從綠色能源暢想到頁(yè)巖氣大突破

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3月24日，傅成玉董事長(zhǎng)在香港宣布：中國(guó)石化頁(yè)巖氣勘探取得重大突破，我國(guó)首個(gè)大型頁(yè)巖氣田——涪陵頁(yè)巖氣田提前進(jìn)入商業(yè)化開發(fā)階段。這對(duì)加快我國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，緩解我國(guó)中東部地區(qū)天然氣市場(chǎng)供應(yīng)壓力，加快節(jié)能減排和大氣污染治理具有重要意義。近日，中國(guó)石化報(bào)派出記者深入涪陵頁(yè)巖氣田采訪調(diào)研，圍繞決策部署、理論創(chuàng)新、工程技術(shù)、管理模式、安全環(huán)保等推出一組系列報(bào)道，全方位展現(xiàn)涪陵頁(yè)巖氣田勘探開發(fā)的歷程和經(jīng)驗(yàn)。敬請(qǐng)關(guān)注。

2013年6月，涪陵焦石壩，正在鉆進(jìn)中的12號(hào)平臺(tái)施工現(xiàn)場(chǎng)。

烏江，綠如碧玉，在高山峽谷中蜿蜒而來(lái)；長(zhǎng)江，氣勢(shì)磅礴，自西而來(lái)一路收江并流。兩江在重慶東北部的涪陵區(qū)合流，自此，長(zhǎng)江以更加壯美的身姿向東奔騰疾馳。

涪陵區(qū)的西部有座小鎮(zhèn)，漫山遍野都是深灰色的巖石，時(shí)不時(shí)在山頭或田間冒出。巖面風(fēng)化呈黑色，似燒焦?fàn)?，這個(gè)鎮(zhèn)故而得名“焦石鎮(zhèn)”。小鎮(zhèn)所轄的區(qū)域，因?yàn)榈貏?shì)相對(duì)平緩，被當(dāng)?shù)厝藛咀?ldquo;焦石壩”。“壩”在重慶當(dāng)?shù)兀瞧降氐囊馑肌?/p>

焦石壩地區(qū)，土地肥沃，四季分明，是涪陵榨菜的主產(chǎn)地。榨菜讓涪陵聞名天下，卻沒(méi)有讓焦石壩群眾富裕起來(lái)。富裕的希望，始于2012年11月28日。

這一天，中國(guó)石化在焦石壩地區(qū)實(shí)施的第一口頁(yè)巖氣井——焦頁(yè)1HF井鉆獲高產(chǎn)頁(yè)巖氣，開啟了中國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)的新紀(jì)元，翻開了焦石壩乃至涪陵經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新篇章，點(diǎn)燃了中國(guó)石化打造上游長(zhǎng)板和當(dāng)?shù)厝罕娙娼ǔ尚】瞪鐣?huì)的新希望。

今天的焦石壩，中國(guó)石化正加快推進(jìn)涪陵國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣示范區(qū)建設(shè)，青山綠水間井架林立，橘紅工裝舞動(dòng)，第一期50億立方米產(chǎn)能建設(shè)項(xiàng)目如火如荼推進(jìn)，沉寂已久的山鄉(xiāng)正在發(fā)生一日千里的巨變。

美麗中國(guó)的能源使命

頁(yè)巖氣是主體上以吸附或游離狀態(tài)存在于泥巖、高碳泥巖、頁(yè)巖中的天然氣，是一種蘊(yùn)藏廣泛且豐富的非常規(guī)清潔能源。受開采認(rèn)識(shí)和開采技術(shù)限制，在國(guó)內(nèi)一直未引起足夠重視。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，美國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，2012年頁(yè)巖氣產(chǎn)量達(dá)到2653億立方米，占其天然氣總產(chǎn)量的37%，大大提高了本國(guó)能源自給率，改變了美國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，降低了能源的對(duì)外依賴度。國(guó)際社會(huì)普遍認(rèn)為，頁(yè)巖氣開發(fā)是全球能源領(lǐng)域的一場(chǎng)革命，它不僅增加了全球天然氣產(chǎn)量，而且對(duì)全球天然氣市場(chǎng)、能源供應(yīng)格局、氣候變化政策甚至地緣政治產(chǎn)生了重要影響。

