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我國頁巖氣產業發展透視與思考(下)

   2018-05-22 中國石油報

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核心提示:5月10日中午,位于威遠縣的崔二妹羊肉湯店坐滿客人。明亮的灶臺上,鮮嫩的羊肉和大骨棒從沸騰的鍋里飄出香

5月10日中午,位于威遠縣的崔二妹羊肉湯店坐滿客人。明亮的灶臺上,鮮嫩的羊肉和大骨棒從沸騰的鍋里飄出香味。用上頁巖氣的羊肉湯店,告別了搬運煤氣罐的日子。頁巖氣的開發正在改變著崔二妹們的生活,頁巖氣產業的發展也正在曲折中加速前進。

  需求迫在眉睫 增產難度加大

  產量和效益需技術“援手”

2014年,長寧、威遠和昭通國家級頁巖氣示范區和前線指揮部成立,頁巖氣快速發展的大幕正式拉開。

2014年中國石油頁巖氣年產量躍上1億立方米,2017年達到30億立方米。按照中國石油發展規劃,未來3年產量要增長3倍,有望達到年產120億立方米。頁巖氣井普遍存在產量快速遞減的特性,未來需要增加的產量更多。“拿下年產120億立方米注定是中國頁巖氣開發又一場硬仗。”西南油氣田勘探開發部主任鐘兵直言。

難在深層頁巖氣開發。與美國頁巖氣埋藏條件不同,我國頁巖氣埋藏總體較深,儲層橫向變化較大。經過10年探索,3500米以淺的開采技術基本成熟,但我國頁巖氣儲量85%以上分布在3500米至4500米的埋深范圍內。目前,還不能通過三維地質建模精細刻畫3500米以深的空間結構和斷層裂縫。要想未來實現頁巖氣產量大幅提高,還需要加強深層工業化試驗、技術攻關和地質工程的有機融合。

難在關鍵技術工具的突破。頁巖氣鉆井時,旋轉導向如同巡航導彈的“眼睛”,確保井眼軌跡行進在有效儲層,不出現偏差。至今,這一費用高昂的核心技術仍掌握在斯倫貝謝、哈里伯頓等國外公司手中,是頁巖氣開發中最關鍵的“卡脖子”技術。此外,鉆井、壓裂更需要進一步提高效率,才能規模上產。

難在老井穩產。與常規氣井不同,頁巖氣初產高,但遞減速度快,這也是非常規油氣生產的基本規律。每口頁巖氣井打出來后,第一年的遞減率達到60%左右,之后幾年持續遞減。采取多種措施讓老井減緩遞減速度,始終是油田公司效益開發需要直面的難題。

“此外,工作量大幅增加導致鉆機數量緊缺、儲層改造難、壓裂施工費用高、工廠化尚未完全實現,種種因素制約了需求和產量的平衡。”川慶鉆探公司頁巖氣勘探開發項目經理部書記冉啟華說。

經過多年探索,業界已經達成共識:借鑒美國先進經驗的同時,更要探索符合中國實際的發展模式。頁巖氣開發只有遵循自然規律、可持續開采,才能穩健發展。在這個過程中,技術革新是解決產量和效益的關鍵手段,也是頁巖氣開采的基礎。

  工作量增多 成本不斷壓縮

  如何打造利益共同體

去冬今春,產量目標的增加帶來工作量的快速增長。威遠、長寧和昭通頁巖氣示范區,年產量要由去年的30億立方米上升到今年的50億立方米,工作量陡增。

與此同時,頁巖氣的投資不斷被壓縮,幾乎“腰斬”。根據集團公司要求,今年還要繼續勒緊成本“緊箍咒”。然而,“頁巖氣是必須走低成本戰略的產業,不然頁巖氣沒有生命力。”西南油氣田勘探開發部副主任桑宇說。

開發的高難度、產量的硬指標、成本的硬下降和讓頁巖氣成為難啃的“硬骨頭”,油田和工程技術企業在頁巖氣產業面臨全新的考驗。

對油田公司來說,既要保證實現產量目標,又要承擔效益的壓力。在這個大背景下,就要嚴格控制工程技術成本。然而,工作量增多、鉆井隊伍缺乏,也給油田快速引入服務隊伍帶來更大壓力。

