中国第一个商业开发的页岩气田:涪陵大型海相页岩气田
 


成果简介

  由涪陵页岩气田是我国首个大型页岩气田,同时也是全球除北美之外最大的页岩气田。涪陵页岩气田的开发,标志着我国页岩气加速迈进大规模商业化发展阶段,对促进我国能源结构调整、缓解中东部地区天然气市场供应压力、加快节能减排和大气污染防治具有重要意义。

  在涪陵页岩气田勘探开发的过程中,中国石化形成了页岩气藏综合评价、水平井组优快钻井、长水平井分段压裂试气、试采开发和绿色开发等5大技术体系和近百项技术标准,部分成果达到国际领先水平,成为我国页岩气勘探开发理论创新、技术创新、管理创新的先行者。“涪陵大型海相页岩气田高效勘探开发项目”也获得了2017年度国家科技进步奖一等奖。

历史背景

  近年来我国天然气需求量一直呈上升态势,但由于天然气资源禀赋先天不足,无法满足日益增长的消费需求,对外依存度连年攀升。随着技术的不断进步,关于我国页岩气、煤层气等非常规油气资源种类和储量丰富的消息不断被证实,页岩气勘探开发被提上日程。

创新历程

  早在2008年中石化就开始涉足页岩气领域,将实现成功开发的北美地区与我国南方地区的页岩气地质条件以及常规油气地质条件与页岩油气地质条件进行对比研究,试图找出保存页岩气的有利勘探区。通过学习国外页岩气勘探开发的理念和经验,中石化开展了页岩气测井建模、地震资料综合解释等方面的研究,逐步摸清页岩气的富集和保存规律,发现重庆涪陵地区焦石坝区块整体保存条件较好,可以作为页岩气开发区。

  通过不断的基础研究和实践,并经过严密的选区、钻探、产能评价,我国终于在2011年底完成了第一口海相页岩气参数井焦页1HF井的论证,由此揭开了我国海相页岩气勘探开发的新篇章。2012年11月28日,焦石坝地区实施的第一口页岩气井——焦页1HF井钻获高产页岩气,取得了商业开发页岩气的战略性突破。

  至此,以焦页1HF井获得商业页岩气为标志,中国页岩气开发取得了历史性突破,从此进入高速发展阶段。2013年,国家能源局正式批准涪陵页岩气田为国家级页岩气产能建设示范区。2015年,涪陵页岩气田在落实一期50亿方产建计划的同时,也紧锣密鼓地展开了二期产建评价工作。由于二期产建施工区域地形极为复杂,页岩气储存具有不确定性,部分评价井井深更是超过3500米,导致钻井、压裂难度大幅增加,这对勘探开发单位的工艺、技术、设备都是极大考验。为此,涪陵页岩气公司精心组织焦页69-2HF井的施工,针对其埋深大、构造复杂等特点,及时优化调整施工方案,实现了水平段均在优质页岩层穿行,并在一期产建区成熟工艺基础上,保障了该井较高的试气产量。

  2015年10月,经国土资源部油气储量评审办公室评审认定,涪陵页岩气田焦石坝区块新增探明储量2739亿立方米。至此,这一国内首个大型页岩气田探明储量增加到3806亿立方米,含气面积扩大到383.54平方千米,成为全球除北美之外最大的页岩气田。同时自2015年起,涪陵—王场输气管道与川气东送管道实现互联互通,涪陵页岩气通过川气东送管道源源不断地输往华中、华东等地,为长江经济带提供清洁能源,惠及沿线6省2市的70多个大中型城市,上千家企业、2亿多居民从中受益。

  截至2017年3月,重庆市涪陵页岩气累计供气突破100亿立方米,标志着中国页岩气加速迈进大规模商业化发展阶段。由中国石化勘探分公司、江汉油田分公司、石油工程技术研究院、石油勘探开发研究院等19家单位共同完成的“涪陵大型海相页岩气田高效勘探开发”项目,获得2017国家科技进步奖一等奖。

重大意义和深远影响

  作为中国第一个实现商业开发的大型页岩气田,涪陵页岩气田的成功开发树立了我国能源开发史上新的里程碑,使我国成为继美国、加拿大之后第三个完全掌握页岩气开发成套技术的国家,实现了我国页岩气勘探开发从起步到引领的跨越,为我国页岩气勘探开发提供了可复制、可推广的经验,也为全球页岩气开发提供了中国样本。