中国页岩气勘探开发进展(7-4)
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页岩气汇报一、美国页岩气发展概况1、美国页岩气发展三个主要阶段(1) 1821年-1979年,页岩气发现及早期发展阶段;(2) 1979年-1999年,页岩气稳步发展阶段;(3) 1999年以来,页岩气勘探开发快速发展阶段。
2、美国页岩气历史产量美国页岩气占天然气的产量是逐年上升,尤其是2007年以来,产量得到飞速增长。
2006年页岩气年产量为311亿立方米,2007年产量已经超过330亿立方米约占美国天然气产量的12%,2010年产量约1300千亿立方米,2011年产量迅速提高到约1800亿立方米,占天然气总产量的34%,平均年增长率达到45%,预计2035年将占49%。
3、美国页岩气生产井数量1981-1999 年,美国页岩气钻井总数仅为2.8万口,而2006 年一年总数已超过3.95万口。
表1为美国页岩气生产井数目发展情况,图1为美国页岩气生产井数量变化图,图2数据来源:美国页岩气资源概况及气页岩预测启示、国研中心资料等综合整理数据来源:《非常规油气勘探与开发》,东方证券研究所图1 美国页岩气生产井产增长图数据来源:美国页岩气发展现状及对我国的启示图2 美国页岩气产量及其在总产量中所占比例2002年以前,垂直井是美国页岩气开发主要的钻井方式。
随着2002年DEVON能源公司7口Barnett页岩气试验水平井取得巨大成功,业界开始大力推广水平钻井,水平井已经成为页岩气开发的主要钻井方式。
2002年后,Barnett页岩气水平井完井数迅速增加,2003-2007年累计达4960口,占页岩气生产井50%以上,2007年完钻2219口水平井,占该年页岩气完井数的94%。
图3为1990年-2007年美国Barnett页岩气生产井数量变化图。
图3 美国Barnett页岩气生产井数量变化图(据IHS)二、美国四大油服公司概况1、美国四大油服公司对比国际油田服务及设备行业综合竞争力领先的四大巨头—哈里伯顿、贝克休斯、斯伦贝谢和威福德,2011年营业收入总计972亿美元(同比增长39%),净利润达到98亿美元(同比增长46%)。
中国页岩气产业发展现状及对策建议页岩气是继煤层气、致密砂岩气之后重要的非常规天然气资源,是常规油气资源的重要补充,具有开采寿命长、生产周期长、烃类运移距离较短及含气面积大等特点。
近年来,随着能源供求关系日益加剧、开发技术的不断提高以及改善能源消费结构的迫切要求,全球掀起了页岩气开发的热潮。
为促进页岩气开发和产业发展,中国于2011年将页岩气列为第172个新矿种。
“十二五”期间,中国页岩气产业从起步到规模化商业开发,在页岩气产业各方面取得了可喜的进展。
面对“十三五”,中国页岩气产业亟待解决资源评价、开采矿权管理以及环境监管等问题。
1 中国页岩气产业发展现状1.1页岩气资源潜力巨大从2009年至2015年底,包括美国能源信息署(EIA)、中国国土资源部等在内的多家权威机构相继进行中国页岩气资源评估的研究。
1)EIA。
在2011年资源评估基础上,EIA于2013年开展了新一轮的页岩气资源评估[2,3],评估区域包括中国的四川盆地、塔里木盆地、准噶尔盆地、松辽盆地、扬子地台、江汉盆地和苏北盆地。
结果显示,中国页岩气地质资源量为134.4万亿立方米,技术可采资源量为31.6万亿立方米。
2)中国国土资源部。
2009-2012年,国土资源部组织国内科研院所、相关石油企业以及大学等27个单位,评估41个盆地(或地区)、87个评价单元、57个含气页岩层段的页岩气资源,油气资源战略研究中心负责具体实施,最终形成全国页岩气资源潜力调查评价及有利区优选成果[4]。
该成果表明,除青藏区外,中国页岩气地质资源量为134.42万亿立方米,技术可采资源量为25.08万亿立方米,分别分布在上扬子及滇黔桂区(技术可采资源量9.94万亿立方米,全国占比39.63%,下同),华北及东北地区(6.70万亿立方米,26.70%),中下扬子及东南区(4.64万亿立方米,18.49%),西北区(3.81万亿立方米,15.19%)。
3)中国工程院。
贵州省盘州地区页岩气研究进展贵州省盘州地区是我国页岩气的一个重要勘探区域,随着页岩气的成熟技术逐步开发和应用,该地区页岩气勘探和开发已经取得了一定的进展。
本文主要从盘州地区页岩气资源概况、勘探技术、开发现状和难点方面进行综述。
一、盘州地区页岩气资源概况盘州地区位于贵州省西南部,是中国近年来兴起的页岩气勘探区域之一。
近年来,盘州地区页岩气勘探不断深入,探明的主要勘探藏区有具有较高勘探前景的光素河口组、鲁沙群、龙山组和寒武系灵岩组等。
据初步估算,盘州地区页岩气资源总储量在1800亿立方米以上,其中可开发储量估计在200亿立方米以上。
(一)区域勘探技术盘州地区页岩气开发的第一步需要进行区域勘探,通过以光、电、磁、地震等地球物理方法获取页岩气区域勘探的地质、地球物理学等方面数据,对探测目标进行划分和识别,在勘探区域内确定合适的勘探方案和区块范围,为后续勘探铺平道路。
