2012年尹始，煤層氣和頁(yè)巖氣“十二五”規(guī)劃相繼發(fā)布，給這兩種非常規(guī)天然氣開(kāi)發(fā)定下目標(biāo)。而近日，幾位油氣專(zhuān)家卻開(kāi)始呼吁，國(guó)家應(yīng)重點(diǎn)開(kāi)發(fā)另一種非常規(guī)天然氣——致密氣。石油公司也向外界傳遞出信號(hào)，要將致密氣作為未來(lái)幾年優(yōu)先開(kāi)發(fā)的非常規(guī)天然氣。記者就此展開(kāi)了調(diào)查。

    頁(yè)巖氣、致密氣誰(shuí)優(yōu)先

    在不久前閉幕的“兩會(huì)”上，全國(guó)人大常委、中國(guó)工程院副院長(zhǎng)謝克昌提交了一份建議，提出應(yīng)對(duì)不同類(lèi)型非常規(guī)天然氣采取不同的發(fā)展戰(zhàn)略和對(duì)策。致密氣被他看做是應(yīng)當(dāng)優(yōu)先發(fā)展的非常規(guī)天然氣。他表示“致密氣現(xiàn)實(shí)性最好，是非常規(guī)天然氣發(fā)展的領(lǐng)頭羊，具備優(yōu)先加快發(fā)展的條件。”

    中國(guó)工程院院士童曉光在接受中國(guó)能源報(bào)采訪時(shí)也表示，三種非常規(guī)天然氣中，致密氣是最現(xiàn)實(shí)的，應(yīng)該優(yōu)先發(fā)展。他指出，美國(guó)非常規(guī)氣產(chǎn)量中大部分都是致密氣，超出其頁(yè)巖氣產(chǎn)量的1/2。

    不僅僅是油氣專(zhuān)家看好致密氣，石油企業(yè)也把目光投向致密氣。

    不久前，中國(guó)石油天然氣股份有限公司前副總裁賈承造對(duì)外透露，中石油優(yōu)先開(kāi)發(fā)致密氣（油），致密氣的開(kāi)發(fā)前景也比頁(yè)巖氣要更確定明朗。他表示，中石油選擇致密氣作為首選基于三個(gè)原因：一、致密氣資源量數(shù)據(jù)相當(dāng)可靠，而頁(yè)巖氣資源量數(shù)據(jù)猜測(cè)成分很大。二、開(kāi)發(fā)致密氣技術(shù)較成熟。三、致密氣的分布與常規(guī)氣很多地方有重疊，這樣致密氣開(kāi)發(fā)在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面不需要增加很多成本。

    無(wú)獨(dú)有偶，中石化不久前宣布啟動(dòng)鄂爾多斯致密油氣增儲(chǔ)上產(chǎn)會(huì)戰(zhàn)，目標(biāo)直指千萬(wàn)噸級(jí)油氣田。

    但中投顧問(wèn)能源行業(yè)研究員周修杰對(duì)此有不同看法，他對(duì)中國(guó)能源報(bào)表示：從開(kāi)采技術(shù)上來(lái)說(shuō)，由于國(guó)內(nèi)致密氣開(kāi)發(fā)研究要早于頁(yè)巖氣，因此成熟度確實(shí)更高，但是還達(dá)不到所謂完全成熟的地步。目前國(guó)內(nèi)眾多企業(yè)盯上了頁(yè)巖氣領(lǐng)域，中石油如果將重點(diǎn)放在開(kāi)發(fā)致密氣方面，很可能會(huì)得不償失。

    并不陌生的“常規(guī)”氣

    相對(duì)于煤層氣和頁(yè)巖氣兩種非常規(guī)天然氣，致密氣對(duì)中國(guó)天然氣工業(yè)來(lái)說(shuō)更為熟悉，而且也已經(jīng)取得不小的成績(jī)。

