厚望西南天然氣—從四川盆地天然氣勘探思路突破路徑看發(fā)展

□ 文/本刊記者 牟雪江

厚望西南天然氣—從四川盆地天然氣勘探思路突破路徑看發(fā)展

□ 文/本刊記者 牟雪江

西南天然氣又有新突破。

據(jù)新華社2月1 0日發(fā)布的消息，中國石油在我國四川盆地天然氣勘探獲重大突破。經(jīng)國土資源部審定，安岳氣田磨溪區(qū)塊寒武系龍王廟組新增天然氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量4 4 0 3.8 5億立方米，技術(shù)可采儲(chǔ)量3 0 8 2億立方米。

消息說，這是目前我國發(fā)現(xiàn)的單體規(guī)模最大的特大型海相碳酸鹽巖整裝氣藏，將為川氣出川和全國氣網(wǎng)提供更為充足穩(wěn)定的資源，開啟西南地區(qū)乃至全國天然氣市場新格局。

“兩大、兩高、三好”是這個(gè)整裝氣藏的特點(diǎn)，即儲(chǔ)量規(guī)模大、含氣面積大，氣井產(chǎn)量高、氣藏壓力高，天然氣組分好、勘探效益好、試采效果好，平均單井測試日產(chǎn)達(dá)到1 1 0萬立方米，投產(chǎn)氣井平均日產(chǎn)達(dá)到6 0萬立方米。

國土資源部評(píng)審專家組認(rèn)為，磨溪龍王廟組氣藏勘探突破并豐富了古隆起形成和演化、油氣運(yùn)移和成藏等油氣地質(zhì)理論，積累了快速高效勘探開發(fā)新氣藏的寶貴經(jīng)驗(yàn)，開辟了四川盆地尋找大氣田的戰(zhàn)略新領(lǐng)域。

從中國石化在川東北地區(qū)發(fā)現(xiàn)我國最大的海相整裝氣田普光氣田之后，可以說四川盆地一個(gè)接著一個(gè)驚喜不絕于耳，而這個(gè)單體規(guī)模最大的特大型海相碳酸鹽巖整裝氣藏的重大突破，再一次振奮了人心。讓人們對(duì)這片被詩仙李白判定為“蜀道難，難于上青天”的“遙不可及”之地再次刮目相看。

這里，天然氣產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入突飛猛進(jìn)的發(fā)展時(shí)期。在今年召開的全國“兩會(huì)”上，有政協(xié)委員提交的一份《關(guān)于在四川設(shè)立國家頁巖氣綜合開發(fā)改革試驗(yàn)區(qū)的建議》中流露出其在四川盆地再造一個(gè)“頁巖氣大慶”的雄心。

記者從2月1 8日召開的四川省能源工作會(huì)議上獲悉，今年四川省將加強(qiáng)國家級(jí)頁巖氣先導(dǎo)示范區(qū)建設(shè)，其“頁巖氣開發(fā)今年將要破題”。

理論突破 實(shí)現(xiàn)勘探大發(fā)現(xiàn)

四川盆地，物華天寶，人杰地靈。

從東漢邛崍誕生“火井”那一天起，四川盆地就不斷上演油氣勘探開發(fā)的精彩傳奇。四川盆地大規(guī)?？碧介_發(fā)天然氣，始于新中國成立之初，1 9 5 6—1 9 6 5年，國家有關(guān)部門先后組織3輪大的油氣會(huì)戰(zhàn)，對(duì)四川盆地進(jìn)行了比較徹底的勘察，在川南和川中相繼發(fā)現(xiàn)了一批