(二)岩心采取技术岩心采取技术是页岩气勘探中的关键技术之一,主要包括岩心样品采集、射孔等技术。
岩心样品采集主要是通过机械或化学方式,将岩层岩心切割下来以获取岩心样品进行分析研究。
射孔技术则是将管柱装在井下进行修孔,将水平井翻转90度,让钻头进入岩层内部,以便获得更多的岩层数据。
(三)测井解释技术测井技术作为页岩气勘探中重要的技术手段之一,主要是利用测井探头获取钻井孔壁和钻孔内的岩层资料,通过分析识别各层位的岩性、厚度、孔隙度、渗透率等参数,评价勘探区页岩气的物性参数,在进行勘探评判时具有重要的作用。
(四)地面开放试验技术地面开放试验是页岩气开发中的一种技术实践方法。
其主要部分包括钻井、压裂、排水等步骤,是将地下岩石经过打造、冲刷、钻井及压裂等方式,在地面上进行观测和测试,从而获得各种数据和评价参数,为后续的开发和生产提供有利的依据。
目前,盘州地区页岩气勘探开发已初具规模,该地区已建成4个页岩气试产区,其中铜仁市丹寨县蔡家坡页岩气示范区是盘州地区页岩气最大的产业化试验区,蔡家坡井组合井主漏期压裂试验达到压裂水量1.7×10^4立方米,压裂水压最大为10 MPa。
页岩气勘探开发技术综述朱恒银;王强【摘要】近年来,我国越来越重视对页岩气这一非常规天然气的开发研究.国内已完工了一批页岩气试采井,这预示着页岩气资源开发已开始铺开,但是页岩气开发我国还处于起步阶段,尚未进入商业性开采.页岩气的勘探开发不同于常规天然气的开发,难度较大,需要综合性的勘探技术才能完成.主要概略介绍了目前国内外关于页岩气储藏条件与地层评价方法、钻完井技术、压裂技术及固井技术等.【期刊名称】《安徽地质》【年(卷),期】2013(023)001【总页数】5页(P21-25)【关键词】页岩气;勘探开发;技术综述【作者】朱恒银;王强【作者单位】安徽省地质矿产勘查局313地质队,安徽六安237010;安徽省地质矿产勘查局313地质队,安徽六安237010【正文语种】中文【中图分类】P618.131 概述随着我国经济的发展,城市化、工业化进程的加快,对能源需求急剧增加,能源的供需矛盾也越来越突出。
当今世界各国纷纷寻找替代能源,以解决能源不足问题。
天然气的开发生产占世界能源的及其重要地位,尤其非常规天然气类型和赋存形式多样,分布十分广泛,潜在能源储量远大于传统天然气资源。
非常规天然气主要包括:致密储层气、页岩气、煤层气等。
非常规天然气能源的开发与利用越来越受到重视,将成为未来能源的接替资源。
页岩气是非常规天然气的一种。
页岩气是以多种相态存在,主体上富集于泥页岩及部分粉砂岩地层中,以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集。
页岩气赋存广,储量大,生产周期较长,全球页岩气储量约为456×1012m3,其主要分布在北美、中东、中国、拉美、中亚、俄罗斯和北非等国家和地区,占有量约占总量的约为23.8%。
我国页岩气资源分布面积达100×104km2以上,具有广阔的开发前景,初步估计可采资源约为26×1012m3(与美国相当)。
按当前的消耗水平,这些储量足够我国使用200多年。
近年来,页岩气的开发和利用,我国也十分重视。
石油行业页岩气勘探开发方案第一章总论 (2)1.1 项目背景 (2)1.2 项目目标 (2)1.3 研究方法与手段 (3)第二章页岩气资源评价 (3)2.1 页岩气资源分布 (3)2.2 页岩气资源潜力分析 (4)2.3 页岩气资源评价方法 (4)第三章页岩气地质特征 (4)3.1 页岩气成藏条件 (4)3.2 页岩气储层特征 (5)3.3 页岩气地质风险分析 (5)第四章页岩气勘探技术 (6)4.1 地震勘探技术 (6)4.2 钻井勘探技术 (6)4.3 测试评价技术 (7)第五章页岩气开发技术 (7)5.1 水力压裂技术 (7)5.2 水平井开发技术 (7)5.3 页岩气开采工艺 (8)第六章页岩气开发方案设计 (8)6.1 开发井网设计 (8)6.1.1 设计原则 (8)6.1.2 设计内容 (9)6.2 开发工艺设计 (9)6.2.1 设计原则 (9)6.2.2 设计内容 (9)6.3 开发投资预算 (9)6.3.1 预算编制原则 (9)6.3.2 预算编制内容 (10)第七章页岩气环境保护与治理 (10)7.1 环境影响评价 (10)7.1.1 评价目的与原则 (10)7.1.2 评价内容与方法 (10)7.1.3 评价过程与要求 (10)7.2 环境保护措施 (10)7.2.1 预防措施 (10)7.2.2 减缓措施 (10)7.2.3 监测与评估 (11)7.2.4 应急预案 (11)7.3 污染防治技术 (11)7.3.1 水污染防治技术 (11)7.3.2 大气污染防治技术 (11)7.3.3 噪声污染防治技术 (11)7.3.4 固废处理与处置技术 (11)第八章页岩气安全生产管理 (11)8.1 