    國(guó)土部油氣資源戰(zhàn)略研究中心研究員潘繼平告訴中國(guó)能源報(bào)記者，到2011年，全國(guó)天然氣產(chǎn)量大致是1050億方，致密氣產(chǎn)量約為350億立方米，約占全國(guó)天然氣總產(chǎn)量的三分之一。

    致密砂巖氣是產(chǎn)自低滲透致密砂巖儲(chǔ)集層中的非常規(guī)天然氣，是最早被工業(yè)化開(kāi)采的非常規(guī)天然氣資源。一般認(rèn)為滲透率小于0.1 毫達(dá)西的砂巖地層天然氣就是致密氣。據(jù)估算，目前世界上可采的致密砂巖氣儲(chǔ)量為10.5萬(wàn)億～24萬(wàn)億立方米。開(kāi)采技術(shù)最成熟的美國(guó)，其致密砂巖氣可采儲(chǔ)量約12.9萬(wàn)億立方米，是常規(guī)天然氣儲(chǔ)量的3倍。

    在美國(guó)和大多數(shù)國(guó)家，致密氣被看做是非常規(guī)天然氣，而中國(guó)傳統(tǒng)上則是將致密氣劃分到常規(guī)天然氣當(dāng)中，并把絕大多數(shù)致密砂巖中的油、氣與常規(guī)油氣放在一起勘探、統(tǒng)計(jì)、研究，并將其列入了相應(yīng)的產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)中。故此，有專(zhuān)家就強(qiáng)調(diào)，不能簡(jiǎn)單的對(duì)比中美兩國(guó)的非常規(guī)天然氣產(chǎn)量。

    有關(guān)資料顯示，中國(guó)致密砂巖氣藏在中國(guó)總的資源量約為12萬(wàn)億立方米 ,部分與常規(guī)氣在資源量上存在著交叉。分布也很廣闊，四川、鄂爾多斯、松遼、渤海灣、柴達(dá)木、塔里木及準(zhǔn)噶爾等十余個(gè)盆地都具有形成致密砂巖氣藏的有利地質(zhì)條件。其中四川和鄂爾多斯盆地的致密砂巖氣較為豐富。

    潘繼平告訴中國(guó)能源報(bào)記者：中國(guó)的致密砂巖氣開(kāi)發(fā)始于上世紀(jì)70年代，受當(dāng)時(shí)“重油輕氣”政策、技術(shù)、市場(chǎng)等條件制約，長(zhǎng)期以來(lái)致密砂巖氣開(kāi)發(fā)進(jìn)展緩慢。近十年來(lái)，隨著“三低”（低滲透、低孔隙度、低豐度）油氣藏開(kāi)發(fā)技術(shù)的不斷進(jìn)步，致密砂巖氣開(kāi)發(fā)獲得較快發(fā)展，中國(guó)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一批大型致密氣田，儲(chǔ)量、產(chǎn)量不斷增長(zhǎng)。特別是蘇里格氣田，累計(jì)探明致密氣儲(chǔ)量1.8萬(wàn)億立方米。

    “總體上來(lái)說(shuō)，致密氣處于早期勘探開(kāi)發(fā)階段，將日益成為我國(guó)天然氣勘探開(kāi)發(fā)重要組成部分。” 潘繼平說(shuō)。

    技術(shù)成熟，仍需政策扶持

    中國(guó)工程院2011年重大咨詢(xún)項(xiàng)目“我國(guó)非常規(guī)天然氣開(kāi)發(fā)利用戰(zhàn)略”中對(duì)中國(guó)開(kāi)發(fā)致密氣提出對(duì)策，認(rèn)為中國(guó)頁(yè)巖氣和致密氣資源的地質(zhì)構(gòu)造、成藏條件與美國(guó)不盡相同，因而大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用不能簡(jiǎn)單照搬北美地區(qū)的模式，需要通過(guò)有的放矢的基礎(chǔ)研究和工程技術(shù)的先導(dǎo)性試驗(yàn)，創(chuàng)造性地提出適合我國(guó)地質(zhì)特點(diǎn)的技術(shù)和方法。