中國(guó)的頁(yè)巖氣資源豐富，國(guó)家高度重視頁(yè)巖氣資源的勘探開發(fā)。國(guó)土資源部2011年將頁(yè)巖氣正式列為新發(fā)現(xiàn)礦種，對(duì)其按單獨(dú)礦種進(jìn)行投資管理。國(guó)家發(fā)改委、財(cái)政部、國(guó)土資源部、國(guó)家能源局于2012年研究制定了《頁(yè)巖氣發(fā)展規(guī)劃（2011-2015年）》，提出2015年實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣產(chǎn)量65億立方米，并將頁(yè)巖氣開發(fā)向民營(yíng)資本開放，加快了頁(yè)巖氣開發(fā)利用的步伐。同年11月，國(guó)家發(fā)布頁(yè)巖氣開發(fā)利用財(cái)政補(bǔ)貼政策,進(jìn)一步鼓勵(lì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。頁(yè)巖氣作為綠色能源，成為能源建設(shè)的熱點(diǎn)領(lǐng)域。

中國(guó)石化積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，加快實(shí)施頁(yè)巖油氣勘探開發(fā)。早在2008年，中國(guó)石化就涉足頁(yè)巖氣領(lǐng)域研究。2009年，在中國(guó)石化集團(tuán)黨組的部署下，油田勘探開發(fā)事業(yè)部成立非常規(guī)勘探處，統(tǒng)一組織實(shí)施上游頁(yè)巖油氣勘探，并與埃克森美孚、康菲等國(guó)際實(shí)力雄厚的公司開展頁(yè)巖氣勘探合作。

傅成玉董事長(zhǎng)高度重視并親自組織推動(dòng)頁(yè)巖氣勘探開發(fā)，早在2011年6月就明確提出：“中國(guó)石化頁(yè)巖氣勘探開發(fā)要走在中國(guó)前列。”

隨著“建設(shè)世界一流能源化工公司”發(fā)展目標(biāo)的確立，中國(guó)石化把資源戰(zhàn)略放在更加突出的位置，提出要用非常規(guī)的思維實(shí)現(xiàn)非常規(guī)油氣的快速發(fā)展，并把非常規(guī)領(lǐng)域納入五大會(huì)戰(zhàn)體系部署，明確了會(huì)戰(zhàn)目標(biāo)，按照“三新三高”模式全力推進(jìn)非常規(guī)會(huì)戰(zhàn)。

今年3月1日，中國(guó)石化與重慶市簽訂涪陵頁(yè)巖氣戰(zhàn)略合作協(xié)議。傅成玉在簽字儀式上又指出：“中國(guó)石化作為國(guó)家能源公司，有責(zé)任、有義務(wù)在新能源、非常規(guī)油氣資源領(lǐng)域承擔(dān)更大責(zé)任，既要積極推進(jìn)國(guó)家能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，為加快生態(tài)文明建設(shè)、打造美麗中國(guó)做貢獻(xiàn)，也要積極推進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)繁榮發(fā)展。”

5年來(lái)，中國(guó)石化在頁(yè)巖油氣勘探開發(fā)和研究方面已投入數(shù)十億元人民幣，幾乎上游所有企業(yè)都參與到這場(chǎng)轟轟烈烈的能源革命中，在山東、河南、湖北、四川、貴州、重慶等地完成了40余口頁(yè)巖油、頁(yè)巖氣井，取得了良好的勘探和研究成果。

以焦頁(yè)1HF井獲得商業(yè)頁(yè)巖氣為標(biāo)志，中國(guó)石化乃至中國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)取得了歷史性突破，從此進(jìn)入高速發(fā)展階段。2013年，國(guó)家能源局正式批準(zhǔn)涪陵頁(yè)巖氣田為國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣產(chǎn)能建設(shè)示范區(qū)?！　?/p>

從海相到陸相，再到聚焦焦石壩

“中國(guó)石化率先打開了國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣領(lǐng)域的商業(yè)開發(fā)之門，取得這個(gè)歷史性突破并非偶然，而是經(jīng)歷了不斷探索、不斷認(rèn)識(shí)、不斷總結(jié)的艱難歷程。”油田事業(yè)部負(fù)責(zé)人如是說(shuō)。

自2009年以來(lái)，中國(guó)石化針對(duì)頁(yè)巖氣陸續(xù)開展了選區(qū)評(píng)價(jià)、鉆探評(píng)價(jià)和產(chǎn)能評(píng)價(jià)三個(gè)方面的工作。

