試油后，有望獲得高產(chǎn)。截至目前，西南油氣田今年已完成長寧—威遠區(qū)塊頁巖氣井試油22口，獲井口測試日產(chǎn)量500多萬立方米，新建年產(chǎn)能9.31億立方米。

西南油氣田加快頁巖氣開發(fā)，深化地質(zhì)認識，創(chuàng)新頁巖氣開發(fā)技術，進一步降本增效，努力實現(xiàn)2020年頁巖氣年產(chǎn)量100億立方米目標。

資源豐富，規(guī)模效益開發(fā)潛力巨大

頁巖氣是清潔高效能源。開發(fā)頁巖氣對推進能源生產(chǎn)消費變革、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、保障能源安全意義重大。

四川盆地優(yōu)質(zhì)頁巖儲層分布穩(wěn)定、厚度大，有機碳含量高、質(zhì)量好。四川頁巖氣資源量、可采資源量均為全國第一，具備規(guī)模上產(chǎn)的資源基礎。但是，四川盆地頁巖儲層地質(zhì)年代老、埋藏深、構(gòu)造復雜、鉆井和壓裂難度大、環(huán)境容量有限，頁巖氣開發(fā)條件與北美存在較大差異，頁巖氣規(guī)模效益開發(fā)面臨多重難題。

10年前，西南油氣田就開始開發(fā)頁巖氣。2010年，威201井獲氣，證實四川盆地存在頁巖氣，揭開四川盆地頁巖氣的神秘面紗，拉開了我國頁巖氣開發(fā)序幕。此后，西南油氣田按照“落實資源、評價產(chǎn)能、攻克技術、效益開發(fā)”工作方針，根據(jù)區(qū)域構(gòu)造特征、勘探開發(fā)程度、區(qū)塊接替條件、儲層埋深、儲層品質(zhì)、地質(zhì)認識、保存條件、地面條件等因素，劃分了有利的沉積微相和頁巖巖相，獲得了優(yōu)質(zhì)頁巖的各項地質(zhì)參數(shù)指標，評價了有利區(qū)，優(yōu)選了建產(chǎn)區(qū)和核心建產(chǎn)區(qū)，目前建產(chǎn)效果較好，在長寧—威遠區(qū)塊已建成年產(chǎn)能超過30億立方米。

“從資源儲備和目前的開發(fā)效果來看，頁巖氣規(guī)模效益開發(fā)潛力巨大。”西南油氣田負責頁巖氣開發(fā)的副總經(jīng)理謝軍說。

科技攻關，突破開發(fā)瓶頸

要攬瓷器活，必須有金剛鉆。2006年，西南油氣田率先開展頁巖氣評層選區(qū)，2009年率先開展先導試驗，2012年設立國家級示范區(qū)、2014年實施規(guī)模建產(chǎn)，2016年9月啟動深化評價和規(guī)模上產(chǎn)，創(chuàng)造了第一個頁巖氣工廠化作業(yè)平臺、建成國內(nèi)第一條頁巖氣外輸管道長寧外輸管線等10多項國內(nèi)第一，填補了國內(nèi)空白，突破了出氣關、技術關和規(guī)模效益開發(fā)關。

從跟國外公司合作、學習，到總結(jié)、創(chuàng)新，10年探索與攻關，西南油氣田創(chuàng)新形成了適合我國南方多期構(gòu)造演化、復雜山地海相頁巖氣勘探開發(fā)六大主體技術、高效管理模式和HSE體系，積累了地質(zhì)工程一體化、高產(chǎn)井培育等頁巖氣規(guī)模效益開發(fā)的先進經(jīng)驗，固化了水平井設計參數(shù)和主體工藝，明確了實現(xiàn)建產(chǎn)井Ⅰ類儲層“鉆遇率大于90%、井筒完整性大于90%、Ⅰ+Ⅱ類井比例大于90%”的方法和手段，實現(xiàn)了埋深3500米以淺資源的規(guī)模效益開發(fā)，并在埋深3500米至4000米開展技術攻關并取得重要進展。

西南油氣田把科技創(chuàng)新成果及時轉(zhuǎn)化為知識產(chǎn)權，占領技術制高點，積極編制頁巖氣勘探開發(fā)相關領域各級標準。截至目前，西南油氣田獲得頁巖氣專利授權10多項，編制標準24項，認定中國石油企業(yè)技術秘密7項，研發(fā)的頁巖現(xiàn)場含氣量自動測試儀獲美國發(fā)明專利授權。

目前，西南油氣田頁巖氣開發(fā)技術大多數(shù)關鍵技術可工業(yè)化推廣，部分關鍵技術經(jīng)繼續(xù)攻關或完善后可推廣應用，使我國成為繼美國、加拿大之后第三個掌握頁巖氣勘探開發(fā)關鍵技術的國家。

降本增效，提高開發(fā)效率效益

開發(fā)頁巖氣，降本增效是關鍵。

前期工程中，西南油氣田優(yōu)化平臺布設，加強水土保持、土地復墾還原耕地工作，較常規(guī)開發(fā)方式減少70％的土地占用；放開市場，通過市場競爭，提高了開發(fā)效率和效益。

鉆井壓裂過程中，西南油氣田采用“雙鉆機作業(yè)、批量化鉆進、標準化運作”的工廠化鉆井模式和“整體化部署、分布式壓裂、拉鏈式作業(yè)”的工廠化壓裂模式，減少資源占用，降低設備材料消耗，精簡人員及設備，提升效率，鉆井周期下降50%以上，壓裂效率提高50%以上，單井成本大幅降低。

地面建設中，西南油氣田采用具有頁巖氣特色的橇裝化采氣工藝，場站建設周期縮短80天，降低了平臺建設投資。

以科技攻關為抓手，降低成本。西南油氣田研制了快鉆橋塞、低黏滑溜水等5套體積壓裂關鍵工具、1套壓裂液體系，性能與國外產(chǎn)品相當，實現(xiàn)關鍵工具、壓裂液全部國產(chǎn)化，直接推動單井壓裂費用大幅降低。在頁巖氣水平井分段壓裂過程中，需要使用大量橋塞，一口井平均需要使用20個以上，以前靠進口橋塞，一個要花費15萬元，而研制出國產(chǎn)橋塞后，單個橋塞的成本大幅降低。