中国非常规油气资源与勘探开发前景.pdf

2 0 1 2年 4月 石油勘探与开发 PETROLEUM EXPLORATI ON AND DEVEL0PM ENT Vb l _ 3 9 No． 2 1 2 9 文章编号1 0 0 0 ． 0 7 4 7 2 0 1 2 0 2 ． 0 1 2 9 ． 0 8 中国非常规油气资源 与勘探开发前景 贾承造 ，郑 民2 ，张永峰 2 1 ．中国石油天然气集 团公司；2 ．中国石油勘探开发研究院 基金项目国家科技重大专项 “ 中国大型油气田及煤层气勘探开发技术发展战略 二期 ’ 2 0 1 1 Z X0 5 0 4 3 摘要结合非常规油气特点，评价中国非常规油气资源潜力 ，总结中国非常规油气勘探开发技术进展，阐述 中国非 常规油气勘探开发前景与未来的发展战略 研究表 明，中国非常规油气资源丰富，发展潜力大，其中致密气可采资 源量为 8 - 8 1 0 ～1 2 ． 1 1 0 m ，页岩气可采资源量为 1 5 x 1 0 ～2 5 1 0 m ，煤层气可采资源量为 l 0 ． 9 1 0 m ，致密 油可采资源量为 1 3 1 0 ～1 4 x 1 0 t ，可回收页岩油资源量为 1 6 0 x 1 0 t ，油砂也具有一定资源潜力。目前已形成了全数 字地震勘探技术 、低渗低 阻气层识别技术等一系列关键技术 ，且应用效果显著。致密气和致密油是 中国目前最为现 实的待开发非常规油气资源， 煤层气与页岩气的开发利用正在起步。未来 1 0 ～2 0年，中国非常规油气产量将显著增 长 ，在弥补常规油气产量短缺 中扮演 日益重要的角色。图 2表 5参 2 1 关键词非常规油气；资源潜力；勘探开发技术；致密气；致密油；页岩气；煤层气 中图分 类号 T E 0 2 文献 标识码 A Un c o n v e n t i o n a l h y d r o c a r b o n r e s o u r c e s i n Ch in a a n d t h e p r o s p e c t o f e x p l o r a t i o n a n d d e v e l o p m e n t J i a Ch e n g z a o ， Zh e n g M i n ， Zha ng Yo n gf e n g 1 ． C h i n a Na t i o n a l P e t r o l e u m C o r p o r a t i o n ， B e ij i n g 1 0 0 7 2 4 ， C h i n a ； 2 ． P e t r o C h i n a R e s e a r c h I n s t i t u t e o f P e t r o l e u m E x p l o r a t i o n＆De v e l o p m e n t ， B e ij i n g 1 0 0 0 8 3 ， C h i n a Abs t r a c t By a na l ys i s o f t h e c h a r a c t e r i s tic s o f u nc o n ve n t i o n a l h yd r oc a r b o n r e s o u r c e s ，thi s pa pe r a s s e s s e s the p ot e nti a l f o r un c o n ve n t i o n a l h yd r o c a r b o n s i n Ch i n a ，s u mma r i z e s the k e y t e c h ni c a l p r o g r e s s i n e x pl o r a t i o n a n d d e v e l o p me n t ， a n d d i s c us s e s the p r o s p e c t s an d de v e l o pi n g s t r a t e g i e s o fu n c o n v e nt i o n a l h y d r o c a r b o ns ．