安全生产法规 (11)8.1.1 法律法规概述 (11)8.1.2 页岩气安全生产法规 (11)8.2 安全生产制度 (12)8.2.1 安全生产责任制度 (12)8.2.2 安全生产管理制度 (12)8.2.3 安全生产技术措施 (12)8.3 安全应急预案 (12)8.3.1 应急预案编制 (12)8.3.2 应急预案演练 (12)8.3.3 应急救援队伍与物资储备 (12)8.3.4 应急协调与信息报送 (12)第九章页岩气项目经济效益分析 (12)9.1 投资成本分析 (13)9.2 经济效益评价 (13)9.3 项目风险分析 (13)第十章项目实施与监测 (14)10.1 项目实施计划 (14)10.2 项目进度监测 (14)10.3 项目成果评价与总结 (14)第一章总论1.1 项目背景我国经济的快速发展,能源需求持续增长,石油和天然气作为重要的能源资源,在我国能源结构中占据举足轻重的地位。
中国页岩气开发现状及发展前景蔡春艳【摘要】页岩气应用范围广泛,可发电、提取裂解原料、制合成油、制氢、制甲醇、制乙烯、制烃和纳米碳材料等.介绍中国页岩气开发历史,根据中国开发现状,分析当前页岩气开发的瓶颈有:消耗大量水资源且不可回收,容易造成环境污染.未来发展页岩气的重任有:①推进科技攻关,②分层次布局勘探开发,③加强国家级页岩气示范区建设,④完善基础设施及市场.【期刊名称】《氯碱工业》【年(卷),期】2016(052)011【总页数】4页(P1-4)【关键词】页岩气;开发现状;发展前景【作者】蔡春艳【作者单位】锦西化工研究院有限公司,辽宁葫芦岛125001【正文语种】中文【中图分类】TQ114.2【综述】随着天然气需求增加,页岩气作为一种新型的非常规天然气资源,越来越受到关注。
美国页岩气开发已有80多年的历史,20世纪90年代以来页岩气的成功开采使美国天然气储量增加了近40%,改变了美国的能源格局,页岩气成为美国重要的供给能源之一。
中国页岩气资源总量巨大,但勘探开发尚处于起步阶段,核心技术不成熟,工业开采规模不大。
页岩气是蕴藏于页岩层可供开采的天然气资源,中国的页岩气可采储量较大。
页岩气的形成和富集有着自身独特的特点,往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。
与常规天然气相比,页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点,大部分页岩气分布范围广、厚度大,且普遍含气,这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气。
页岩气是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中,以吸附和游离状态为主要存在方式的非常规天然气,成分以甲烷为主,是一种清洁、高效的能源资源和化工原料,主要用于居民燃气、城市供热、发电、汽车燃料和化工生产等,用途广泛。
页岩气生产过程中一般无须排水,生产周期长,一般为30~50年,勘探开发成功率高,具有较高的工业经济价值。
我国页岩气资源潜力大,初步估计我国页岩气可采资源量在36.1万亿m3,与常规天然气相当,略少于浅煤层气地质资源量(约36.8万亿m3)。
天 然 气 工 业Natural Gas Industry第41卷第1期2021年 1月· 205 ·我国深层页岩气规模效益开发策略徐凤生1 王富平2 张锦涛3 付 斌2 张 勇3 杨品成3 吴 伟41. 中国石油天然气集团有限公司政策研究室2. 中国石油西南油气田公司天然气经济研究所3. 中国石油西南油气田公司4.中国石油西南油气田公司页岩气研究院摘要:中国深层页岩气资源丰富,是未来天然气产量增长的现实领域,实现其规模效益开发对于保障国家能源安全具有重要的战略意义。
为此,在剖析深层页岩气资源规模效益开发进展与成效的基础上,分析总结了其规模效益开发面临的4大机遇和5大挑战。
4大机遇是:①中国天然气市场空间巨大,页岩气发展前景广阔;②国家和地方政府重视并支持页岩气勘探开发;③深层页岩气具备上产和稳产的资源基础;④技术进步将加快深层气规模效益开发步伐。
5大挑战是:①深层页岩气勘探开发难度较浅层更大;②勘探开发技术和装备的能力不足;③勘探开发成本较高,降本增效难度大;④生产运行管理体制机制需要进一步优化;⑤企地协调面临新的挑战。
结论认为,必须坚持顶层设计、共建共赢、市场运行、继承创新等基本原则,在借鉴国内外典型页岩气区块规模效益开发经验的基础上,优化完善我国深层页岩气规模效益开发推进措施:①完善生产组织模式,实现协同效应最大化;②加强技术攻关,推进科技引领;③建立市场化工程技术服务机制,激发页岩气开发活力;④深化企地合作,推进共建共赢;⑤加快培育天然气利用产业集群,推动页岩气就地利用;⑥积极争取政府产业支持,优化政策环境。