氣田和油田。陽新統(tǒng)裂縫性氣藏、石炭系氣藏、飛仙組鮞灘氣藏、長興組生物礁氣藏、須家河組氣藏相繼登上歷史舞臺(tái)。

而在我國各類沉積盆地中，四川盆地的復(fù)雜性也呈現(xiàn)在世人面前。盆地內(nèi)雖然包含了古生界到中、新生界的沉積剖面，但作為一個(gè)獨(dú)立的沉積盆地卻是在印支運(yùn)動(dòng)直接影響下形成和發(fā)展起來的，與此同時(shí)也將前期的古生代至中生代初期的臺(tái)地沉積蓋層改造并納入到后期的中新代盆地范疇之內(nèi)，最后經(jīng)過四川運(yùn)動(dòng)奠定了盆地現(xiàn)在構(gòu)造的基本輪廓和格局。因此，地質(zhì)學(xué)家們?cè)谥v四川盆地分布有三大套地層和沉積旋回時(shí)，并不是指這些地層都是四川沉積盆地的產(chǎn)物。從震旦系到中三疊系是一套海相沉積，為地臺(tái)相的；晚三疊系則經(jīng)歷了從海盆到陸盆的發(fā)展階段，整個(gè)上三疊系可視為海陸交互相沉積；而侏羅系和白堊系、第三系則為一套陸相沉積，也是四川沉積盆地的典型產(chǎn)物。這三大套地層，從油氣的生成、運(yùn)移、聚集、保存和演化的觀點(diǎn)看，都與后期的四川盆地形成和發(fā)展有密切的關(guān)系。

從這個(gè)理論出發(fā)，四川盆地是大型疊合盆地，多期構(gòu)造演化，多期油氣成藏，多層系、多類型儲(chǔ)集層，決定了油氣藏的多樣性及油氣勘探的復(fù)雜性、長期性和曲折性，同時(shí)決定了儲(chǔ)量發(fā)現(xiàn)的持續(xù)性及增長的多峰性（具有多個(gè)儲(chǔ)量增長高峰期）。從“大四川盆地”的角度來看，說明西南油氣田未來的天然氣勘探領(lǐng)域更為寬廣、發(fā)現(xiàn)潛力和規(guī)模更加誘人，它期待著勘探工作者進(jìn)一步解放思想，大膽實(shí)踐，使西南油氣天然氣儲(chǔ)量、產(chǎn)量在快速增長的基礎(chǔ)上更上一層樓。

“思路成就出路，出路改變思路”。這個(gè)辯證的關(guān)系，運(yùn)用到突破石油地質(zhì)理論上，雖然也不亞于“蜀道難，難于上青天”，但是只要堅(jiān)持創(chuàng)新收獲的將不只是一個(gè)個(gè)驚喜。

就拿中國石化南方海相的勘探家們把目光投向川東北大山深處的時(shí)候來說。從上個(gè)世紀(jì)5 0年代算起，幾代石油人已經(jīng)在這一地區(qū)進(jìn)行了幾輪油氣勘探工作，川東北宣漢達(dá)縣地區(qū)主要構(gòu)造帶高點(diǎn)先后已打過2 1口探井，但均未取得突破。一批批地質(zhì)專家乘興而來，掃興而歸。到9 0年代，這一地區(qū)的油氣勘探進(jìn)入了長達(dá)1 0年的停滯期，直到2 0 0 0年仍有不少地質(zhì)專家對(duì)中國石化在這一地區(qū)勘探持悲觀態(tài)度。

再次踏上這片土地，勘探家們反思5 0多年的勘探實(shí)踐，深切地感到，再照老路走下去，等待他們的還是只有失敗。他們認(rèn)為要想在前人劃定的“禁區(qū)”取得突破，必須真正從“根”上解決問題，必須敢于從以往的認(rèn)識(shí)中走出來。他們“離經(jīng)叛道”地勘探部署了第一輪預(yù)探井：普光1井與位于構(gòu)造高點(diǎn)上的早期探井川岳8 3井相比，降低了1 4 0 0米之多。

不選“高點(diǎn)”打“低點(diǎn)”，通過對(duì)石油地質(zhì)條件的綜合分析，他們得出一個(gè)重要結(jié)論：決定該區(qū)氣藏規(guī)模及儲(chǔ)量豐度的主要因素與構(gòu)造的大小無關(guān)，而與儲(chǔ)層的厚度、分布面積以及孔隙發(fā)育程度等密切相關(guān)。根據(jù)這一新的地質(zhì)認(rèn)識(shí)，他們選擇了以尋找構(gòu)造—巖性復(fù)合圈閉中優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層為主要勘探對(duì)象的全新勘探思路。而孕育了普光大氣田的地層，就屬于這樣的勘探對(duì)象。