Th e r e s o u r c e s o fun c o n v en t i o na l o i l a n d g a s in Ch i na a r e a b un d a nt ．Th e r e c o ve r a bl e t i g h t g as i s 8 ． 8 x1 0 1 2 1 2 ．1 1 0 m3 ， the r e c o v e r a b l e s h a l e g a s i s 1 5 x1 0 -2 5x1 0 m3 ， t he r e c o v e r a bl e c O a l b e d me than e i s 1 0 ． 9 x1 0 m3 ，t he l e e o v e r a b l e t i ght o i l i s 1 3 x 1 0 - 1 4 x 1 0 t 。 and the r e c o v e r a b l e s h a l e o i l i s 1 6 0 x l O t ． The r e i s a l s o s o me r e s o urc e p o t e n ti a l fo r o i l s and ． S u c h k e y t e c hni q u e s a s the f u l l - d i g i t a l s e i s mi c e x p l o r a ti o n t e c hni q u e ， l o w p e r me a b i l i t y a n d l o w r e s i s t i v i ty r e s e r v o ir i d ent i fi c a t i o n t e c h n i q u e h a v e b e e n d e v e l o p e d and th e i r a p p l i c a ti o n s in o i l a n d g as fi e l d s o b t a ine d g o o d r e s u l t s ． T i ght g a s and t i ght o i l ar e the mo s t r e a l i s t i c t o d e v e l o p i n C h i n a ， and t h e d e v e l o p me n t and u t i l i z a t i o n o f c o a l b e d me t h ane and s h a l e g a s j u s t b e g i n s ． I n the n e x t t e n o r t we n ty y e ars ，th e p r o d u c t i o n o f u nc o n ve n t i o na l h yd r o c a r bo n s i n Chi n a wi l l i n c r e a s e r e mark a b l y an d pl a y a n i mpo r t a n t r o l e i n na t i o na l h y droc arb on r e s o urc e s ． Ke y wo r d s unc o n v ent i o n a l h y dro c ar b o n ； r e s o urc e p o t ent i a l ； e x p l o rati o n and d e v e l o p m e n t t e c hno l o g y ； t i ght g as； ti ght o i l ； s h a l e g as； c o a l b e d me tha n e 0引言 随着油气勘探开发的不断深入发展 ，致密气 、页 岩气 、煤层气 、致密油等非 常规油气在现有经济技术 条件下展示 了巨大的潜力 ，全球油气资源将迎来二次 扩展 。页岩气 、致密气的发展 ，使美国天然气探明储 量从 2 0 0 2 年 的 4 ． 9 6 x 1 0 m0 增加 到 2 0 0 8 年 的 6 ． 