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勘探与钻采工程

破岩而出涪陵页岩气田领航东方页岩革命(图)

2024/10/14   关键字:   来源:[互联网]

  [中国石化报 2024-10-11]

  与重庆涪陵城区隔江相望的涪陵页岩气田焦页90号钻井平台。
  涪陵页岩,气壮山河。
  页岩气革命引发全球能源格局深刻变革!进入新时代,中国石化建成国内首个百亿方页岩气田——涪陵页岩气田,推动中国成为除北美以外首个实现页岩气商业开发的国家。创新形成了页岩气高效开发核心技术体系,关键设备全部国产化,勘探开发在深层、超深层不断取得新突破。气贯长虹入万家,700亿方“涪气”成为长江经济带沿线8省市、上千家企业和2亿多居民的“福气”,书写了中国页岩气发展的恢宏篇章,为全球页岩气发展提供了“中国样本”。
  上海,一座人口超2000万、年用气量超100亿立方米的超大型城市。这里的天然气有很大一部分来自千里之外的四川盆地。
  沿着气龙一路追溯,途经8个省市后,即可入川,来到重要的气源地之一——涪陵页岩气田。
  这里,乌江蜿曲、群山葱茏,井塔掩映山间,压裂车整齐排列,一根根管道深入地下数千米,驱动着亿年前的页岩气流。
  涪陵页岩气田,是我国首个实现商业开发的大型页岩气田。自2012年以来,累计探明储量近9000亿立方米、占全国页岩气探明储量的34%,累计产量超过650亿立方米,可供约1.3亿个家庭使用一年。
  川气入沪,只要一天。寻找川气,却砥砺数年。
  21世纪初,页岩气革命引发全球能源领域深刻的变革。中国是世界最大的能源消费国,目前原油、天然气对外依存度分别超过70%和40%。开发页岩气,对优化能源结构和保障国家能源安全,有着重要意义。
  可是打出具备商业开发价值的页岩气井谈何容易。在安徽、四川、重庆等地,勘探开发人员先后打了多口空井,心情焦灼、压力巨大。“到底有没有页岩气”成了横亘在大家心里的问题。
  我国页岩气藏与美国不同,美国资源属于浅层页岩气藏,地质构造简单、易于开发,可我国地质条件复杂,页岩气聚集规律复杂,开采难度大。我国必须走出一条自主勘探开发的道路。
  2012年2月14日,焦页1HF井正式开钻。11月28日,放喷,以20.3万立方米高产工业气流,拉开了我国页岩气商业化开发的序幕。中国成为除北美以外世界上第三个实现页岩气商业开发的国家。
  2012年底,中国石化集中江汉油田、勘探分公司、石油勘探开发研究院、石油工程公司、石化机械等重要力量挺进武陵深山。他们探索形成了南方海相页岩气“二元富集”理论,以及页岩气地质综合评价等核心技术;创新实施了“井工厂”模式,将打井成本降低50%;持续推动压裂技术迭代跃升,单井压裂成本减少30%。
  2015年,涪陵页岩气田顺利通过国家级页岩气示范区验收。这是我国首个国家级页岩气示范区,它的建成显著提升了页岩气产业发展的信心。
  在四川盆地,西南油气分公司威荣、綦江、永川页岩气田实现探明储量2941亿立方米。华东油气分公司2023年页岩气产量15.6亿立方米。通过川气东送管道,天然气源源不断输往长江经济带沿线70多个大中型城市,为上千家企业、2亿多居民送去清洁能源。
  现在,中国石化已经形成独特的页岩气勘探开发理论体系和技术系列,实现“走出涪陵、走向深层、走向常压、走出志留系”四大突破,到2023年底,累计探明页岩气地质储量1.2万亿立方米。
  2023年,我国页岩气产量为250亿立方米,占天然气产量的1/10。页岩气已成为中国天然气增储上产的重要增长极。
  上海的傍晚,经川气东送管道输送而来的天然气点亮万家灯火。黄浦区的一家生煎店里,天然气燃起的火苗跳动,刘师傅揭开锅盖,蒸汽四散开来,一锅生煎包新鲜出炉,满足了店里期待的食客。
  重庆涪陵,山河无言,红色工衣点缀在苍翠之中,观测生产数据,巡检阀门管道,页岩气流在管道中流动,生产运行平稳,一如过去12年。
  “功勋”二字在古老的黑色页岩上深沉醒目,熔铸历史,昭示未来。

  本版文图由苟澜弋雷丽宋国梁李占军提供

  图1:涪陵页岩气田白涛集输站员工检查天然气管网。

  图2:涪陵页岩气田焦页182压裂平台施工现场。

  图3:江汉油田潭34井区碳酸盐岩油藏开发现场。

  勇蹚新路从零起步与页岩气田共成长

  讲述人葛兰江汉油田页岩气管理部副经理

  我叫葛兰,来自江汉油田,是涪陵页岩气田会战的首批技术人员之一。
  24岁那年,我成了气井的“保健医生”。好不容易打出气,怎么也得让它多产气啊。我的工作任务,就是分析气井的各种“疑难杂症”,开出“良方”,让每口井生产时间最长、产得最多。
  2015年,是气田向50亿立方米产能冲刺的关键时期。我们已有120多口井,页岩气井虽然初期产能高,但是递减也很快。当时北美普遍采用大压差生产,但我们不一样,急需一套合理配产技术作支撑。外国人总认为我们干不成页岩气,可我们就想争口气。
  那段时间我正值孕期,怀揣着一个新生命,感觉每天都充满希望,心里憋着一股劲,就想为“气宝宝”也多做点儿事。我和团队反复对常规气井合理配产制度的9种方法进行研究比选。
  吃饭也想、睡觉也想,当时就像魔怔了,谁也拦不住。有一天,不知不觉又忙到后半夜,当又一次试验失败时,我突然没忍住放声大哭,就像你会用全部的心血去孕育一个生命一样,开先河的方案,哪有那么容易?但哭完后,就想着“方法总能被我找到的”,擦干眼泪再接着干。
  后来,我们优选出48口气井作为试验井,花了半年时间去跟踪调整,反复拟合了2000多万个数据点,中国首个页岩气井动态合理配产技术终于“出炉”。这套技术,不仅填补了国内空白,而且引领带动了中国页岩气开发。
  也就在那年,我生下女儿,特意给她起名“小页子”,页岩气的“页”。从那以后,我就有了两个宝宝。
  2017年,气田瞄准百亿立方米产能发力,前期积累了大量数据,我们研发出页岩气一体化大数据分析决策系统,让数据变得更有价值,再次填补了国内空白。
  “每天都被时间追着赶着,停不下来。”这是12年来,我在气田最大的感受。在一条没有路的路上走,很难,很苦,也很珍贵。我们虽然租住在经常停水停电的民房里,进山踏勘还会遇到滚石、毒蛇,但更多的是夜以继日努力填补空白。在一线的每一天,我觉得一点都不亏,这些都是我宝贵的财富。
  如今,气田产量突破650亿立方米,接下来的日子,我会继续和大家一起努力奋斗,守护好气田越来越多的“气宝宝”,为国争“气”。