我國頁巖氣技術(shù)實現(xiàn)國產(chǎn)化

中國石油化工集團(tuán)公司29日宣布，位于重慶涪陵山區(qū)的國家級頁巖氣示范區(qū)成功實現(xiàn)50億立方米年產(chǎn)能的建設(shè)目標(biāo)。在產(chǎn)能建設(shè)取得突破的背后，最關(guān)鍵的是中國的頁巖氣開采技術(shù)基本實現(xiàn)全程國產(chǎn)化。

中石化江漢油田石油工程公司介紹，在頁巖氣開發(fā)的技術(shù)、工藝、裝備等方面累計獲得24項國家專利發(fā)明，所有關(guān)鍵技術(shù)和核心設(shè)備全部打破外國技術(shù)壟斷。

2012年底，涪陵氣田第一口頁巖氣井成功出氣，噴涌而出的熊熊烈火點燃了中國對頁巖氣開采的信心，獲得了“中國頁巖氣功勛井”的稱號。然而，這口井的關(guān)鍵技術(shù)和裝備都依靠美國。

由于進(jìn)口成本太高，而且國外對中國實行技術(shù)封鎖，核心技術(shù)絕對保密，關(guān)鍵裝備只租不賣，就連每次設(shè)備售后維護(hù)都要付出昂貴的服務(wù)費。

中石化江漢石油工程公司總經(jīng)理楊國圣說：“要想長遠(yuǎn)開發(fā)頁巖氣，關(guān)鍵技術(shù)成了"卡脖子"的障礙，自主創(chuàng)新的國產(chǎn)化道路是唯一選擇。”

由于是非常規(guī)能源，所以頁巖氣開采難度非常大。業(yè)內(nèi)有言：頁巖氣并不革命，頁巖氣開采技術(shù)才是革命。

“如果把開采常規(guī)天然氣比作在靜脈中采血，那么開發(fā)頁巖氣就如同直接從毛細(xì)血管中采血。”中石化江漢石油工程公司西南項目管理部主任、頁巖氣技術(shù)專家張良萬說。

據(jù)了解，采油采氣有兩大關(guān)鍵，一是鉆井，一是壓裂。頁巖氣因儲藏方式不同，開采技術(shù)要求也不相同，水平井和分段壓裂是頁巖氣開發(fā)中最關(guān)鍵的技術(shù)，也是最難的技術(shù)。水平井，就相當(dāng)于在地底下給頁巖氣開鑿出水平方向的“隧道”。常規(guī)油氣開發(fā)多是豎井，而頁巖氣因為主要吸附于地下泥頁巖層中，需要開一條水平的“橫井”。“先豎然后橫，拐彎很難，方向角度位置還不能出錯。”張良萬說。

經(jīng)過多次鉆井工藝優(yōu)化，江漢油田石油工程公司的攻堅團(tuán)隊逐漸掌握了水平井右快鉆井、軌道控制、水平井固井等一系列技術(shù)，其中將LWD地質(zhì)導(dǎo)航技術(shù)創(chuàng)新地應(yīng)用于特殊鉆頭之上，像是給鉆頭裝上了“眼睛”，不僅速度快，而且效率高。

在所有自主創(chuàng)新的技術(shù)當(dāng)中，“井工廠”是一大技術(shù)亮點。過去油氣開采是打一個井然后拆開鉆井架，換一個地方組裝后再打井。“井工廠”通過地面配套設(shè)備和三維技術(shù)應(yīng)用，實現(xiàn)了在一個地方打多個井，建井周期平均減少20天，與單井相比，效率提高30%。

自主創(chuàng)新道路除了打破國外技術(shù)封鎖外，部分關(guān)鍵設(shè)備還成功“逆襲”成為出口明星，比如關(guān)鍵技術(shù)分段壓裂中的“橋塞”。

“過去我們需要用美國的橋塞，現(xiàn)在我們自主研發(fā)的橋塞有了創(chuàng)新，去年向北美出口6000套。”中石化江漢石油工程公司黨委書記何開平說。

涪陵國家級頁巖氣田還成功解決了頁巖氣開采的環(huán)保頑疾，研發(fā)出中國第一套擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的油基鉆屑熱餾裝置，處理后的殘渣達(dá)到國家農(nóng)田泥污的標(biāo)準(zhǔn)。

短短幾年時間，中國的油氣工人在220多平方公里的涪陵山區(qū)開采了253口頁巖氣井，目前已有174口井通過川氣東輸管道為中東部地區(qū)源源不斷地提供清潔能源。

中國可開采頁巖氣總量與美國相仿，但目前美國頁巖氣已經(jīng)占其天然氣總產(chǎn)量的35%，中國當(dāng)前頁巖氣產(chǎn)量僅占天然氣產(chǎn)量的1%不到，發(fā)展空間巨大。

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。