8 6 x 1 0 m ， 增幅超过3 8 ％[ 1 】 。中国的非常规油气资源也十分丰 富 ，页岩气 、致密气、致密油 、油页岩、油砂 、煤层 气等开发利用潜力巨大【 2 ；但 中国非常规油气具有地 质研究起步较晚，资源潜力认识不清 ，开发技术相对 落后等特征。 本文基于非常规油气的特点 ，对中国非常规油气 资源潜力进行初步评价 ，并总结近年来中国非常规油 气勘探开发技术进展 ，结合勘探开发现状 ，提出未来 中国非常规油气的发展前景与勘探战略。 1非常规油气特点 非常规油气资源大面积分布 ，不受水动力效应的 明显影响 也称为 “ 连续型沉积矿 ” ，包括煤层气 、 致密气 、页岩气 、天然气水合物 、天然沥青和油页岩 等[ 4 ] 。非常规油气有别于常规油气 ，主要在沉积盆地 1 3 O 石油勘探与开发 油气勘探 V O 1 ． 3 9 No ． 2 内的斜坡与向斜区大面积连续分布【 ；烃源岩与储集 层一体或紧邻 ，聚集效率高 ；储集层物性差 ，油气主 要聚集于纳米级微孔储集层中；总体资源丰度低 ；其 勘探开发突破了传统地质理念 ，经济有效开发与技术 进步密切相关 ，主要体现在以下 4个方面。 ①非常规油气低部位富集 、大面积广覆式成藏模 式突破 了常规油气高部位成藏与有效圈闭封盖成藏认 识 ，使勘探 目标层 系从 “ 源外 ”储集层 系转向 “ 源 内”或 “ 近源”储集层系。 ②非常规油气赋存于源岩及与源岩互层共生或紧 邻的致密储集层的纳米级孔隙中，非常规油气地质理 论使油气勘探 目标储集层物性下限不断下延 ，勘探开 发 目标从微米一毫米孑 L 喉的优 良储集层向纳米级孑 L 喉 的烃源层或近源层扩展。 ⑧非常规油气运移与渗流机理决定了其勘探开发 方式。非常规油气非浮力源 内或近源聚集 ，“ 滞 留”于 纳米孔喉储集层内，无一次和二次运移 ，以颗粒表面 吸附和孔隙空间游离 2种主要形式富集成藏 ，需要 通过 “ 人造 ”孔缝达到 “ 人造 ”成矿并规模开发 的 目的。 ④工程技术进步促进了非常规油气 的经济有效开 发。井筒 和压裂技术是页岩油气 、致密气等非常规油 气开发的关键。页岩油气是一种极为丰富的残留在特 低渗、致密烃源岩中的油气资源 ，提高其产量的关键 在于井筒和压裂技术。页岩气开发技术的突破使得页 岩气产量快速增长。至 2 0 0 9年，美国巴内特页岩区累计 钻井 1 3 7 8 5口，直井占3 0 ％，水平井占7 0 ％，核心区水 平段可达 2 0 段压裂。 2 0 0 2 --2 0 0 7 年， 壳牌公司在 P i n e d a l e 致密砂岩气田钻井 1 8 0 多口，实施压裂 2 8 0 0 多次，使得 该气田日产气量达 2 8 x 1 0 m3 ，成为全美第二大气田【 ” 。 2 中国非常规油气资源 迄今 ，中国投入或即将投入工业化勘探开发的非 常规油气可以归纳如下。 2 ． 1致 密气 致密气赋存于低孔 孔隙度小于 1 0 ％低渗 渗透 率小于 0 ． 1 1 0 g m 储集层中，含气饱和度低 小于 6 0 ％，一般要经过特殊作业才有开采价值【 8 】 。中国致 密砂岩气分布范围广，有利区面积为 3 2 1 0 k m ，已 成为重要的增储上产领域。 目前 已形成鄂尔多斯盆地 上古生界与 四川盆地上三叠统须家河组 T 3 X 2大致 密气现实区[ 9 - 1 0 ] ，松辽盆地下白垩统登娄库组 K d 、 渤海湾盆地古近系沙河街组沙三段和沙四段 E s 3 4 、 吐哈盆地侏罗系、塔里木盆地侏罗系和白垩系、准噶 尔盆地南缘侏罗系和二叠系 5个致密气潜力区。 笔者采用类 比法初步评价 了中国致 密气 资源潜 力 ，认 为致 密气地质资源量为 1 7 ． 4 1 0 ～2 5 ． 1 1 0 坨 m ，可采资源量为 8 ． 8 x 1 0 ～1 2 ． 1 1 0 m 见表 1 。 表 1 中国致密砂岩 气分布 及资源 量预测 盆地 盆地 1 0 4 面积k m2 勘探层系 地质 1 0 资源 1 2m 3 可采 1 0 资 1 2 注 P 1 j 一下二叠统佳木河组 2 ． 2 页岩 气 中国广泛发育海相 、海陆过渡相和陆相泥页岩 ， 有 6 套层系页岩气资源潜力大 见图 1 ，其中， 海相 、 海陆过渡相泥页岩资源发展前景最好L l ” 。