未來3個(gè)月 這里的頁巖氣產(chǎn)量將突破1億立方米 相當(dāng)于7萬個(gè)家庭一年的燃?xì)庥昧?/h1>

• 李波 2023年8月11日 來源：中研普華集團(tuán)、央視財(cái)經(jīng)、中研網(wǎng) 507 27
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頁巖氣，藏匿在頁巖孔隙里的天然氣。中國的儲(chǔ)量超過35.7萬億立方米，全球第一。四川威遠(yuǎn)縣的新井場(chǎng)蘊(yùn)藏著35億立方米的頁巖氣。井越深，作業(yè)壓力就越大。要從5000米深的石頭縫里，把頁巖氣連續(xù)不斷地?cái)D出來。這需要壓裂設(shè)備不僅動(dòng)力強(qiáng)勁，而且連續(xù)作業(yè)、壓力源源不斷。

頁巖氣，藏匿在頁巖孔隙里的天然氣。中國的儲(chǔ)量超過35.7萬億立方米，全球第一。

四川威遠(yuǎn)縣的新井場(chǎng)蘊(yùn)藏著35億立方米的頁巖氣。

井越深，作業(yè)壓力就越大。要從5000米深的石頭縫里，把頁巖氣連續(xù)不斷地?cái)D出來。這需要壓裂設(shè)備不僅動(dòng)力強(qiáng)勁，而且連續(xù)作業(yè)、壓力源源不斷。

煙臺(tái)的工廠給威遠(yuǎn)井場(chǎng)迅速量身定制了5000型電驅(qū)壓裂設(shè)備，這就相當(dāng)于把燃油車換成了電動(dòng)車，啟動(dòng)快、動(dòng)力強(qiáng)。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)決定給5000型壓裂設(shè)備打造一顆更為強(qiáng)大的“心臟”，他們將以往動(dòng)力端采用的分體式結(jié)構(gòu)，升級(jí)成一體式。全新打造的動(dòng)力端，由機(jī)器人進(jìn)行整體焊接。
工程師為它編寫了一套焊接程序，焊槍可以對(duì)318條焊縫自動(dòng)追蹤，360°全方位切換，精準(zhǔn)定位，每條焊縫的誤差不超過1毫米，保證動(dòng)力端可以承受壓裂作業(yè)中的上億次高壓循環(huán)載荷。在這個(gè)剛剛完成升級(jí)的智能工廠里，一臺(tái)臺(tái)頁巖氣開采裝備順利下線。

兩個(gè)月后，全新定制的電驅(qū)壓裂設(shè)備來到威遠(yuǎn)井場(chǎng)。壓裂開始!壓裂設(shè)備產(chǎn)生的高壓將壓裂液打入地層，把頁巖撐開猶如毛細(xì)血管一樣的裂縫，繼續(xù)將攜砂液打入井內(nèi)，液體攜帶的砂子填充在裂縫中，頁巖氣沿著砂子支撐的裂縫流入井筒，運(yùn)送到地面管道。

未來的3個(gè)月，這個(gè)井場(chǎng)的頁巖氣產(chǎn)量將突破1億立方米，相當(dāng)于7萬個(gè)家庭一年的燃?xì)庥昧俊?/p>

我國淺層常壓頁巖氣開采取得突破

6月26日，中國石化部署在重慶武隆地區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)探井——坪地1HF井，自投產(chǎn)以來累計(jì)產(chǎn)氣超800萬立方米，該井的連續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)突破證明了淺層常壓頁巖氣具有良好的勘探開發(fā)潛力。

這口井埋深1000米左右，為典型的淺層常壓頁巖氣。坪地1HF井于2021年4月投產(chǎn)，穩(wěn)定日產(chǎn)氣達(dá)4.6萬立方米，初步評(píng)價(jià)單井可采儲(chǔ)量0.4億立方米。這口井的突破，盤活了該區(qū)域埋深500~2000米、資源量970億立方米的淺層常壓頁巖氣。

淺層常壓頁巖氣井具有井深更淺、投資成本更低等優(yōu)點(diǎn)。但是，與高壓頁巖氣相比，常壓頁巖氣地層能量弱，含氣量不足，單井產(chǎn)量較低，效益開采難度更大。研究團(tuán)隊(duì)首次在該井采用液驅(qū)無桿泵進(jìn)行試采，促進(jìn)了吸附氣釋放，增加產(chǎn)量。

我國首個(gè)大型頁巖氣田“氣油并進(jìn)” 頁巖油產(chǎn)量突破2萬噸

隨著頁巖油開發(fā)工藝持續(xù)優(yōu)化，日前該氣田復(fù)興區(qū)塊頁巖油生產(chǎn)取得階段性成果，累計(jì)產(chǎn)油突破2萬噸，呈現(xiàn)“氣油并進(jìn)”的良好局面。

涪陵頁巖氣田復(fù)興區(qū)塊橫跨重慶市梁平、豐都、涪陵等5個(gè)區(qū)縣，是四川盆地侏羅系陸相頁巖油氣富集的重要區(qū)域，該區(qū)塊初步計(jì)算油氣資源量超萬億立方米。

復(fù)興區(qū)塊氣井開采時(shí)油、水、氣同采，開采難度大。涪陵頁巖氣田不斷升級(jí)改造設(shè)備，形成了機(jī)械清蠟、抽油機(jī)排水采氣等開采技術(shù)，勘探開發(fā)工作取得積極進(jìn)展。

涪陵頁巖氣田位于重慶市涪陵區(qū)，2012年12月開始建設(shè)，2014年3月進(jìn)入商業(yè)開發(fā)，是川氣東送管道重要?dú)庠粗?，也是我國首個(gè)進(jìn)入商業(yè)開發(fā)的大型頁巖氣田，已為長江經(jīng)濟(jì)帶沿線70多個(gè)城市送去了綠色清潔能源。