對于工程技術企業來說,同樣壓力重重。工作量極度飽和,成本卻要不斷壓縮。在降成本的過程中,一方面要面臨大宗物料價格剛性上漲。以套管為例,2017年下半年開始普遍上漲70%至80%,代替陶粒的石英砂上漲30%。另一方面,工程技術企業難以提供具有競爭力的薪酬,面臨著用工人員流失的窘境。短期來看,該領域工程技術企業難以盈利。在全球油氣復蘇的大背景下,舍易求難,是勇氣,更是責任。

油田和工程技術服務公司如何舞好成本這把“雙刃劍”,形成利益共同體,下好“一盤棋”,直接決定頁巖氣的進度和成效。從另一方面看,成本壓力也不斷倒逼企業革新技術,推動工藝技術進步,提升管理水平,提高生產效率。

油田企業不斷探索更優質的管理模式:西南油氣田公司在威遠頁巖氣示范區推行“2+1”風險共擔合作模式,將威遠區塊承包給川慶鉆探和長城鉆探,推動他們下狠心提速提效,彌補施工隊伍不足。在長寧和昭通頁巖氣示范區推行“1+N”的合作模式,打破中國石油“一對一”服務,讓施工單位之間形成良性競爭,并對高效隊伍加大激勵措施。

工程技術企業在技術和獎勵機制上下功夫。川慶鉆探副總經理伍賢柱認為:“鉆井每節約一天就是節約10萬元。當前最主要的降本就是提高鉆速,這樣才能保證每口井不虧損。”當前,威遠和長寧地區鉆井周期已由過去每口井70天壓縮至四五十天。此外,公司積極開展勞動競賽,對節約周期30%以上的施工隊伍用節約出的成本進行獎勵,調動員工積極性,讓人們看得見實實在在的回報。

“倒逼機制下,頁巖氣產量不斷見到起色。盡管困難重重,但為中國頁巖氣快速發展而努力的初心必須牢記,這是主旨,也是目標。”冉啟華說。

  爭議中誕生 探索中前進

  實現共贏需各方共同發力

當前,駛入發展快車道的頁巖氣產業,始終在尋求高難度的平衡。環保、速度和效益如何齊頭并進?

頁巖氣是清潔能源,年產百億立方米大氣田建成后,每年可減排二氧化碳1200萬噸,相當于800萬輛經濟型轎車停開一年,但是生產過程中的環保課題又時刻考驗著企業。

與常規天然氣不同,頁巖氣開采過程中,水力壓裂是最重要的環節,也是最有環保風險的環節,需要借助高壓將大量的水通過井眼打入地下,對頁巖層進行破碎,從而釋放出孔隙中的天然氣。水力壓裂在消耗大量水資源的同時,還會產生返排液。5年來,中國石油和中國石化不斷探索卓有成效的方法。目前,四川地區鉆井返排液回用率達到100%。但是在環保要求不斷嚴苛的大背景下,環保工作依然需要精益求精。

頁巖氣產業還拉動當地GDP,帶動附加產業的發展。2017年,中國石油在威遠地區繳稅1.7億元。然而,中國頁巖氣開端于川渝地區,井場多位于人口稠密地區。頁巖氣開工不間斷,如何與當地居民和諧共處,也是需要回答的問題。

中國石油和中國石化為潤滑企地關系做了大量工作,例如,春耕時為村民提供耕地用水、幫扶當地困難群眾等,但要想頁巖氣快速上產,仍需要當地政府和企業長期共同努力。

此外,頁巖氣上產難度大,對速度要求迫切,同樣需要在審批環節打破常規。目前,頁巖氣前期環境評價環節往往需要10個月以上,對企業快節奏的上產要求構成了極大挑戰。如何在確保按照標準審批的同時,減少中間等待環節,亟待政府與企業合力,共同為頁巖氣快速發展營造自由的環境。

中國的頁巖氣在曲折中前行,在寒冬中呼喚春天。盡管道路極其坎坷,但我們要有足夠的自信。頁巖氣之路,漫長而光明,頁巖氣革命的春天正在到來。


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