    對(duì)于如何形成適用中國(guó)地質(zhì)條件的頁(yè)巖氣鉆井技術(shù)，新出臺(tái)的頁(yè)巖氣“十二五”規(guī)劃中明確指出要“借鑒常規(guī)油氣藏和低滲透氣藏鉆完井技術(shù)”。從技術(shù)層面看，中國(guó)致密氣的開(kāi)采技術(shù)的成熟和積累助于頁(yè)巖氣開(kāi)采技術(shù)取得突破。

    資深石油專(zhuān)家張抗曾撰文指出，非常規(guī)氣在開(kāi)發(fā)中有許多相似之處，如都需要打叢式井、水平井（甚至分枝狀、階梯狀水平井），都需要壓裂（特別是分段壓裂）等。中國(guó)已基本掌握了致密砂巖油氣的開(kāi)發(fā)配套技術(shù)系列，有些技術(shù)已達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平、甚至有自己的專(zhuān)利。

    這些技術(shù)的積累對(duì)于實(shí)現(xiàn)“十三五”頁(yè)巖氣大發(fā)展無(wú)疑大有益處。但是等待頁(yè)巖氣爆發(fā)之前，大幅提高致密氣的產(chǎn)量成為專(zhuān)家們關(guān)心的問(wèn)題，他們呼吁政府出臺(tái)必要的支持措施。

    對(duì)于如何給開(kāi)發(fā)致密氣創(chuàng)造有利條件，提高中國(guó)天然氣產(chǎn)量。童曉光認(rèn)為，致密氣盡管開(kāi)采的技術(shù)比較成熟，但是開(kāi)采成本較常規(guī)天然氣要高，以大慶生產(chǎn)的致密氣為例，其成本在1.6元每立方米，而常規(guī)天然氣一般都不到1元錢(qián)每立方米。“要更大規(guī)模的開(kāi)采致密氣，需要政府有關(guān)部門(mén)意識(shí)到這一情況。我建議可以參考煤層氣開(kāi)發(fā)的有關(guān)政策進(jìn)行扶持”。童曉光說(shuō)。

    謝克昌則從礦權(quán)管理角度建議，認(rèn)為考慮我國(guó)致密氣與常規(guī)氣常混合共生的特點(diǎn)，應(yīng)該將致密氣比例在65%以上的氣區(qū)，整體按致密氣對(duì)待。

    非常規(guī)天然氣地質(zhì)研究

    （1）煤層氣地質(zhì)理論

    煤層氣是指煤層中以吸附為主的甲烷和少量其他氣體。90年代，煤層甲烷氣在美國(guó)已逐漸發(fā)展成為一門(mén)新興能源工業(yè)。通過(guò)20年的勘探開(kāi)發(fā)工作，美國(guó)已形成系統(tǒng)的煤層氣地質(zhì)理論(包括煤層氣生氣理論、賦存、煤儲(chǔ)層特征及評(píng)價(jià)、煤層氣吸脫附規(guī)律、高產(chǎn)富集條件等)和鉆采工藝技術(shù)。