頁巖氣超長水平井鉆探取得重大突破

國石化江漢油田涪陵頁巖氣田焦頁18-S12HF井完井，完鉆井深7161米。其中，水平段長4286米，水平段“一趟鉆”進(jìn)尺4225米，刷新我國頁巖氣井水平段最長、水平段“一趟鉆”進(jìn)尺最長兩項(xiàng)紀(jì)錄，標(biāo)志著我國頁巖氣超長水平井鉆探取得重大突破。

“超長水平井”是指水平段長大于3000米的水平井，因其攜帶巖屑困難、鉆具受力復(fù)雜、井壁垮塌風(fēng)險(xiǎn)高等諸多技術(shù)難題，在山地頁巖氣鉆探中較難實(shí)現(xiàn)，一直是國內(nèi)頁巖氣高效開發(fā)的難點(diǎn)。

作為國家級(jí)頁巖氣示范區(qū)，涪陵頁巖氣田全力攻關(guān)頁巖氣超長水平井鉆探技術(shù)，于2018年2月28日，在國內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)頁巖氣3000米以上超長水平井鉆探。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國頁巖氣裝備行業(yè)深度調(diào)研與發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)研究報(bào)告》顯示：

頁巖氣是指富含有機(jī)質(zhì)、成熟的暗色泥頁巖或高碳泥頁巖中由于有機(jī)質(zhì)吸附作用或巖石中存在著裂縫和基質(zhì)孔隙，使之儲(chǔ)集和保存了一定具商業(yè)價(jià)值的生物成因、熱解成因及二者混合成因的天然氣。

頁巖氣賦存于以富有機(jī)質(zhì)頁巖為主的儲(chǔ)集巖系中的非常規(guī)天然氣。是連續(xù)生成的生物化學(xué)成因氣、熱成因氣或二者的混合，可以游離態(tài)存在于天然裂縫和孔隙中，以吸附態(tài)存在于干酪根、黏土顆粒表面，還有極少量以溶解狀態(tài)儲(chǔ)存于干酪根和瀝青質(zhì)中，游離氣比例一般在20%～85%。

2022年頁巖油產(chǎn)量突破300萬噸，是2018年的3.8倍。勝利濟(jì)陽頁巖油國家級(jí)示范區(qū)啟動(dòng)建設(shè)，成為繼新疆吉木薩爾、大慶古龍后我國第三個(gè)國家級(jí)頁巖油示范區(qū)，已初步落實(shí)5個(gè)洼陷有利區(qū)資源36億噸，新增控制、預(yù)測(cè)儲(chǔ)量11.5億噸。長慶慶城油田加大產(chǎn)能規(guī)模，全方位優(yōu)化地質(zhì)工程技術(shù)路線，加強(qiáng)實(shí)施過程管理，產(chǎn)量突破164萬噸，近三年年均增長30萬噸。

頁巖氣裝備行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

我國頁巖氣資源量非常豐富，根據(jù)2018年7月自然資源部信息，我國頁巖氣可采資源量達(dá)21.8萬億立方米，但我國頁巖氣探明率僅4.79%，資源潛力巨大。

頁巖氣作為新技術(shù)，目前現(xiàn)在仍處于爆發(fā)初期，其盈利尚達(dá)不到正常商業(yè)化水平，行業(yè)發(fā)展仍需要依靠行業(yè)景氣、政策支持和技術(shù)進(jìn)步等條件共同作用。

中國的頁巖氣儲(chǔ)量位居世界前列。但是頁巖氣開發(fā)要用到的高端鉆井裝備，核心技術(shù)一度被國外公司壟斷。

近日，國際市場(chǎng)也傳來了好消息，用來自中國的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)，白俄羅斯列奇察油田420井順利完鉆。一趟鉆就完成了井深4150米的油井作業(yè)，在當(dāng)?shù)匾鹆瞬恍〉霓Z動(dòng)。

至此，國產(chǎn)高端石油裝備實(shí)現(xiàn)了國際市場(chǎng)零的突破。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)國際市場(chǎng)容量每年大約100億元。利用這個(gè)國產(chǎn)裝備，目前已打井204口。

近年來，國家發(fā)改委、財(cái)政部、國家能源局等相繼出臺(tái)多項(xiàng)鼓勵(lì)和扶持政策，頁巖氣產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。

國內(nèi)相關(guān)企業(yè)也加大了相關(guān)技術(shù)與設(shè)備的研發(fā)投入，最終實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)與裝備的國產(chǎn)化，頁巖氣勘探開發(fā)擺脫了在裝備價(jià)格上受制于國外廠商的局面。

據(jù)悉，國內(nèi)企業(yè)基本掌握了頁巖氣地球物理、鉆井、壓裂和試氣等勘查開發(fā)技術(shù)，水平井鉆井周期縮短一半以上，水平井單井成本大幅降低，部分關(guān)鍵設(shè)備成本降幅達(dá)90%。

頁巖氣勘查技術(shù)及裝備基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，對(duì)我國頁巖氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的安全性與經(jīng)濟(jì)性都是極為有利的。

以涪陵頁巖氣為例，在其勘探開發(fā)過程中，裝備投入約占投資總額的25%，相關(guān)裝備和技術(shù)的國產(chǎn)化，極大降低了頁巖氣開發(fā)成本，為頁巖氣低成本和規(guī)?；_發(fā)增添了新動(dòng)力。

更多行業(yè)詳情請(qǐng)點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國頁巖氣裝備行業(yè)深度調(diào)研與發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)研究報(bào)告》。

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