在選區(qū)評(píng)價(jià)上，中國(guó)石化通過(guò)與北美典型頁(yè)巖氣形成條件對(duì)比，以頁(yè)巖厚度、有機(jī)質(zhì)豐度、熱演化程度、埋藏深度和硅質(zhì)礦物含量為主要評(píng)價(jià)參數(shù)，優(yōu)選出南方海相和四川盆地為頁(yè)巖氣勘探有利區(qū)。

在鉆探評(píng)價(jià)上，2009年，中國(guó)石化在南方海相優(yōu)選宣城—桐廬、湘鄂西、黃平、漣源區(qū)塊實(shí)施了宣頁(yè)1、河頁(yè)1、黃頁(yè)1和湘頁(yè)1井，獲得低產(chǎn)氣流。通過(guò)鉆探實(shí)踐和研究，認(rèn)為南方海相頁(yè)巖熱演化程度高，保存條件差，自此頁(yè)巖氣勘探轉(zhuǎn)向四川盆地及其周緣地區(qū)。2011年，中國(guó)石化對(duì)四川盆地侏羅系和三疊系陸相烴源巖開展評(píng)價(jià)，獲得了頁(yè)巖氣產(chǎn)量，但未獲商業(yè)發(fā)現(xiàn)。與此同時(shí)，中國(guó)石化開始針對(duì)志留系龍馬溪組加強(qiáng)研究和勘探。

焦石壩地處四川盆地邊緣，深藏于武陵山系西端的崇山峻嶺中，是不被常規(guī)油氣勘探看好的地區(qū)。2000年前開展過(guò)少量二維地震，2006年進(jìn)行了構(gòu)造評(píng)價(jià)。前期勘探和研究認(rèn)為，焦石壩地區(qū)保存條件差，勘探潛力小。2009年，在集團(tuán)公司統(tǒng)一部署下，勘探南方分公司開始在這一地區(qū)開展系統(tǒng)的地質(zhì)調(diào)查和基礎(chǔ)研究，并對(duì)原有地震資料進(jìn)行了重新解釋。出露地表的露頭和剖面表明，該地區(qū)龍馬溪組有優(yōu)質(zhì)頁(yè)巖層發(fā)育。新的研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)雖然整體保存條件差，但海相龍馬溪組頁(yè)巖層穩(wěn)定性好。在深入研究的基礎(chǔ)上，2011年9月，在焦石壩部署了焦頁(yè)1HF井。

2012年11月28日，在多方努力下，焦頁(yè)1HF井試氣獲日產(chǎn)氣20.3萬(wàn)立方米，取得中國(guó)石化頁(yè)巖氣勘探重大突破。這讓中國(guó)石化頁(yè)巖氣勘探開發(fā)者精神大振。通過(guò)一系列研究和鉆探評(píng)價(jià)認(rèn)為：川東南地區(qū)志留系龍馬溪組富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖分布面積廣、厚度大、有機(jī)質(zhì)豐度高、含氣性好，具有良好的頁(yè)巖氣形成條件。自此，四川盆地頁(yè)巖氣勘探開始向川東南地區(qū)志留系龍馬溪組聚焦。

2012年12月，股份公司召開四川盆地及周緣地區(qū)頁(yè)巖油氣研討會(huì)，決定部署甩開評(píng)價(jià)焦石壩的3口探井及三維地震600平方千米。

頁(yè)巖氣產(chǎn)能評(píng)價(jià)工作也隨之鋪開。2013年1月28日，油田事業(yè)部組織編制審查了《涪陵地區(qū)龍馬溪組頁(yè)巖氣開發(fā)試驗(yàn)方案》，優(yōu)選28.7平方千米有利區(qū)部署鉆井平臺(tái)10個(gè)，新鉆井17口，以進(jìn)一步評(píng)價(jià)龍馬溪組頁(yè)巖氣合理開發(fā)技術(shù)政策，探索儲(chǔ)層主導(dǎo)改造工藝。同時(shí)，股份公司決定將涪陵頁(yè)巖氣開發(fā)試驗(yàn)區(qū)組織建設(shè)交由江漢油田管理。

江漢油田黨政領(lǐng)導(dǎo)班子高度重視，精心組織，抽調(diào)精兵強(qiáng)將，調(diào)集鉆井、壓裂等施工隊(duì)伍，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)組織管理，試驗(yàn)區(qū)開發(fā)節(jié)奏日漸加快，17口開發(fā)試驗(yàn)井全部獲得成功，平均單井日產(chǎn)氣15萬(wàn)立方米以上。