古生界海相 泥页岩主要分布在南方地区、塔里木盆地等 ，分布面 积达 6 0 1 0 ～9 0 1 0 k m ；古生 界海陆过渡相 泥页岩 主 要分布在北方地区和扬子地区，分布面积为 1 5 1 0 ～ 2 0 x 1 0 k m ；中新生界湖相泥页岩主要分布在松辽盆 地 、渤海湾盆地 、鄂尔多斯盆地 、准噶尔盆地 、吐哈 盆地 、柴达木 盆地 ，分 布面积 为 2 0 x 1 0 ～2 5 1 0 k m 。 扬子地区古生界海相富有机质页岩具备 良好 的生 烃条件与页岩气储集条件 ，是 目前中国最现实的页岩 气区。其 中，寒武系筇竹寺组与志留系龙马溪组是页 岩 气最 为 富集 的层 系 。筇竹 寺组 页 岩分 布 面积 为 5 0 1 0 k m ，平均厚 l 0 0 ～1 5 0 r n ，其中页岩气富集段 页岩厚 4 0 m，有机质类型为 I I I 型 ，其 T OC值为 0 ． 4 3 ％2 2 ． 1 5 ％，平均 4 ％， R 。 值为 2 ． 3 ％～5 ． 2 ％， 生气 强 度 为 7 0 1 0 m0 ／ k m 。龙 马 溪 组 页 岩 分 布 面 积 为 4 2 1 0 k m ，层厚平均为 1 0 0 ～1 2 0 1 T I ，其中页岩气富 集段页岩厚 3 ～4 0 1 T I ，有机质类型为 I I I 型，T OC 值为 0 ． 5 1 ％2 5 ． 7 3 ％， 平均 2 ． 6 ％， R 。 值为 1 ． 6 ％～4 ． 0 ％， 生气强度为 6 0 1 0 1 T 1 ／ k m 。 参考美 国与 四川威远地区的实测页岩气资源丰度 分别 为 2 1 0 ～8 1 0 m ／ k m 和 3 1 0 ～3 ． 2 1 0 m ／ k m ， 采用资源丰度类比法初步评价了全 国页岩气资 源潜力 挖 】 ， 认为中国页岩气地质资源量为 8 6 x 1 0 ～1 6 6 x 1 0 1 T I 见表 2 ， 可采资源量为 1 5 x 1 0 ～2 5 1 0 m 。 2 ． 3 煤 层气 中国广泛发育含煤盆地 ，煤层含气量较高 ，资源 2 0 l 2年 4月 贾承造等 中闰非常规油气资源 与勘探开发前 景 1 3 1 地层 岩性 沉积环境 页岩特征 主要分布 界 系 组 厚度／ m T oCf％ R 。 ／ ％ 盆地或地区 陆 3 O ～5 O 1 5 ～5 ．0 O ． 8 ～2 0 渤海湾 l O O ～ l 5 0 0 ． 5 ～ 4 5 0 6 ～ 1 ． 2 松 辽 颜 界 近系 沙河街组 ． - 5 O O ． 4 ～2 2 0 0 ． 6 ～2 ． 3 鄂尔多斯 、准 噶尔 、羌塘 、 } f 白垩系 青【 I J I 1 组 j 中生 界 叠 系 延长组 l 石炭系一 挖潭组 、太原 海陆 二叠 系 一 山西组 过渡相 5 0 ～ l 8 O 2 0 ～7 ． 0 1 ． I ～3 ． 1 扬子 、华北 占生界 志留系 龙马溪组 l 5 O ～5 0 0 1 9 ～4 4 1 ． 6 ～4 ． 0 扬子 海棚 寒武 系 筇竹寺组 l 5 O ～4 0 0 1 ． 5 ～5 ． 7 2 ． 3 ～5 ． 2 扬子 、塔里术 目 园 一 目 囝团 砂质泥岩 粉砂 质泥岩 富有机质泥页岩 贫有机质泥页岩 白云岩 灰岩 图 1 中 国富有机 质页 岩发 育示意 图 表 2 中国页岩气分布及资源量预测 地区或盆地 勘探层 系 有稠 k m 征 ％ 地质资 l 0 l m 油气显示 扬子z 一 ， -c 、 3 0 5 0 2 0 0 3 0 0 0 ． 4 3 2 5 ． 7 3 - ～ s ． z 3 3 7 6 羊 北 。、cr 。 ～z s s 。 ～ s 。 c 0 ．。 ．s ～ z ．s z ～ s 气 显 示 塔 里 木 一 。 ～ s s 。 ～ 。 。 z 。 ～ ．。 二 乏 ， ．。 ～ z z ．s 气 屁 尔 松 辽 C -- P , K 1 8 0 20 0 c -- p c 篡 。 s ． ．s 洫 气 显 示 渤海湾 E 3 5 ～7 3 0 5 0 1 ． 5 ～5 0 1 ． 