实现途径:通过技术和商业模式创新
以
四川盆地海相志留系龙马溪组底部富集段作为页岩气大规模商业性开发的主力目的层,通过技术创新、商业模式创新,为页岩气大规模商业性开发提供有力支撑。
“十三五”时期我国页岩气的发展目标是:到2020年页岩气年产量突破300亿立方米。全面完成我国页岩气资源潜力调查与评价,准确把握页岩气资源潜力与分布,优选一批页岩气有利区和目标区,建成一批页岩气勘探开发区和页岩气田,完善页岩气管网与配套设施,实现大规模商业性开发。页岩气勘探开发关键技术攻关取得重大突破,初步实现核心技术自主化和主要装备国产化,建立一套较为完善的页岩气技术标准和规范,形成比较完善的页岩气产业化
政策体系,为2020年~2030年我国页岩气大发展奠定坚实基础。
我国主要发育海相、海陆过渡相—湖沼相和湖相三类页岩,分别形成于不同类型的沉积盆地,且分布规律不同。近10年大量的地质调查、钻探、评价等生产实践和理论研究表明:三类页岩的地质条件存在很大差异,其中海相是页岩气最为富集的,近中期可实现商业性开发的页岩层。而四川盆地龙马溪组是目前我国发现的最有利的页岩气富集区,有利面积约4.8万平方千米,埋深2500米~4500米,目的层平均厚度45米,含气量4立方米/吨~7立方米/吨,页岩气可采资源量为4.2万亿立方米,主要分布于蜀南、川东地区。
当前,我国页岩气开发模式、组织模式、管理模式和商业模式正在逐步形成,主要包括四方面:一是建立生产组织机构,成立页岩气勘探开发领导小组,实行一体化管理,充分发挥
市场机制的作用,按照“生产需求、技术先进、信誉良好”原则,组织各方施工队伍,以提高技术和管理水平、降低勘探开发成本。二是制定周密的运行计划,围绕“勘探、生产、现场、成本、安全、环保”等环节建章立制,实现生产过程有章可循、规范运转,以保证勘探开采规范有序。三是规范施工组织,运用市场机制、资质约束、政策扶持等手段,充分调动石油公司、地方政府和民营企业的积极性,形成技术、资金和社会资源综合优势,以确保计划和技术要求执行到位。四是创建良好的企业和地方政府关系,通过联合参股、由地方单位委派联营机构高管等方式有效解决用地、用水以及当地人员就业、地方经济发展等
问题。
要加速推进页岩气的大规模开发,必须通过技术创新、商业模式创新,提供有力支撑。页岩气开发技术创新遵循“学习曲线”的基本规律,即早期需要较长时间的探索,之后学习时间可大大缩短、成本可明显下降。比如,美国Barnett盆地页岩气年产量突破100亿立方米用了22年时间,之后开发的Haynesville等盆地页岩气年产量达到100亿立方米仅用了4年~6年。研究结果表明,目前我国页岩气开发尚处于初期阶段,技术、装备、管理、体制等方面有待进一步提升和完善,通过创新提升发展空间的潜力还很大,因此降低成本的空间仍然很大。
为此,我国页岩气到2020年产量要达到300亿立方米/年(其中四川盆地及周缘产量约250亿立方米,其他地区产量约50亿立方米),还需要做好以下三项重点工作:
一方面,采取“工厂化”作业模式开发,要提前做好部署。从美国的发展经验来看,页岩气开发往往使用一个钻井平台布控多口采气井,按照均匀布井方式(以下简称PAD井场),采取“工厂化”作业模式进行。借鉴美国成功经验,结合我国页岩气的资源禀赋、地质条件和技术水平,我国页岩气年产量要达到300亿立方米,还需提前做好规划、科学部署:新建PAD井场数需达到2300个左右,最小核心区面积(采气井场占用面积)需达到1.6万平方千米左右,钻井数约14000口,总投资约4000亿~7000亿元。
另一方面,全面完成全国页岩气资源潜力调查与评价,准确掌握全国页岩气资源量及其分布规律,优选20个~30个页岩气远景区和15个~20个有利目标区,建成页岩气田3个~5个,探明页岩气地质储量约10000亿立方米、可采储量约2000亿~3000亿立方米。
此外,大规模商业性开发四川盆地海相龙马溪组页岩气,开发目的层系埋深2500米~4500米,含气层以超压区为主;南方其他地区海相页岩气开发获得突破;海陆过渡相—湖沼相和湖相页岩气勘探取得较大进展。