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成果簡介 由涪陵頁巖氣田是我國首個大型頁巖氣田,同時也是全球除北美之外最大的頁巖氣田。涪陵頁巖氣田的開發,標志著我國頁巖氣加速邁進大規模商業化發展階段,對促進我國能源結構調整、緩解中東部地區天然氣市場供應壓力、加快節能減排和大氣污染防治具有重要意義。
在涪陵頁巖氣田勘探開發的過程中,中國石化形成了頁巖氣藏綜合評價、水平井組優快鉆井、長水平井分段壓裂試氣、試采開發和綠色開發等5大技術體系和近百項技術標準,部分成果達到國際領先水平,成為我國頁巖氣勘探開發理論創新、技術創新、管理創新的先行者。“涪陵大型海相頁巖氣田高效勘探開發項目”也獲得了2017年度國家科技進步獎一等獎。 歷史背景 近年來我國天然氣需求量一直呈上升態勢,但由于天然氣資源稟賦先天不足,無法滿足日益增長的消費需求,對外依存度連年攀升。隨著技術的不斷進步,關于我國頁巖氣、煤層氣等非常規油氣資源種類和儲量豐富的消息不斷被證實,頁巖氣勘探開發被提上日程。 創新歷程 早在2008年中石化就開始涉足頁巖氣領域,將實現成功開發的北美地區與我國南方地區的頁巖氣地質條件以及常規油氣地質條件與頁巖油氣地質條件進行對比研究,試圖找出保存頁巖氣的有利勘探區。通過學習國外頁巖氣勘探開發的理念和經驗,中石化開展了頁巖氣測井建模、地震資料綜合解釋等方面的研究,逐步摸清頁巖氣的富集和保存規律,發現重慶涪陵地區焦石壩區塊整體保存條件較好,可以作為頁巖氣開發區。
通過不斷的基礎研究和實踐,并經過嚴密的選區、鉆探、產能評價,我國終于在2011年底完成了第一口海相頁巖氣參數井焦頁1HF井的論證,由此揭開了我國海相頁巖氣勘探開發的新篇章。2012年11月28日,焦石壩地區實施的第一口頁巖氣井——焦頁1HF井鉆獲高產頁巖氣,取得了商業開發頁巖氣的戰略性突破。
至此,以焦頁1HF井獲得商業頁巖氣為標志,中國頁巖氣開發取得了歷史性突破,從此進入高速發展階段。2013年,國家能源局正式批準涪陵頁巖氣田為國家級頁巖氣產能建設示范區。2015年,涪陵頁巖氣田在落實一期50億方產建計劃的同時,也緊鑼密鼓地展開了二期產建評價工作。由于二期產建施工區域地形極為復雜,頁巖氣儲存具有不確定性,部分評價井井深更是超過3500米,導致鉆井、壓裂難度大幅增加,這對勘探開發單位的工藝、技術、設備都是極大考驗。為此,涪陵頁巖氣公司精心組織焦頁69-2HF井的施工,針對其埋深大、構造復雜等特點,及時優化調整施工方案,實現了水平段均在優質頁巖層穿行,并在一期產建區成熟工藝基礎上,保障了該井較高的試氣產量。
2015年10月,經國土資源部油氣儲量評審辦公室評審認定,涪陵頁巖氣田焦石壩區塊新增探明儲量2739億立方米。至此,這一國內首個大型頁巖氣田探明儲量增加到3806億立方米,含氣面積擴大到383.54平方千米,成為全球除北美之外最大的頁巖氣田。同時自2015年起,涪陵—王場輸氣管道與川氣東送管道實現互聯互通,涪陵頁巖氣通過川氣東送管道源源不斷地輸往華中、華東等地,為長江經濟帶提供清潔能源,惠及沿線6省2市的70多個大中型城市,上千家企業、2億多居民從中受益。
截至2017年3月,重慶市涪陵頁巖氣累計供氣突破100億立方米,標志著中國頁巖氣加速邁進大規模商業化發展階段。由中國石化勘探分公司、江漢油田分公司、石油工程技術研究院、石油勘探開發研究院等19家單位共同完成的“涪陵大型海相頁巖氣田高效勘探開發”項目,獲得2017國家科技進步獎一等獎。 重大意義和深遠影響 作為中國第一個實現商業開發的大型頁巖氣田,涪陵頁巖氣田的成功開發樹立了我國能源開發史上新的里程碑,使我國成為繼美國、加拿大之后第三個完全掌握頁巖氣開發成套技術的國家,實現了我國頁巖氣勘探開發從起步到引領的跨越,為我國頁巖氣勘探開發提供了可復制、可推廣的經驗,也為全球頁巖氣開發提供了中國樣本。
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