关键词:深层页岩气;规模效益开发;策略;机遇;挑战;措施;企地合作;产业集群DOI :10.3787/j.issn.1000-0976.2021.01.019Strategies for scale benefit development of deep shale gas in ChinaXU Fengsheng 1, WANG Fuping 2, ZHANG Jintao 3, FU Bin 2,ZHANG Yong 3, YANG Pincheng 3, WU Wei 4(1. PetroChina Policy Research Department , Beijing 100007, China ; 2. Natural Gas Economic Research Institute , PetroChina Southwest Oil & Gasfield Company , Chengdu , Sichuan 610051, China ; 3. PetroChina Southwest Oil & Gasfield Company , Chengdu , Sichuan 610051, China ; 4. Shale Gas Research Institute , PetroChina Southwest Oil & Gasfield Company , Chengdu , Sichuan 610051, China )Natural Gas Industry, vol.41, No.1, p.205-213, 1/25/2021. (ISSN 1000-0976; In Chinese)Abstract: China is abundant in deep shale gas resources, which is a real field for the production increase of natural gas in the future, so their scale benefit development is of great strategic significance to ensure the national energy security. After reviewing the progresses and achievements in the scale benefit development of deep shale gas resources, this paper analyzes and summarizes four great opportunities and five major challenges. The four great opportunities are as follows. First, in China, the natural gas market has huge space and the de-velopment prospect of shale gas is promising. Second, the state and local governments pay attention to and support shale gas exploration and development. Third, there is a resource base for deep shale gas production increase and stabilization. And fourth, technological prog-ress will accelerate the scale benefit development of deep gas. The five major challenges are follows. First, the exploration and develop-ment of deep shale gas is more difficult than that of shallow shale gas. Second, the capacity of exploration and development technologies and equipment is not sufficient. Third, the exploration and development cost is higher and the cost reduction and efficiency improvement is of high difficulty. Fourth, the production, operation and management system needs optimizing further. And fifth, the coordination be-tween enterprises and local governments gets more and more difficult. In