0 ～2 ． 6 4 ． 3 ～7 ． 4 油气显示 鄂尔多斯 C--P ，T 3 4 ～5 2 0 5 0 2 ． 0 0 2 2 2 l O ． 8 ～1 ． 3 3 ．4 ～5 ． 3 气显示 准噶尔 C--P, s ～s 1 5 0 2 5 0 c-- p 0 。 ．4 ～ 7 ．1 4 ．2 c 一 。。。 z ～ s ．s 获 乏 流 吐哈 C--P, 0 ． 8 1 ． 0 1 5 0 2 0 0 c 川 -- p c 1 ． 0 2 0 ． 7 1 ． 1 获 流 丰 富 。含煤 层 系 主要发 育 在华北 地 区石 炭 系一 二叠 系 和华 南 地 区二叠 系煤盆 地 、西 部侏 罗 系含煤 泛 盆沉 积 和东北部侏罗系含煤断陷。其中 ，鄂尔多斯盆地东缘 和沁水盆地 的沁水区带为最有利区，是近期实施勘探 开发的目标 区；鄂尔多斯盆地的南缘 、川 I 南黔北盆地 群 的松 藻 、宁 武盆 地 的宁 武 、太行 山东麓 的安 阳一 鹤 壁等 区带 为有 利 区 ，可作 为中长期 发展 规划 的 目标 区。 新 一轮 资 源 评价结 果显 示 ，中 国煤层 气有 利 勘探 而积 约 为 3 7 ． 5 1 0 k m ，地 质资 源量 为 3 6 ． 8 l 0 m ， 可采 资 源量 为 l 0 ． 9 1 0 他 m } 1 3 ] 。鄂尔 多斯 、沁水 、准 噶尔 、滇 东黔 西 、二 连 、吐哈 、塔 里 木 、天 山 、海 拉 尔等 9个盆 地 群 煤 层气 地质 资源 量均大 于 1 X 1 0 ” m ，总地质资源量为 3 0 ． 9 7 x 1 0 r n ，可采 资源量为 9 ． 3 l 0 IT I 见表 3 ，分 别约 占全 国的 8 4 ％和 8 5 ％。 2 ． 4 致密 油 致密油 主要是指 与生油岩层系互层共生或 紧邻 的 致 密砂 岩 、致 密碳 酸盐 岩储 集层 中聚 集 的石 油 资源 。 虽然储集层物性较差 ，但源储一体或紧邻 ，含油条件 好 ，储量大 ，是继页岩气之后的又一勘探热点领域 。 表 3 中 国煤 层气 主要 分布 区及资源 量预测 ㈣ 中国致密油分布范同 比较广 ，大致有 3种类型 ① 陆 相致 密砂 岩 油 藏 ，如 鄂 尔 多斯 盆 地 延 长 组油 藏 ； ②湖相碳酸盐岩油藏 ，如渤海湾盆地 岐口凹陷 、四川 l 3 2 石油勘探与开发 油气勘探 V O 1 ． 3 9 NO ． 2 盆地川中地区大安寨组油藏 ；③泥灰岩裂缝油藏 ，如 渤海湾盆地济阳坳陷 、酒泉盆地青西凹陷油藏 。勘探 实践证实 ，中国致密油勘探的主要方向为 见图 2 鄂尔多斯盆地三叠系长 ， 段 T y ， 致密砂岩 、准噶尔 盆地二叠系湖相云质岩 、松辽盆地 白垩系泥岩 、渤海 湾盆地古近系沙河街组 E s 湖相碳酸盐岩 、四川盆 地川中地 区侏罗系大安寨组 J 。 d n 湖相灰岩 、 酒泉盆 地下白垩统下沟组 K g泥灰岩等。 图 2 中 国主要 盆地致 密油 分布 初 步评 价结 果显 示 ，中国致 密油 有利 勘探 面积 为 1 8 x 1 0 k m ， 地质资源量为 7 4 x 1 0 ～8 0 1 0 t 见表 4 ， 可采资源量为 1 3 x 1 0 ～1 4 1 0 t 。 表 4 中国致密油 分布及 资源量预 测 2 ． 5 页岩 油 中国油页岩资源丰富 、分布范围广 ，松辽 、鄂尔 多斯 、伦坡拉 、准噶尔 、羌塘 、柴达木 、茂名、大杨 树、抚顺等 9个盆地的页岩油资源量均大于 2 1 0 t 。 2 0 1 0年国家油气重大专项对页岩油资源重新进行 了评价，油页岩地质资源量为 1 1 6 0 2 x 1 0 t ，可 回收页 岩油资源量达 1 6 0 1 0 t 。 相 比 2 0 0 5年的新一轮油气资 源评价结果， 油页岩地质资源量增加了 6 1 ． 2 ％， 可回收 页岩油资源增加了 3 3 ． 3 ％。 2 ． 6 油砂 中国油砂主要分布于准噶尔、柴达木、松辽、鄂尔 多斯、四川等盆地 见表 5 ， 具有一定的资源潜力 引 。 但油砂品质较差，含油率大于 1 0 ％的油砂地质资源量 仅有 0 ． 