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中國石油

新華網:中石油力降成本初步實現頁巖氣效益開發

 

新華社北京4月6日新媒體專電(記者董時珊 安娜 陳文仙)美國頁巖氣革命改變了美國的能源格局,使其一躍成為世界第一大天然氣生產國。我國正處于能源轉型的關鍵階段,近年來發展天然氣等清潔能源呼聲漸高,這為我國頁巖氣規模化開發提供了難得的機遇。記者近日在我國西南頁巖氣主產區了解到,經過多年探索,目前中石油等企業的頁巖氣開采成本已大幅降低,3500米以淺頁巖氣資源初步實現規模效益開發。

隨著環保壓力的持續增加,加上自2014年下半年以來國際油價持續低迷,我國油氣企業加快了天然氣勘探開發的步伐。根據最新公布的財務數據,2016年,中石油國內天然氣產量占其國內油氣產量總當量的比例達到39.6%,占全國天然氣總產量的比例達到73.2%。這其中,頁巖氣的突破性進展可圈可點。截至2016年底,中石油長寧—威遠、昭通兩個國家級頁巖氣示范區已建成配套產能30億立方米,2016年產量超過28億立方米,較2015年翻了一倍多。

美國經過30多年的發展,實現了頁巖氣的規模效益開發,因此大幅降低了對中東的依賴程度。我國頁巖氣資源豐富,其中四川盆地及周邊地區是目前較為理想的勘探開發區域。不過,我國頁巖氣資源地質環境相對復雜,一度被認為開發成本過高,距離實現商業化開采十分遙遠。然而,通過我國油氣企業10年的持續攻關,目前我國已成為繼美國、加拿大之后第三個實現頁巖氣商業化開發的國家。

中石油西南油氣田公司總經理馬新華認為,我國的天然氣市場潛力很大,頁巖氣將在我國天然氣生產中占據越來越重要的地位,他對我國頁巖氣發展的前景非常有信心。據了解,到2020年,中石油將力爭在四川盆地及周邊實現年產120億立方米頁巖氣的目標,其中,中石油西南油氣田公司頁巖氣產量目標為100億立方米,中石油浙江油田公司(昭通示范區)年產量目標為20億立方米。

永久破解盒子直播據中石油西南油氣田公司頁巖氣勘探開發首席專家陳更生介紹,我國四川盆地和北美的頁巖氣在地質條件方面存在顯著差異,這些差異加大了我國頁巖氣開采的難度。一方面,北美頁巖氣層埋深較淺,主要作業深度集中在3000米以淺;我國川渝地區頁巖氣層埋深較深,有大量的頁巖氣資源埋深超過4000米,這意味著我國頁巖氣開發需要打更深的井,成本也更高;另一方面,北美地表條件平緩,頁巖氣產區地廣人稀,開采難度較小,而西南地區地表以山地和丘陵為主,周圍人口稠密,作業難度較大。

永久破解盒子直播為了攻克難題,實現頁巖氣商業開發,中石油勘探開發以及研究團隊付出了大量降低成本和提高效率的努力。

中石油的頁巖氣開發采用“叢式井”設計,一個典型的平臺由2排共6口井構成,相比地下鉆井區域,地面占地面積很小,頁巖氣“叢式井”設計較常規天然氣單井部署可減少土地占用70%以上;在頁巖氣開發的鉆井和壓裂階段,均采用“工廠化”施工,即對一個平臺的6口井,實現流水線作業,優化了資源配置,減少了工序切換的環節,節約了時間。

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圖片1:中石油西南油氣田公司長寧頁巖氣區塊H2平臺叢式井組采氣樹正在生產

在采氣階段,中石油對分離器、水套爐等地面裝置進行“模塊化”設計和“撬裝化”安裝。這是根據頁巖氣產氣的特點設計的,頁巖氣產氣衰減很快,但穩產時間長,所以后期配套的地面設施就沒有必要和初期一樣多。“模塊化”設計和“撬裝化”安裝,就好比生產出一塊一塊的“樂高”積木,需要的時候進行安裝,不再需要時還可以移到其他平臺重復利用,這減少了建設周期和用地,降低了投資成本。

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圖片2:中石油西南油氣田公司長寧頁巖氣區塊H10平臺,圖中的水套爐采用“模塊化”設計和“撬裝化”安裝

永久破解盒子直播此外,中石油通過科技創新和裝置國產化,也節約了大量成本。例如,在頁巖氣開發的水平井分段壓裂過程中,需要使用大量橋塞,一口井平均需要使用20個以上,以前一個進口橋塞要花費15萬元,而研制出國產橋塞后,單個橋塞的成本大幅降至2萬元,以此推算,一口井就節約成本超過260萬元。

在巨大的“降本”壓力下,中石油在淺層鉆井中仍堅持采用成本更高但更為清潔的空氣鉆、清水鉆等技術,防止對地表水、地下水的污染;對于頁巖氣開發過程中的壓裂用水,中石油修建了大量的專用輸水管道,并通過技術攻關,對85%以上的返排壓裂液進行回收再利用,減少了用水量。

永久破解盒子直播據中石油西南油氣田公司副總經理謝軍介紹,通過不斷的技術突破和工藝優化,在長寧—威遠示范區,長寧區塊的鉆井周期已從150天降至70天,威遠區塊的鉆井周期從196天降至90天,平臺壓裂周期從100天降至60天,單井鉆井成本從初期最高的1.3億元降至5000萬元。謝軍表示,考慮到我國頁巖氣層埋深更深,地質條件更為復雜,以及頁巖氣開采較高的環保要求,將單井成本降至這一水平非常不易。

隨著開采技術的日趨成熟和開采成本的不斷降低,中石油對于3500米以淺頁巖氣資源已基本實現了效益開發。在中石油與四川能源投資集團等成立的國內首家企地合資的頁巖氣勘探開發公司——四川長寧天然氣開發有限責任公司(以下簡稱長寧公司),記者了解到,該公司2016年實現稅后凈利潤近3.5億元,全部投產井的內部收益率達到13.86%。

不過,長寧公司副總經理程之曼也坦言,目前,長寧地區頁巖氣的效益開發是在國家給予補貼支持的背景下實現的。為支持頁巖氣開發,中央財政對頁巖氣開采企業給予補貼,2012-2015年每立方米補貼0.4元,2016-2018年每立方米補貼0.3元,2019-2020年每立方米補貼0.2元。程之曼表示,補貼的逐步減少對于國內頁巖氣開發是一個很大的挑戰,公司下一步的目標是繼續降本增效,爭取未來在國家取消補貼之時能延續頁巖氣效益開發的良好態勢。