conclusion, the basic principles shall be followed strictly, such as top-level design, co-construction and win-win, market operation, and inheritance and innovation. In addition, it is recommended to op-timize and improve the following measures to promote the scale benefit development of deep shale gas in China by referring to domestic and foreign experiences in the scale benefit development of typical shale gas blocks. First, improve the production organization mode and maximize synergistic effect. Second, strengthen technological researches and promote science and technology leading. Third, establish market-oriented engineering and technology service mechanism and vitalize shale gas development. Fourth, deepen the cooperation be-tween enterprises and local governments and promote co-construction and win-win. Fifth, speed up the cultivation of natural gas utiliza-tion industrial clusters and promote the in-situ utilization of shale gas. And sixth, actively strive for industrial support from governments and optimize the policy environment.Keywords: Deep shale gas; Scale benefit development; Strategy; Opportunity; Challenge; Measure; Cooperation between enterprises and local governments; Industrial cluster基金项目:国家科技重大专项“页岩气开发经济界限和风险量化评价方法”(编号:2016ZX05037006-003)。
中国页岩气的分布及发展前景能源安全影响到国家经济的发展和社会稳定,世界各国通过各种渠道解决自身的能源问题,其中最重要的就是寻找替代能源。
随着钻、完井等生产技术的发展,非常规油气资源越来越多地得到有效利用,在全球能源供应中的地位日益提升,非常规天然气资源包括煤层气、致密砂岩气(即低渗透率砂岩气藏)、页岩气、水溶气等。
页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中,以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集[1~5],是天然气生成之后在烃源岩层内就近聚集的结果,表现为典型的“原地”成藏模式。
页岩气是目前经济技术条件下天然气工业化勘探的重要领域和目标[6~7]。
1中国页岩气的存储量页岩气分布具有地质影响因素多样性特点,其分布的变化特点受生气作用、吸附特点及赋存条件等多因素影响,如构造背景与沉积条件、泥页岩厚度与体积、有机质类型与丰度、热历史与有机质成熟度、孔隙度与渗透率、断裂与裂缝以及构造运动与现今埋藏深度等因素,它们均是影响页岩气分布并决定其是否具有工业勘探开发价值的重要因素。
中国的页岩地层具有页岩气藏形成的基本地质条件,各地质历史时期页岩地层均十分发育,既有有机质丰度达很好一极好标准的南方海相页岩地层,也有得天独厚的北方湖相页岩地层,资源丰富,开发领域广阔。
据预测(表1[8]),中国及中亚范围内页岩气资源量为99.8×1012m3,占世界页岩气资源的22%。
表1 世界各地区页岩气资源量预测表(×1012m3)对于我国的页岩气资源量计算,目前可有多种计算方法,如与美国页岩气勘探成熟地区的地质类比分析法、基于生气量和排气率分析基础上的成因法、吸附要素分析法、基于实际含气量测试及分析基础上的含气率法(体积法或面积法)、基于不同类型天然气产储比例的统计分析法、基于地质要素分布概率的风险分析法以及基于数学统计一蒙特卡洛计算机模拟等手段基础之上的特尔斐法等。