9 4 x 1 0 t ，而且分布 “ 点多面广” ，仅在准噶尔 盆地西北缘 、柴达木盆地西北缘相对集中分布 ，因此 有 一定 的开采难 度 。 表 5 中国油砂 矿点 分布及储 量预 测㈣ 鄂尔多斯乌兰格尔 、四郎庙一 庙湾 1 2 5 3 0 二连 吉尔嘎郎图、巴拉湖 百色 那满 、林蓬 2 0 1 2年 4月 贾承造 等 中国非常规油气资源与勘探开发前景 1 3 3 3非常规油气勘探开发关键技术 3 ． 1致密气勘探开发关键技术 3 ． 1 ． 1鄂 尔多斯盆地致密气 鄂尔多斯盆地的苏里格气 田和大牛地气 田资源丰 富 ，但储集层物性差 ，孔隙度为 4 ％～1 0 ％，渗透率为 0． 1 1 0 ～ 3． 51 0 0 m ，单井产量低 ，产量递减快 。针 对该盆地的低渗透致密砂岩储集层 ，油田现场开展了 大量的勘探开发技术攻关 ①全数字地震勘探技术实 现了薄气层 的有效预测 。通过 “ 常规地震勘探 向全数 字地震勘探 、单分量地震勘探向多分量地震勘探、叠 后储集层预测向叠前有效储集层预测”3大技术转变 ， 采用折射波静校正 、 4次项速度分析、 地表一致性振幅 反褶积等技术处理地震资料 ，剖面的有效频带宽度达 到 5 --1 0 5 H z ，与常规地震剖面相 比，低频拓宽 5 Hz ， 高频拓宽 1 0 H z ，实现 了 “ 岩性体刻画一有效储集层预 测一流体检测”的技术进步 ，形成了全数字地震薄气 层预测和多波地震流体检测 2大主体技术 ，为叠前有 效储集层的预测奠定了基础 ； ②针对苏里格地区高阻、 低阻气层并存及孔隙结构复杂的特点 ，研发了感应． 侧 向联测法 、视弹性模量系数法等 6种低渗低阻气层识 别技术 ，提高了气层判识能力 ；③钻井方面大力推广 应用不动管柱分层压裂合采技术 ，有效提高了储集层 动用程度。 鄂尔多斯盆地致密气勘探开发的成功 ，依赖 于地 质认识 的不断提高与勘探开发技术的不断进步。经过 大力推进技术研发，2 0 1 0年苏里格气田和大牛地气 田 天然气产量分别提升为 1 0 6 x 1 0 m。 和 2 2 ． 8 1 0 。 m ，预 计 2 0 2 0年将分别达到 2 3 0 1 0 m 和 3 5 1 0 m 。 3 ． 1 ． 2四川盆地川中地 区须 家河组致密气 四川盆地川 中地区须家河组致密气储集层物性也 较差 ， 孔隙度为 6 ％～1 0 ％， 渗透率为 0 ． 1 1 0 ～5 1 0 m ， 而且其储量丰度较苏里格气 田更低 ， 勘探难度大。 经过技术攻关 ， 2 0 1 0年天然气产量达 1 2 x 1 0 m ，预计 2 0 2 0年将达到 6 0 1 0 m3 。该地区致密气开发过程中， 采取 了下列开发工程技术 ①大力推广水平井钻井 ， 提高储集层动用率。如新 2 1 ． 1 H井 4 3 2 5 ． 3 0 ～4 9 1 3 ． 9 0 m水平段 须四段 无阻流量达到 2 0 3 ． 4 2 1 0 m ／ d 。 ②推广水平井分层压裂新工艺 ，有效提高单井产能。 水平井蓬莱 4 井须二段采用裸眼封隔器 1 0 段分层加砂 压裂的试气方案 ，初产 日产气 2 4 x 1 0 m 。③针对须家 河组储集层纵向分布特征 ，采用 2种压裂技术改造 ， 效果显著 。储集层较厚 4 0 5 0 r f 1 的地区，采用较 大规模加砂压裂技术改造 ；储集层较薄或隔层较厚的 地 区，采用分层压裂技术改造 。 3 ． 2 页岩 气勘 探开 发关键 技术 页岩气开发求产的关键是开发技术的进步 ，目前 已推广应用大规模水力压裂技术、微地震监测技术等 ， 取得明显效果。 中国石油天然气集团公 司在上扬子地 区古生界海 相页岩的勘探 中获突破 ，威 2 0 1 、宁 2 0 1 、宁 2 0 3 、昭 1 0 4 、阳 1 0 1 [ 1 等 5口井钻获工业气流 ；目前已部署 3 口页岩气水平井 ，包括威远地区 2口、长宁地区 1口。 中国石油化工集 团公 司在中生界陆相页岩的勘探 中获 得突破 ，如元坝 9井和建 1 1 1 井 已获工业气流。 3 ． 3煤 层气 勘探 开发 关键技 术 为了加大煤层气产能建设 力度 ，提高煤层气年产 量 ，“ 十一五” 期间进行了大量技术攻关 ①丛式井钻 完井技术 。