中石化石油工程技術服務有限公司副總經(jīng)理劉汝山 頁巖氣開發(fā)對勘探裝備需求
第六屆國際石油產(chǎn)業(yè)高峰論壇劉汝山的報告分三個部分,一是中國石化頁巖氣發(fā)展概括。中國石化頁巖氣勘探區(qū)塊主要三個,彭水、南川、宣城桐廬,總面積1.7萬平方千米。
根據(jù)中石化對頁巖氣發(fā)展的工作安排,在十二五期間新建頁巖氣產(chǎn)能50億方,十三五期間新建頁巖氣產(chǎn)能150億方,力爭達到200億立方。去年已建成5億方產(chǎn)能,今明兩年,就是到十二五末,要建成50億方的產(chǎn)能,到2020年,力爭達到200億方產(chǎn)能,在2017年力爭達到100億產(chǎn)能。
中國石化頁巖氣勘探開發(fā)始于2009年。中國石化涪陵地區(qū)的礦權勘察面積7307.77km3。焦頁1-HF井,20.3萬產(chǎn)能,穩(wěn)定產(chǎn)量7萬方,每天產(chǎn)能,評價3500米以淺底層有利地區(qū)面積是520平方公里。含有有機質(zhì)硅質(zhì)泥頁巖層段厚89米,地步優(yōu)質(zhì)頁巖厚38米。
頁巖段厚在涪陵HF-1井中,雙壓測試1.7萬方,初步評價埋深小于3000米。
啟動了中國石化首個頁巖氣產(chǎn)能建設項目,以志留系龍馬溪組為重點,整體部署,分布實施。海相已部署三維600平方公里。
重慶彭水海相頁巖氣勘探取得重要進展。頁巖氣層斷厚80到110米。
在川東北元壩地區(qū)陸相頁巖氣勘探取得重要發(fā)現(xiàn)。
工程技術獲得突破,初步實現(xiàn)自主化,具備了鉆水平段長200米,壓裂分段20段的技術能力。最長的一口井達到了2130米,井深最大的是5820米。
儲層改造方面,焦石壩地區(qū)完成23口水平井壓裂施工,丁山地區(qū)完成1口,彭水地區(qū)完成3口。彭水地區(qū)平均單段液量1826方,平均單段砂量75方。
剛才是把中石化的頁巖區(qū)塊做了一個簡單的匯報,下面把頁巖氣開發(fā)工作技術方面的進展跟大家介紹一下。
頁巖氣勘探開發(fā)工程技術的特點。目的層為頁巖,水基鉆井液井眼穩(wěn)定性差,儲層物性差,需長水平段獲得理想產(chǎn)能。大須采用套管壓裂,對套管強度及固井質(zhì)量要求高。因產(chǎn)量低,要求低成本開發(fā)。
二,工程地質(zhì)儲層特征評價與優(yōu)化設計。我們建立了頁巖底層特征參數(shù)描述技術,我們做了一些常識性的工作。
二,建立了頁巖儲層測井的方法。
三,頁巖裂縫擴展規(guī)律物模實驗研究。
四,開了壓裂中應用力的作用研究。
三,優(yōu)缺鉆井及井工廠技術。
頁巖氣提速體校技術,我們在鉆井方式,鉆井技術,固井技術,包括結構優(yōu)化等等,通過學習曲線的模擬,采取了一系列的措施,下一步控制在50天之內(nèi),得到了很好的效果。
四,油基鉆井液技術,我們開發(fā)了LVHS OBM油基鉆井液體系,具有較寬的油水比范圍。成了LVHS OBM體系匹配的防漏堵樓技術,對于20目以上模擬微農(nóng)系具有良好的堵漏效果。
五,固井技術方面,研制了SFP彈性水泥體系。研制開發(fā)了油基鉆井液SCW沖洗與隔離液,采用活性的固相材料,可固化泥餅,完成了泌陽、彭水等10多口頁巖水平井的工作。
六,研制開發(fā)了三種分段壓裂工具。
泵送橋塞分段壓裂工具研制,已經(jīng)成功的下井應用。
水力噴射分段壓裂工具,噴嘴耐磨能力大幅度提高,一趟管柱壓裂段數(shù)突破10段。這是水力噴射分段壓力的成功應用情況,已經(jīng)達到了20口井。
七,初步建立了網(wǎng)絡壓力參數(shù)優(yōu)化設計方法。制定了頁巖氣儲存,大力壓力優(yōu)化步驟和基礎儲存。研發(fā)了高效降阻劑,形成了壓前測試語壓后評價技術。通過裂縫的檢測,對優(yōu)化設計方案提供了基礎。運用G函數(shù)分析技術,分析判斷多裂縫的起列和閉合的情況。建立了壓后返排的模型。在四川及涪陵、彭水等地區(qū),應用了20多口水平井,起到了關鍵作用。
八,頁巖氣技術裝備取得了重要進展。單機輸出功率2500型壓裂車已投入批量生產(chǎn)與應用,今年4月份即將再出廠10臺。微地震監(jiān)測儀取得了重大進展。
第三個方面是下一步工作的安排。
第一,標準化、一體化與配套化。形成非常規(guī)儲存,勘探開發(fā)一體化,綜合工作流程及配套技術,實現(xiàn)降本增效,科學開發(fā),宏觀和微觀結合的方向來發(fā)展。
二,依據(jù)前期施工的經(jīng)驗,建立學習曲線,建立施工模式。通過學習曲線的歸納和應用,不斷改進優(yōu)化技術方案,科研單位和作業(yè)隊伍實現(xiàn)強強聯(lián)合。
制定鉆井、測井、實驗分析檢測,制定技術規(guī)范和標準。
三,規(guī)模化頁巖氣井工廠的開發(fā)。統(tǒng)一建立區(qū)域性廠站。多口井依次一開,依次固井,依次二開,再依次固完井。
四,提高油基泥漿綜合利用率,減少泥漿總量。區(qū)域內(nèi)各井開采時段錯開,以便交替使用泥漿。 建立泥漿中轉站。
五,加強裂縫監(jiān)測,開展同步壓裂。