采用上述多种方法对中国主要盆地和地区的页岩气资源量进行初步估算。
页岩气井开发过程中返排水处理方法【摘要】为满足全球能源需求,非传统页岩气开发走上迅速开发的轨道。
然而在页岩气开发过程中所产生的污水的处理,是我们需要面对的重要问题。
当页岩气井在压裂完成后,含有高浓度可溶性固体的污染水反出地面。
这些反排水的可溶性固体浓度甚至达到海水的5倍。
这些污水处理所要的费用是我们面临的巨大挑战。
如何处理好页岩气开发过程中水的污染问题成为高效经济的开发页岩气的关键。
当前主要的处理方式是将反排液注入注水井中。
然而在很多情况下,注水井不够或者没有条件。
随着人们对淡水资源数量和质量的重视,越来越多新管理技术和科学技术将应用在页岩气的开发中。
【关键词】页岩气返排水水资源重复使用环境问题1 引言在全球能源市场,天然气占据了不可或缺的地位。
天然气的主要优势在于其易流动性、可易传输性、高效性和清洁燃烧性。
天然气燃烧时只产生少量的温室气体;然而煤不仅产生大量温室气体,同时还产生粉尘等有害颗粒。
在北美,天然气占发电总量的21%,占整个能源需求的24%。
在未来的25年内,这一比率将维持不变甚至有所上升。
中国也将天然气在能源的比率从2010年的4%提升到2020年的8%[1],最近中国中央财政对页岩气开采企业给予补贴,2012年—2015年的补贴标准为0.4元/立方米[9],这极大的鼓舞了中国企业向天然气进军。
通过钻水平井以及压裂改造技术,以达到页岩气经济生产价值。
在钻一口井的水平段和竖直段过程中,需要400到4000方水来维持井底静液压、冷却钻头以及携带岩屑等,然后再需要7000到18000方来进行压裂作业[2],这些水通常是附近的水源或者从市政水源抽取。
在那些水资源比较匮乏的地区,水将是页岩气开发的一个制约因素。
当压裂结束后,泵压释放掉,压裂液便通过套管返回地面。
这些水就是我们所要讲的“返排液”(图1)。
返排量最大的时间是第一天,返排速度随时间衰减;最初的返排量能达到1000方每天[7]。
10%到40%的压裂液会返排至地面。
工程技术角度分析页岩气开采页岩气已成为全世界非常规油气资源勘探开发的重点领域。
由于页岩气具有区别于常规气藏的显著特性,导致页岩气资源勘探开发成为一个庞大的系统工程,涉及复杂的技术体系,最主要的不同之处在于将工程技术前移至页岩气资源评价和开发过程。
水平钻井、滑溜水多段压裂、裂缝检测等一系列关键技术的突破是美国页岩气近年来飞速发展的重要原因。
中国非常规油气藏潜力很大,不同机构的评价结果表明,中国陆域页岩气可采资源量很大,是常规天然气资源量的1.1~2.4倍。
目前,中国页岩气第二轮招投标已顺利结束,距离实现65亿立方米/a产量目标只有不到3年的时间,多个区块页岩气的勘探及评价即将陆续展开。
目前,页岩气水平井分段压裂已占单井建设投资的40%~50%,进一步体现了工程技术的重要性。
为此,在勘探开发过程中提出了工程技术的早期介入、合理应用和深入理解,以有助于页岩气的资源评价。
1 页岩气储层压裂机理及实现策略1.1压裂改造原理页岩气之所以能在页岩气中存留,缘于页岩极为致密的孔隙结构和极低的渗透率。
页岩气储层中天然气基本无法运移到井筒,其主要原因在于2个方面:1.天然气分子直径在页岩气纳米级孔隙中运移难度大。
甲烷的分子直径大小是:0.40nm,乙烷的分子直径大小是0.44nm,而页岩的孔隙大小是0.5~100nm,远远小于砂岩的孔隙(大于1μm)。
对于孔隙直径较小的页岩,天然气基本是无法运移的。
即使孔隙直径在100nm的页岩,天然气的运移难度也较大。
2.天然气在致密孔隙结构中运移时间较长。
理论研究表明,基质渗透率在0.000001mD时,流体穿透100m基质流入井筒需要的时间将超过1Ma。
因此,页岩气得以开采利用,必须通过水力压裂在页岩储层里形成具有相当大体积、形态分布复杂、具有一定渗透能力的裂缝网络体系,使页岩气通过这个裂缝网络体系流入到井筒。
页岩气压裂与常规压裂形成的双翼对称的平面张开缝不同,页岩气压裂(或称之为“体积改造”)旨在形成相互交错的复杂的“网络”裂缝体(含张开缝和剪切缝),增加平面与纵向上的储层改造体积SRV(stimulated reservoir volume),达到与页岩最大裂缝接触面积,提高初始产量和最终采收率。
中国页岩气勘探开发进展(7-4)胡经国17、地质条件并非页岩气开发障碍据报道(20141028),美国能源公司(ECA)首席技术工程师、博士载文指出,中国页岩气开采规模和技术进展迅速,但是离美国等国家仍有较大差距。
长期以来,一个认识误区是中国特殊的地质构造条件阻碍了该行业的发展速度。
美国各页岩气田(以海相为主)也存在巨大的地质结构差异,这一点和中国的海相页岩气田的地质条件十分类似。
即使在美国第一大页岩气田——马塞勒斯气田的不同区域,其地质条件也存在着巨大差异。
如果简单地以某地的地质条件来代表整个区块或者整个国家的地质条件,那么就可能做出偏离实际情况的决策。
