本世紀初，北美“頁巖氣革命”的成功給世界能源格局和國際地緣政治帶來了不可估量的影響。我國作為頁巖氣資源儲量十分豐富的國家，經(jīng)過近幾年高效的勘探開發(fā)，取得了階段性重大突破：探明儲量大幅上升，產(chǎn)能產(chǎn)量穩(wěn)步增長，適合我國地質環(huán)境條件、具備國際領先水平的自主勘探開發(fā)技術體系日漸成熟，產(chǎn)業(yè)鏈條也逐步形成。業(yè)界專家認為，應堅定信心，加力推進，使頁巖氣盡快成為我國清潔能源的突破口、天然氣增產(chǎn)的主力軍、能源結構調整的催化劑。
勘探開發(fā)捷報頻傳
國土部礦產(chǎn)資源儲量評審中心主任張大偉介紹說，自2012年國家發(fā)改委、能源局批準設立長寧－威遠、昭通、涪陵、延安等四個國家級頁巖氣示范區(qū)以來，相關科研單位和企業(yè)集中開展頁巖氣技術攻關、生產(chǎn)實踐和體制創(chuàng)新?！澳壳案⒘旰烷L寧－威遠兩大示范區(qū)勘探開發(fā)成果喜人，證明我國頁巖氣開發(fā)潛力巨大！”張大偉表示。
今年以來，我國頁巖氣勘探開發(fā)捷報頻傳——
8月15日，位于重慶南部地區(qū)的中石化丁頁4井試獲20.56萬方/日高產(chǎn)氣流，壓裂突破了埋深超過4000米技術瓶頸；
7月13日，位于重慶西部地區(qū)的中石油足202井試獲4.9萬方/日氣流，壓裂深度達到3980米；
5月中旬，位于湖北宜昌的中國地質調查局鄂宜頁1井試獲6萬方/日氣流，這是我國首次探至六億年古地層、獲得迄今為止全球最古老頁巖氣藏……
國土資源部地質勘查司司長于海峰在今年全國油氣資源勘查開采成果新聞發(fā)布會上透露，經(jīng)過多年的勘探開發(fā)實踐，四川盆地及周緣的下古生界志留系龍馬溪組的海相地層累計探明頁巖氣地質儲量達到7643億立方米，其中中石化重慶涪陵頁巖氣田累計探明地質儲量6008億立方米，成為北美之外最大的頁巖氣田，其6000億方的資源量，相當于六個千萬噸級的大油田。
《經(jīng)濟參考報》記者近期走進涪陵頁巖氣田看到，崇山峻嶺間，十多個井場正在緊張施工。“一期50億方產(chǎn)能已建成，二期50億方建設任務已過半?！敝惺⒘觏搸r氣公司總經(jīng)理胡德高介紹，年內建成百億方產(chǎn)能已成定局，目前日產(chǎn)量穩(wěn)定在1600萬方以上，全年產(chǎn)量預計達60億方。
地處川南的另一個商業(yè)化開采頁巖氣田——中石油長寧－威遠頁巖氣田，也迎來快速增產(chǎn)期。去年以來，這一區(qū)塊新增探明儲量1108.15億方，建成產(chǎn)能25億方，日產(chǎn)氣量目前超過700萬方，預計今年產(chǎn)量將突破25億方。
規(guī)模開發(fā)的同時，頁巖氣資源勘探發(fā)現(xiàn)也日趨活躍，有利區(qū)域逐漸跳出四川盆地，向長江中下游和云貴等地擴展。中國地質調查局資料顯示，南方頁巖氣調查已開辟六萬平方千米新區(qū)，拓展九套新層系，圈定十處遠景區(qū)，優(yōu)選14個有利勘查區(qū)塊。5月中旬，在湖北宜昌的鄂宜頁1井，探勘人員成功探至六億年古地層，壓裂后獲得6萬方／日的高產(chǎn)氣流。中國地調局組織專家鑒定認為，這是南方頁巖氣調查新區(qū)新層系的重大突破，實現(xiàn)了我國頁巖氣勘查從長江上游向中游的戰(zhàn)略拓展，并圈定1200平方公里有利區(qū)，預測資源量超5000億方。貴州、安徽等地近期也陸續(xù)勘查一批有利區(qū)塊。
關鍵技術獲系統(tǒng)突破
業(yè)內人士認為，近年來我國頁巖氣發(fā)展快速，主要得益于關鍵技術的系統(tǒng)突破。一套更好適應復雜地質條件、環(huán)境敏感要求，達到國際領先水平的頁巖氣開發(fā)技術體系業(yè)已形成，帶動開發(fā)成本持續(xù)下降。
10月19日，涪陵頁巖氣田焦頁9－2HF井順利完成了長達五天的重復壓裂施工并取得成功。重復壓裂，這一在北美廣泛運用但難度極高的技術開始在我國頁巖氣開采中投入實際運用，標志著我國頁巖氣開發(fā)邁上新臺階。
“如果說常規(guī)天然氣開采是‘靜脈采血’，那頁巖氣開采則是從‘毛細血管’中‘采血’！”談及頁巖氣開采之難，中石化集團副總裁焦方正如是說。
我國跟蹤研究頁巖氣始于2000年，距離美國實現(xiàn)頁巖氣大規(guī)模開發(fā)已經(jīng)過去了30多年。學習美國經(jīng)驗和技術，似乎是一條“捷徑”。
“但人家才不會給我們當‘老師’！”中石化油田事業(yè)部副主任蔡勛育告訴《經(jīng)濟參考報》記者，2010年前后他和同事被分成多個批次派往美國學習，但學來學去，只把“頁巖”兩個字學回來了，“氣”在哪里卻不知道。
