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技术创新撑起页岩油气
2021年03月15日 14:53   来源于:中国石油石化   作者:罗佐县   打印字号
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  在近几年油价持续低迷的大形势下,中国页岩油气产量能够保持稳定增长除政策推动之外,行业内外各种力量凝聚而成的技术创新与进步发挥了重要影响。

 

  近期参加了亚太第十届页岩油气高峰论坛,期间与部分从事理论研究和页岩油气工程业务的专业人士进行了交流与沟通,收获颇丰。总的体会是页岩油气各方参与者都在积极思考管理与技术的创新与求变,此迹象说明页岩油气行业在我国还是很有发展前景的。

  美国是全球页岩油气产业最为发达的国家。页岩油气革命发生后,加拿大、墨西哥、阿根廷、中国以及俄罗斯等国纷纷开启了页岩油气的探索之路。在众多的跟进者中,中国的发展步伐比较快。时至今日,中国已形成250亿立方米的页岩气产能,成为全球第二大页岩气生产国,2019年产量达150亿立方米,预计2020年产量可达200亿立方米。页岩油加快发展的标志性事件是成立了页岩油国家重点实验室,开展了重大专项研究。在近几年油价持续低迷的大形势下,中国页岩油气产量能够保持稳定增长除政策推动之外,行业内外各种力量凝聚而成的技术创新与进步发挥了重要影响。以钻井技术为例,截至目前国内石油工程公司已经形成了相对成熟的针对3500米以浅的页岩钻井技术,且已形成体系。自2009年以来,川渝地区页岩气钻井技术通过引进、消化、吸收及创新,形成了长宁、威远、昭通等页岩气示范区,实现了3500米以浅页岩气钻井技术系列,平均钻井周期由最高时期的147天降低至目前的70天内,其中威远区块甚至降低至60天内,钻井技术系列的形成有力支撑了页岩气藏高效开发。

  随着页岩油气产业化的持续推进,特别是随着川渝页岩气勘探开发向3500米以深储层迈进,各项工程技术又面临着新的挑战。深层页岩气藏多位于为复杂构造区,地层可钻性相对变差,地层压力和温度更高,存在钻井周期长,储层钻遇率低的现实问题,影响到页岩气的开发效益。

  针对上述挑战,2019年以来国内石油公司工程队伍开展了联合技术攻关,他们聚焦井身结构优化设计、个性化钻头选型与研制、高效提速工具配套、优质钻井液研发以及页岩层段钻井方式优化等五方面的技术改进,进行了技术系统优化,最终解决了制约川渝深层页岩气开采的主要技术瓶颈。

  此外在此次交流中有专业公司针对传统的压裂工程机械与车辆占地面积大,成本高且不够环保的特点,推出电驱动压裂设备及其技术,在页岩气各示范区已有广泛应用。该技术有效解决了压裂施工空间狭小以及柴油压裂带来环境污染的弊端,有较高的推广价值。一些高校和专业研究院所研究人员展示了其他系列技术诸如水基钻井液、纳米驱油技术等,均令人印象深刻。页岩油气行业面对汹汹而来的困难并没有束手束脚,而是积极地想办法且取得了意想不到的效果。各类型参与方在交流期间普遍表达了加强协作与联合降低成本以及实现资源共享的愿望,非常令人鼓舞。这一切现象说明技术创新足以支撑页岩油气产业的明天。

  美国页岩革命之所以能够发生及持续,技术进步功不可没,这一经验对中国等页岩油气产业跟进者应该也是适用的。中国拥有丰富的页岩油气资源,地质资源量达到130万亿立方米,可采资源量在20万亿立方米以上。目前页岩气已成独立矿种且已开展了两轮招标,页岩油产业化也在加快推进,页岩油气产业具备了一定的发展基础。新冠肺炎疫情发生及蔓延之后,我国能源供应的内外环境均发生了一定程度的深刻变化,发展页岩油气事业成为保障国内油气供应的重大战略选择。在双循环格局的构建中,应进一步推进油气体制机制改革,吸引更多的投资进入页岩油气领域,尽快形成投资与技术创新良性互动的循环格局。

  责任编辑:周志霞

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