美国各页岩气储层的埋藏深度变化很大,这也与中国主要海相页岩气田相似。
在美国,不但有埋深在2600米以浅的马塞勒斯页岩气田,也有埋深达到4000米的海恩斯维尔(Haynesville)页岩气田(已大规模商业化开采,目前已形成年均超过800亿立方米的天然气产能)。
由于页岩油气储层的自生自储自封特性,因而根据实际勘探开发经验,褶皱和断层等复杂地质条件对页岩气田的可采储量有一定的负面影响,而储层埋藏深度的加深对成本的增加也确实存在一定的影响。
但是,就目前的实际作业结果和当前纽约交易所天然气价格(约人民币0.85元/立方米)来看,一旦可采储量达到商业化开发要求,只要能够有效地把握褶皱和断层的走向分布,结合其他公司在类似地质条件和埋藏深度下作业的经验和教训,合理地设计作业方案,复杂地质条件和4000米以浅的埋藏深度丝毫不妨碍优质高产页岩气田的规模化开发。
需要特别说明的是,任何形式的勘探开发都必须从最基本的地质条件着手。
在进行相关勘探开发方案研究和技术体系构建过程中,务必跳出因区域地理位置不同或国别不同则地质条件不同的传统思维框架,而应该从最基本的地质学和物理化学规律去科学分析。
从美国页岩气行业总体情况来看,特定地质条件和深度下的商业化开采,投资回报率受天然气价格影响最大。
当纽交所天然气价格突破每立方米2.16元人民币(约10美元每百万英热单位)时,根据经济模型(以气价、井的产气量随时间衰减曲线、10%贴现率及井的勘探开发生产总成本为主要参数的综合模型)的分析结果,对于大多数公司来说,开发3000米以浅(含3000米)的储层可实现远超50%的年化收益;开发4500米以深的具有合理可采储量的储层依旧能够产生年化收益20%以上的良好经济效益。
如前所说,中美各海相页岩气田从地质条件和埋藏深度上存在诸多相似性,中国目前的天然气价格也普遍高于2.16元。
从全球来看,相关开采技术装备和服务市场不但不存在垄断,而且竞争激烈、物美价廉。
在此基础上,一旦开放市场且监管到位,中国有关企业便可实现优于美国油气勘探开发企业的投资收益。
在相关技术装备国产化以后,如果市场机制和监管到位,那么开发成本还将显著下降。
中国企业将极有可能实现远高于美国油气勘探开发企业的年化收益率。
天然气价格也有望在当前基础上实现下调。
从而,有望大幅拉动相关工业板块的总体发展。
因此,中国页岩气不但开发潜力巨大,各参与企业盈利空间巨大,而且潜在的经济和社会效益难以估量。
18、能源“十三五”规划重点改革领域据报道(20141030),国家发改委能源研究所能源经济与发展战略研究中心副主任姜鑫民,14日在上海参加第四届ECF亚洲页岩气峰会时表示,能源“十三五”规划已经启动,改革重点提到页岩气和核电,改革重点领域为矿权、投资、价格、管理体制,进一步发挥混合所有制模式实现优势互补。
“搞资源没有矿权不行,资源重叠也不行。
”姜鑫民说:“页岩气投资看上去市场很热,但实际上投入多少。
比如,第二轮页岩气招标投资看上去很热,但实际落实却不理想。
最终雷声大雨点小。
”在定价方面,“如果没有利润的话,投资人是不愿意投的。
”姜鑫民坦言,虽然页岩气出厂价实行了市场定价,但销售端还是受调控的。
这使得终端销售环节仍存在不到位的地方。
另外,管理体制方面也是政府接下来调整管理职能的一个重点。
除了取消下放审批权之外,政府如何发挥角色,如何促进页岩气产业行业发展也是研究的重点。
同时,“十三五”期间,混合所有制将进一步推进,发挥更大的作用,实现各种所有制优势互补。
姜鑫民还介绍,要研究中央企业和地方国企、民间资本如何合作,中央和外资企业也可以混合。
“英雄不论出处。
民间资本有资金、央企国企有区块资源、外资企业有经验和技术,只要能把页岩气发展起来,都是可以的。
”19、求解中国式页岩气革命路径据报道(20141030),中国能否“复制”美国页岩气革命?时至今日,业内对此依然持有争议。
虽然官方已将2020年页岩气产量目标下调了一半,但这似乎未能消褪“两桶油”的开发热情。
有消息称,中石油砸下重金,计划投入130亿元与中石化开展“页岩气竞赛”,豪言明年的目标产量要飙升10倍以上,达到26亿立方米。
“两桶油”快马加鞭,你追我赶,但民企则望而却步。
几年前第一轮招标时的热情早已冷却。
这一冷一热之间,道出了中国页岩气开发的尴尬与无奈。
中国如何才能实现页岩气开发的大突破?在近期召开的某页岩气论坛上,业内诸多专家对此问题开出了很多非常有价值的“药方”。
华夏能源网研究员吴可仲对专家观点做了梳理,呈现如下:⑴、涪陵焦石坝是特例?目前,地处渝中的涪陵是国内页岩气开发仅有的一张“名片”。
据介绍,涪陵焦石坝已经初步架起了西部“页岩气走廊”,产建配套60口井,集气干线50公里,日输送能力达600万立方米,开采气体实现了100%商业化销售。
然而,尽管涪陵页岩气开发风生水起,但其他区块的勘探开发工作却迟迟没有取得突破进展。
据专家透露,第一轮页岩气招标中,中标的企业区块分别完钻一口直井(牛蹄塘)和一口水平井(龙马溪),均没有实现突破,主要原因是保存条件差。