广泛应用丛式井钻井技术 ，建立合理的井 身结构 ，选择适 当的钻具组合 ，优选钻井参数 ，确保 井身质量 ，加快钻井速度 ，缩短煤层浸泡时间 ，保护 煤岩产气层 ，有效降低生产成本 。②水平井分段改造 技术。水平井分段改造技术 日趋成熟 ，形成了 6套主 体技术 ，包括双封单压分段压裂技术 1 5 段 、滑套封 隔器分段压裂技术 6段 、 水力喷射分段压裂技术 1 0 段 、裸眼封隔器分段改造技术 1 0段 、快速可钻式 桥塞分段改造技术 1 5段 、 液体胶塞分段压裂技术 特 殊技术 。 2 0 0 7 --2 0 1 0年累计改造水平井 5 7 2口， 压后 稳定 日产量 6 ． 5 t ，是直井的 3 ． 9 倍 ，增产效果显著 。 截至 2 0 1 0年底 ，中国共开辟了 4 8个煤层气勘探 区 ，建立了 6个开采与试采区。目前 ，共钻煤层气井 5 4 0 0口，探明煤层气地质储量为 2 9 0 2 1 0 m。 ，累计 年产能超过 3 0 1 0 1 1 ．1 3 ，沁水 、鄂东 、阜新、铁法已实 现商业化生产 ，2 0 1 0 年产量达 1 5 1 0 m 。 3 ． 4致密油勘探开发关键技术 中国致密油已在鄂尔多斯 、准噶尔 、四川 、松辽、 渤海湾等盆地实现工业化生产 ，为致密油勘探开发提 供了技术先导试验 ，起到技术引领作用 。针对致密油 开发特点 ，中国石油长庆油 田公司大力开展技术攻关 测井 曲线特征归纳法、产能指数法 、模式识别法等快 速预测技术对致密油油层的预测符合率达到了 8 5 ％； 水平井 “ 分簇多段 ”压裂工艺使超低渗油藏改造效果 大幅提升 ，在华庆油 田已完成试验 4 13 水平井 ，最高 实现了9 簇 1 8 段压裂施工，2口井压后 自喷，其中庆 平 2井试油 日产纯油 1 0 5 ． 6 i n ，4口井平均产量 5 3 ． 5 m3 ／ d ，与直井相 比提高了 4 ． 8 倍 ， 初步实现了超低渗油 1 3 4 石油勘探与开发 油气勘探 V O 1 ． 3 9 NO ． 2 藏水平井压裂技术的突破。 4非 常规油气勘探 开发进展 、前景 与 战略 4 ． 1非常规油气勘探开发进展 中国非常规油气勘探开发取得了显著成绩 ，相继 获得了一系列重大发现 ，在全国油气勘探开发 中扮演 着越来越重要 的角色_ l ] 。 4 ． 1 ． 1致 密 气勘 探开发 进展 随着 “ 三低” 低渗透 、低孔隙度、低丰度 油气 藏开发技术的不断进步 ，致密气开发获得较快发展 ， 陆续发现了苏里格、子洲一米脂 、广安 、合川及徐深 等大型致密气 田，储量、产量不断增长 ，已经成为现 实可利用的非常规天然气资源 。鄂尔多斯盆地苏里格 气 田天然气探明地质储量为 2 ． 8 5 1 0 m ， 2 0 1 0年产量 达 1 0 6 1 0 m ；四川川中地区须家河组天然气探明地 质储量为 0 ． 5 1 0 m ， 2 0 1 0年产量达 1 2 1 0 m 。 2 0 1 0 年 ，全国致密砂岩气产能达 4 0 0 1 0 m ，产量约 3 0 0 1 0 8 m3 。 4 ． 1 ． 2 页岩 气勘探 开发 进展 中国页岩气开发工作刚刚起步 ，主要针对南方地 区古生界海相页岩 ，完成了少量地质参数井和探井 ， 取得了部分岩心和测试资料 ，尚未开展商业化生产 ， 总体上处于前期的探索 、准备阶段。中国石油天然气 集 团公司正通过国际合作 ，在四川 、重庆等地建立页 岩气开发先导试验 区；中国石油化工集团公司、中国 海洋石油总公司也在四川 、重庆 、贵州 、安徽等省市 开展了页岩气商业性勘探和地质研究。 4 ． 1 ． 3煤层气勘探开发进展 中 国煤层 气 开发在 优 惠扶 持政 策拉 动下 ，呈 现 出 了较快发展态势 ，2 0 0 0 --2 0 0 5年进行了煤层气开发试 验，2 0 0 6年以来实现了规模开发 。截至 2 0 1 0年底 ， 在 鄂尔多斯、沁水 、渤海湾 3个盆地累计探明煤层气地 质储量 2 7 3 4 x 1 0 m ，发现了沁南 、鄂东等煤层气田。 地面煤层气产能达到 3 5 x 1 0 m ，产量为 1 5 1 0 m 。 4 ． 