    我國(guó)是世界上煤炭和煤層氣資源最豐富的國(guó)家之一，煤層氣資源量約35×1012m3(趙慶波，1996)。錢(qián)凱等(1996)全面系統(tǒng)探討了煤層甲烷的形成及特征、煤層氣儲(chǔ)層特征、煤層甲烷的形成條件、煤層甲烷綜合評(píng)價(jià)與地質(zhì)選區(qū)、儲(chǔ)量計(jì)算以及鉆采工藝技術(shù)和與煤層甲烷氣有關(guān)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試技術(shù)。趙慶波等(1996)系統(tǒng)分析了中國(guó)煤層氣資源的分布，指出華北、西北和華南地區(qū)煤層氣資源豐富，認(rèn)為中國(guó)煤層氣藏可劃分為壓力封閉型氣藏、承壓水封堵型氣藏、頂板水網(wǎng)絡(luò)狀微滲濾封堵氣藏、構(gòu)造圈閉氣藏，總結(jié)了煤層氣高產(chǎn)富集的基本條件，包括煤層分布廣，厚度大,煤巖鏡質(zhì)組含量高、演化程度適中、處于區(qū)域巖漿熱變質(zhì)區(qū)、煤層割理發(fā)育、構(gòu)造裂縫適中、直接蓋層5m以上且連續(xù)穩(wěn)定分布(且其上又有區(qū)域性蓋層)、處于承壓水區(qū)、處于構(gòu)造斜坡帶或埋藏適中的向斜區(qū)、處于地層高區(qū)等。趙慶波評(píng)價(jià)出沁心盆地環(huán)斜坡帶的晉城、潞安和沁源地區(qū)、陜西北部的吳堡一府谷地區(qū)、渤海灣盆地冀中坳陷東北部的大城地區(qū)、豫西含煤區(qū)的榮鞏地區(qū)、山東魯西地區(qū)、焦作地區(qū)、鄂爾多斯盆地東緣(黃河以東)、南方六盤(pán)水地區(qū)等8個(gè)近期可供鉆探或需要進(jìn)一步研究的煤層氣有利勘探目標(biāo)或目標(biāo)區(qū)。

    （2）頁(yè)巖氣成藏理論

    頁(yè)巖氣是指主體位于暗色泥頁(yè)巖或高碳泥頁(yè)巖中，以吸附或游離狀態(tài)為主要存在方式的天然氣聚集。在頁(yè)巖氣藏中，天然氣也存在于夾層狀的粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、甚至砂巖地層中，為天然氣生成之后在源巖層內(nèi)就近聚集的結(jié)果,表現(xiàn)為典型的“原地”成藏模式。張金川等（2004）認(rèn)為頁(yè)巖氣成藏機(jī)理兼具煤層吸附氣和常規(guī)圈閉氣藏特征,體現(xiàn)出了復(fù)雜的多機(jī)理遞變特點(diǎn)；在頁(yè)巖氣的成藏過(guò)程中,天然氣的賦存方式和成藏類(lèi)型逐漸改變,含氣豐度和富集程度逐漸增加；完整的頁(yè)巖氣成藏與演化可分為3個(gè)主要的作用過(guò)程,自身構(gòu)成了從吸附聚集、膨脹造隙富集到活塞式推進(jìn)或置換式運(yùn)移的機(jī)理序列；相應(yīng)的成藏條件和成藏機(jī)理變化對(duì)頁(yè)巖氣的成藏與分布產(chǎn)生了控制和影響作用,巖性特征變化和裂縫發(fā)育狀況對(duì)頁(yè)巖氣藏中天然氣的賦存特征和分布規(guī)律具有控制作用。

    （3）致密砂巖氣

    王金琪等（1993、2000）對(duì)致密砂巖含氣區(qū)、砂巖致密化的影響因素以及致密砂巖氣藏的特征進(jìn)行分析研究，認(rèn)為低孔滲砂巖級(jí)別以上儲(chǔ)層，必須有局部圈閉才能成藏，向斜凹部“深盆氣”只能在致密砂巖級(jí)別中形成;超致密砂巖只有裂縫發(fā)育條件下方可成藏。中國(guó)致密砂巖含氣領(lǐng)域廣闊，可慨括為四大類(lèi)型：

    ①活動(dòng)性超致密砂巖含氣區(qū)(如四川西部)；

    ②“深盆氣”區(qū)(如鄂爾多斯盆地)；

    ③斷陷盆地致密砂巖含氣區(qū)(如松遼J3—K1斷陷)；

    ④非常深埋高豐度致密砂巖含氣區(qū)(如準(zhǔn)噶爾盆地南部)。并建立了中國(guó)含氣致密砂巖成藏模式。

    階段Ⅰ：原生常規(guī)儲(chǔ)層油氣聚集；階段Ⅱ：“深盆氣”；階段Ⅲ：超致密化；階段Ⅳ：裂縫重組氣藏；階段Ⅳ’：次生淺層氣藏。
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