2013年11月3日，集團(tuán)公司黨組批準(zhǔn)油田事業(yè)部提出的涪陵焦石壩區(qū)塊50億立方米頁(yè)巖氣建設(shè)意見(jiàn)。

今年3月24日，中國(guó)石化在香港宣布：焦石壩地區(qū)計(jì)劃2017年建成年產(chǎn)能100億立方米的頁(yè)巖氣田。

點(diǎn)燃頁(yè)巖油氣新希望

2013年6月7日，集團(tuán)公司董事長(zhǎng)傅成玉到勘探南方分公司調(diào)研時(shí)，信心十足地鼓勵(lì)基層頁(yè)巖氣勘探工作者：“開發(fā)常規(guī)油氣是在餐桌上吃飯，而開發(fā)頁(yè)巖油氣是在廚房里吃飯，飯都是廚房端出來(lái)的，可想而知頁(yè)巖氣勘探開發(fā)的希望有多大。”

國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣開發(fā)在2010年形成了第一個(gè)熱潮，在國(guó)家有關(guān)部委的推動(dòng)下，從企業(yè)到政府，從國(guó)企到民企都在關(guān)注或者直接投入頁(yè)巖油氣勘探開發(fā)。但由于地質(zhì)認(rèn)識(shí)和開采技術(shù)跟不上，頁(yè)巖油氣開采實(shí)際效果很不理想，2012年下半年進(jìn)入低谷期，一度出現(xiàn)了許多懷疑和悲觀的論調(diào)。2012年底，焦頁(yè)1HF井的戰(zhàn)略突破，掃除了籠罩在頁(yè)巖油氣開采行業(yè)的陰霾，點(diǎn)燃了頁(yè)巖油氣勘探開發(fā)的新希望。

焦石壩地區(qū)的頁(yè)巖氣發(fā)現(xiàn)是國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣勘探開發(fā)的新開端、轉(zhuǎn)折點(diǎn)，國(guó)內(nèi)首個(gè)大型頁(yè)巖氣田——涪陵頁(yè)巖氣田由此誕生，標(biāo)志著我國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)實(shí)現(xiàn)重大戰(zhàn)略突破，提前加速進(jìn)入大規(guī)模商業(yè)化發(fā)展階段，比原先預(yù)計(jì)的10年實(shí)現(xiàn)規(guī)模開發(fā)的時(shí)間大大縮短。中國(guó)石化在資源評(píng)價(jià)體系、工藝技術(shù)體系和壓裂裝備研發(fā)制造等方面取得了重要突破，這些科技成果在涪陵頁(yè)巖氣田得到成功實(shí)踐。

距離焦石壩150公里的丁山地區(qū)，地跨重慶綦江和貴州習(xí)水，是中國(guó)石化確定的第二個(gè)海相頁(yè)巖氣勘探突破區(qū)，前不久完井的丁頁(yè)2HF井已在海相優(yōu)質(zhì)頁(yè)巖中試獲高產(chǎn)氣流。日前已經(jīng)完鉆的丁頁(yè)1HF井正在進(jìn)行水平段壓裂測(cè)試。一直堅(jiān)守在丁頁(yè)1HF井施工現(xiàn)場(chǎng)的勘探南方分公司地質(zhì)專家夏維書對(duì)海相頁(yè)巖氣勘探信心滿滿。他指著剛從地下4000米深處取出的深灰色的優(yōu)質(zhì)頁(yè)巖說(shuō)：“焦石壩和丁山地區(qū)頁(yè)巖氣的突破，說(shuō)明我們已經(jīng)進(jìn)入大糧倉(cāng)內(nèi)擔(dān)糧食，隨著理論的成熟和技術(shù)的進(jìn)步，我們會(huì)源源不斷從這個(gè)大倉(cāng)庫(kù)內(nèi)把糧食擔(dān)出來(lái)。”

在焦石壩頁(yè)巖氣發(fā)現(xiàn)的推動(dòng)下，國(guó)內(nèi)掀起了新一輪頁(yè)巖油氣勘探開發(fā)熱潮。曾經(jīng)的榨菜之鄉(xiāng)正在引領(lǐng)這場(chǎng)前所未有的能源革命。