1 ． 4 致 密油勘 探 开发 进展 中国致密油勘探开发 已取得一定突破。四川盆地 川 中地 区侏罗系发现 6个致密油 田，探 明地质储量 8 1 1 8 1 0 t ， 控制储量 2 3 5 4 1 0 t ， 预测储量 5 6 4 9 1 0 t 。 2 0 1 0 年川中地区产油 8 ． 9 8 x 1 0 t ， 其中 8 0 ％原油产 自侏 罗系大安寨组 ，大安寨组探明地质储量 7 5 3 5 1 0 t 、 预测储量 1 0 6 4 x 1 0 t 。 4 ． 1 ． 5 页岩 油勘探 开发 进展 中国油页岩开发始于 1 9 2 8年 ，至今 已有 8 0多年 历史。2 0 世纪 5 0年代 ，中国对油页岩投入了较多的普 查 、勘探力量 ，1 9 5 9年达到年产页岩油 7 9 1 0 t 的高 峰。之后 由于大油气 田的陆续发现 ，且从油页岩 中提 炼油气成本相对高 、对环境破坏大 ，油页岩的勘探研 究进人低谷。目前已发现的油页岩主要分布在 4 7个盆 地 、8 0个含矿区。2 0 1 0年底 ，综合开发项 目 1 0个 、 示范工程项 目2 个 ，年产页岩油 6 0 1 0 t 以上。 4 ． 1 ． 6油砂勘探开发进展 近几年，在高油价的刺激下 ，石油公司 、民间机 构、部分科研院所开始把 目光瞄准油砂 ，纷纷成立有 关油砂开采的科研机构 。中国石油天然气集团公司开 始对矿权区内油砂进行系统研究 ，确定了针对不同性 质油砂的开采方法 ，包括冷水洗法 、热化学水洗法 、 干馏分离法 ，并建立了相应 的工艺流程[ 3 ] 。 4 ． 2 非常规 油气勘 探开发 前景 致密气和致密油是中国 目前最为现实的待开发 的 非常规油气资源 ，煤层气与页岩气 的开发利用正在起 步 ，还需加快发展[ 2 0 - 2 1 ] 。初步预测 ，2 0 1 5年 中国致密 气产量将达到 3 0 0 1 0 4 0 0 1 0 m ，致密油产量将达 到 1 0 0 1 0 2 0 0 x 1 0 t ，页岩气产量将达到 5 0 x 1 0 ～ 7 0 1 0 1 T I ，煤层气产量将达到 1 2 0 1 0 m 。2 0 2 0 年产 量将翻番 ，致密气产量将达到 5 0 0 1 0 8 6 0 0 1 0 1 T I ， 致密油产量将达到 3 0 0 x 1 0 4 5 0 0 x 1 0 t ， 页岩气产量将 达到 1 5 0 1 0 3 0 0 x 1 0 m ，煤层气产量将达到 2 0 0 1 0 1T I 。 4 ． 3非常规油气勘探开发战略 中国将迎来非常规油气大发展的新 阶段。随着油 气勘探开发工作的推进 ，需要认真学习国外先进的经 验 ，在现有基础研究和勘探试验 已获突破 的基础上 ， 选择和建立各类非常规油气资源的勘探开发试验区， 研究不 同类型非常规油气相应 的开发配套工艺技术 ， 制订科学有序的非常规油气资源总体发展战略①开 展非常规油气资源典型解剖研究与区域评价。开展基 础地质研究 ，建立典型解剖刻度区 ，研究非常规油气 成藏机理 ；建立资源评价刻度区，优选层系与区带 ， 开展 区域评价工作 ；组织以非常规油气为重点的油气 资源评价 ，落实中国非常规油气资源。②大力发展水 平井钻井技术 、大型压裂技术和物探技术 ，包括工程 装备攻关 、专业队伍建设等，并把其作为未来工程技 术装备发展的战略重点 。③实施低成本战略 ，促进新 2 O 1 2年 4月 贾 承造等 中国非常规油气资源与勘探开发前景 l 3 5 技术与精细管理的有机结合 ，采取批量化 、标准化 、 工厂化模式 以实现高速开发 ，取得低平均成本 ；推进 建立小公 司和灵活管理模式 。④在推进油气勘探 开发 的同时，要重视环境保护 ，促进人与 自然 的和谐发展。 5结论 中国非常规油气资源潜力有待进一步落实 ，目前 初步评价结果显示其资源潜力大 。致密气地质资源量 为 1 7 ． 4 x 1 0 ～2 5 ． 1 1 0 1T I 。 ，可采资源量为 8 ． 8 x 1 0 ～ 1 2 ． 1 1 0 m3 ； 页岩气地质资源量为 8 6 x 1 0 1 6 6 x 1 0 r n 。 可采资源量为 1 5 x 1 0 ～2 5