第二轮中标企业中,基本完成了二维地震勘探和区块评价,少数企业第一口探井进行压裂试气,或进行钻探,没有压裂,多数企业正在部署钻井,还有少数企业在观望。
总之,国土资源部前两轮招标区块目前还没有一个实现工业气流的突破!涪陵页岩气长期一枝独秀,业内有声音认为这可能是中国页岩气开发的一个特例。
但是据认然,焦石坝不是特例。
焦石坝地区是龙马溪组的一部分,还能找到下一个焦石坝,川南地区就应该有。
随着其他区块勘探开发的深入,不排除找到下一个焦石坝的可能性。
⑵、采用“以大带小”的商业模式目前,页岩气矿权过于集中在少数石油企业手中,而这些企业的主要精力放在常规油气,累计投入有限。
虽然中石化在页岩气开发方面投入相对活跃,但也仅仅局限于四川盆地及周缘地区。
据认为,非油企业在中标页岩气区块以后,由于缺乏技术平台支撑,勘探思路不是很清晰,所以投入谨慎。
这也是页岩气勘探开发工作为何迟迟难以打开局面的原因之一。
“传统的中石油、中石化这些央企,可以和社会资本、地方资本进行合资来开发页岩气,把央企的技术实力和民营资本结合起来”。
中石油政策研究室发展战略处处长唐延川说:“页岩气开发要解放思想,创新发展模式,可以采用‘以大带小’的商业模式”。
他认为,大公司和小公司的作用不尽相同。
“我们国家的大公司和小公司与美国不太一样。
美国的小公司也是长期从事油气勘探开发的公司,具有相当的技术在手里。
所以,美国开发页岩气刚开始是靠小公司,小公司资金链断了,就可以卖给大公司来继续开发”。
与之相反,中国勘探开发技术都集中在大公司手里,小公司刚介入。
第二轮招标进入的公司规模都比较小,也没有技术,但是具有比较灵活的资金优势,积极性很高。
所以,应该和一些大公司合作,形成局部地区的公司。
同时,混合所有制改革为大小公司合作创造了条件。
⑶、开发实行“三步走”在业内看来,目前中国页岩气开发依然存在诸多难题。
中国地质调查局油气资源调中心页岩气室主任包书景直言,页岩气具有高投入、高成本、高风险、投资回收慢等特点,在页岩气的风险勘查阶段,会面临更多的地质和技术难题。
“页岩气空白区支离破碎,多数位于盆地外部,勘探难度大”。
杨堃认为,空白区资料是空白的,这增加了投标的投资风险;而国家在页岩气矿权出让前缺乏页岩气勘探的风险意识和技术辅导。
这给后续的勘探开发工作增加了不少难度。
对此,唐延川表示,国家应该多投入勘探资源的费用。
把资源找准确,让进入的企业少担一些风险。
这样,才能激发大家开发页岩气的热情。
“我国页岩气发展前景看好,但是不能急于求成”。
唐延川认为,页岩气开发应该实行“三步走”。
“第一步是要重点摸清掌握资源,形成完善的配套技术、完善技术设施”。
唐延川强调,要完善政策体系,培养消费市场和矿权市场,加快页岩气产业化示范区建设,形成全产业链经济技术标准体系,稳扎稳打的推进页岩气产业化发展。
其次是普遍运用水平井,全面推广工厂化作业模式。
再者,就是拓展勘探领域,大幅提升关键技术水平,降低开发成本,提高页岩气的规模产量和商业效益。
“任何一个产业,它的生产开发成本是最关键的。
如果成本降不下来,肯定是没有生命力的”。
唐延川强调,“要千方百计的降低成本,提升页岩气开采的经济性。
这是最关键的事情。
说一千道一万,你没有经济效益,那肯定是不可行的,那这个行业肯定会夭折。
”20、关于页岩气探矿权勘查期满处置结果的公告据报道(20141031),国土资源部关于招标出让页岩气探矿权勘查期满处置结果的公告(2014年第25号):2011年7月18日,国土资源部首次通过招标方式出让的两个页岩气勘查区块:“渝黔南川页岩气勘查区块”(以下简称“南川区块”,许可证号:0200001110291,面积:2197.94平方千米)和“渝黔湘秀山页岩气勘查区块”(以下简称“秀山区块”,许可证号:0200001110292,面积:2038.87平方千米)。
探矿权人分别为中国石油化工股份有限公司和河南省煤层气开发利用有限公司。
两个探矿权勘查许可证有效期均为三年,自2011年7月18日-2014年7月18日。
经国土资源部组织督察,三年勘查期内“南川区块”完成勘查投入 4.3389亿元,为承诺投入(5.910982亿元)的73%;“秀山区块”完成勘查投入1.2684亿元,为承诺投入(2.475604亿元)的51%。
两公司对督察结果无异议。
按照页岩气探矿权出让合同(2011001号、2011002号)的约定,中国石油化工股份有限公司按未完成承诺勘查投入的比例缴纳了797.98万元违约金,核减了“南川区块”面积593.44平方千米;河南省煤层气开发利用有限公司按未完成承诺勘查投入的比例缴纳了603.55万元违约金,核减了“秀山区块”面积994.15平方千米。
目前,两公司已按核减面积后的区块重新编制勘查实施方案并报国土资源部,办理探矿权延续登记手续。
21、页岩气开发将撬动千亿元装备市场据报道(20141031),美国的页岩气革命在引起全球对页岩气广泛关注的同时,也赢得了世界天然气市场竞争的主动权。