奔著“頁巖”兩個字，中石化在全國打了100多口井，終于在富含古海洋生物有機質的頁巖中找到了“氣”，最終將目標鎖定在四川盆地及周緣。
但相比美國頁巖氣大多位于平原地帶、埋藏深度大多小于2000米、氣藏構造簡單等有利開采條件，我國的頁巖氣藏猶如被摔碎了深埋在大山中的“瓷盤”，開采難度不可同日而語。一些在北美游刃有余的國際油服“巨頭”也只能鎩羽而歸，“中國頁巖氣不具商業(yè)開發(fā)價值”的論調一度甚囂塵上。
惟其艱難，方顯勇毅。以中石化、中石油為代表的科研單位和企業(yè)矢志創(chuàng)新，攻克了一個又一個“硬骨頭”，從理論到技術、裝備、工程管理，不僅全部自主，而且向更高水平創(chuàng)新。
我國頁巖氣開發(fā)技術開創(chuàng)者之一、中石化勘探分公司總經(jīng)理郭旭升回憶說：“由此從源頭反思，發(fā)現(xiàn)跟北美比，我們目標區(qū)地質構造非常復雜，埋藏很深，環(huán)境更脆弱。最后打破美國標準找氣理論，提出優(yōu)質頁巖和良好保存條件‘二元富集’理論，精準找到涪陵氣田?！?/p>
“現(xiàn)在，通過引進和集成創(chuàng)新，自主成熟的頁巖氣藏綜合評價、頁巖氣開發(fā)設計技術、水平井高效鉆井及壓裂關鍵技術、關鍵裝備和工具、綠色開發(fā)技術等已經(jīng)形成，3500米以淺完全能夠高效開發(fā)?！苯狗秸榻B說。
“在此過程中，還研制出全球最大壓裂車；實現(xiàn)關鍵設備橋塞的國產(chǎn)化；壓裂施工，最初國外油服公司按小時計價，如今自主掌握，外方放下架子參與‘勞務服務’；環(huán)保方面，油基鉆屑等實現(xiàn)不落地處理，含油量控制在美國標準的十分之一?！苯狗秸f，隨著技術成熟，頁巖氣單井開發(fā)成本從最初近一億元下降到6600萬元，“目前正抓緊攻關4000米以深高效開發(fā)技術，一旦突破會解放一大片”。
與此同時，頁巖氣產(chǎn)業(yè)鏈也開始形成并加快完善。一批頁巖氣工程技術企業(yè)、裝備制造企業(yè)、咨詢服務企業(yè)等逐漸成長起來，包括國際合作、國內合作、風險合作、自營開發(fā)等多模式在內的頁巖氣勘探開發(fā)運營市場逐步形成，勘探開發(fā)累計投入約500億元。
向大規(guī)模放量階段邁進
業(yè)界和專家認為，綜合資源、技術和市場因素判斷，我國頁巖氣開發(fā)正向大規(guī)模放量階段邁進。他們呼吁堅定信心，把頁巖氣開發(fā)擺到能源結構和能源安全突圍的戰(zhàn)略高度，盡快激發(fā)活力，充分開掘潛力。
張大偉、焦方正等受訪者表示，中央提出能源消費和能源供給革命時要求，持續(xù)提升清潔能源比例和能源自給能力，大幅提高天然氣生產(chǎn)供給是必由之路，而我國常規(guī)天然氣經(jīng)過幾十年開發(fā)，很難再有大突破，非常規(guī)氣中，可燃冰開發(fā)為時尚早，煤層氣、致密氣開發(fā)相對分散一些，而頁巖氣儲量極豐富，分布成片體量大，技術已成熟，最有條件成為天然氣增量主力軍。
曾經(jīng)負責殼牌、斯倫貝謝等跨國油氣公司頁巖氣開發(fā)的重慶鼎順隆能源技術公司總裁李海晨認為，從頁巖氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律看，中國頁巖氣開發(fā)目前已走完“學習曲線”底段和基礎部分，走到了快速攀升的臨界點，逐步放量、持續(xù)增長是大勢所趨?！皟H現(xiàn)有勘探成功區(qū)塊測算，到2020年實現(xiàn)300億方產(chǎn)量毫無懸念。如果推動力度再大一些，市場充分活躍，十年內實現(xiàn)‘中國頁巖氣革命’，甚至像美國一樣邁向凈出口，是完全有可能的。”他說。
“從能源安全角度看，加快頁巖氣開發(fā)更顯緊迫。”國務院發(fā)展研究中心市場經(jīng)濟研究所副所長、研究員鄧郁松說，據(jù)分析，到2030年，我國天然氣消費需求為5800億方，國內常規(guī)天然氣產(chǎn)量只有2800億方，如果沒有新的增量，我國天然氣對外依存度將達到50％以上?！半m然當前國際油氣價格較低，市場供應較寬松，可通過國際貿易解決一部分缺口，但歷史經(jīng)驗告訴我們，全球油氣市場周期性很強，五年河東、十年河西，手中有糧才能心中不慌，能源安全主動權還是應牢牢掌握在自己手里。當下，應抓住全球能源供給寬松的有利時機，加快頁巖氣開發(fā)突破，盡快實現(xiàn)大規(guī)模開發(fā)，增強自給能力和國際能源市場話語權。”