2013年10月30日，龍王廟組氣藏試采凈化裝置投產(chǎn)。文宣/圖

普光氣田的大突破展現(xiàn)了川東北乃至整個(gè)南方海相勘探的美好前景。這讓中國石化在四川收獲頗豐，除了探明普光氣田外，十一五期間還發(fā)現(xiàn)元壩等7個(gè)大中型氣田。

如果說，儲(chǔ)量是可持續(xù)發(fā)展的基石，那么，地質(zhì)認(rèn)識(shí)創(chuàng)新，便是發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)量的“開山斧”。

我們?cè)賮砜?，被譽(yù)為四川盆地天然氣勘探開發(fā)進(jìn)入寒武系震旦系時(shí)代的中國石油磨溪龍王廟組氣藏勘探突破的歷程。

1 9 6 4年，中國石油西南油氣田的威基井在震旦系得手，發(fā)現(xiàn)中國第一個(gè)整裝大氣田。7 0年代發(fā)現(xiàn)樂山—龍女寺古隆起，初步認(rèn)識(shí)到古隆起對(duì)震旦系油氣富集的控制作用。自此以古隆起地質(zhì)理論為指導(dǎo)，充分利用古隆起形成演化及其含氣性評(píng)價(jià)研究等國家科技攻關(guān)成果，先后在古隆起西南緣、資陽—資中、高石梯—磨溪等地區(qū)開展多輪鉆井和目標(biāo)評(píng)價(jià)，但由于地質(zhì)情況復(fù)雜，工程技術(shù)不完全適應(yīng)而始終未能獲得大的突破。

能不能在經(jīng)過6 0多年持續(xù)勘探的四川盆地，繼石炭系、二三疊系、礁灘之后找到新的接替領(lǐng)域？能不能找到比普光氣田更大的整裝氣藏？中國石油西南油氣田公司與多方協(xié)同開展多學(xué)科攻關(guān)，綜合利用地震、鉆井老資料，系統(tǒng)開展古隆起構(gòu)造演化、沉積儲(chǔ)層、油氣富集規(guī)律研究，取得一批創(chuàng)新性認(rèn)識(shí)成果。

須家河組勘探在勘探川西平落壩、邛西、川中八角場等氣田須家河組構(gòu)造型氣藏基礎(chǔ)上，運(yùn)用石油地質(zhì)理論的創(chuàng)新和對(duì)油氣富集規(guī)律的新認(rèn)識(shí)，展開了構(gòu)造背景下巖性油氣藏—須家河組氣藏的勘探新實(shí)踐，相繼發(fā)現(xiàn)3個(gè)氣田，形成了儲(chǔ)量增長高峰期，其中廣安氣田、合川氣田分獲2 0 0 5、2 0 0 6年度中國石油勘探重大發(fā)現(xiàn)一等獎(jiǎng)。須家河組勘探，標(biāo)志著西南油氣田公司天然氣勘探從構(gòu)造型圈閉向巖性圈閉拓展延伸，開辟了找氣新領(lǐng)域。

深層礁灘氣藏勘探2 0 0 6年實(shí)施的風(fēng)險(xiǎn)探井龍崗1井在“開江—梁平海槽”龍崗地區(qū)深層礁灘儲(chǔ)層取得重大新發(fā)現(xiàn)，獲中國石油勘探重大發(fā)現(xiàn)特等獎(jiǎng)。之后，縱向上立體勘探“開江—梁平海槽”的龍崗地區(qū)，在深層礁灘及中淺層相繼取得重要發(fā)現(xiàn)，2 0 0 8—2 0 1 0年度連續(xù)3年獲中國石油勘探重大發(fā)現(xiàn)一等獎(jiǎng)；橫向上從“開江—梁平海槽”擴(kuò)展到“城口—鄂西海槽”等地，形成了“兩緣、兩帶、一灘”勘探格局。

而在高石1井、磨溪8井獲得的具有里程碑意義的重大發(fā)現(xiàn)和歷史性突破，使在探明龍王廟組氣藏地質(zhì)儲(chǔ)量過程中，磨溪地區(qū)震旦系燈影組氣藏、高石梯地區(qū)寒武系龍王廟組氣藏和震旦系燈影組氣藏的勘探成果也不斷擴(kuò)大，并在川中龍女寺、南充等地取得重要新發(fā)現(xiàn)。

四川盆地常規(guī)天然氣剩余資源量分布圖

厚積薄發(fā) 頁巖氣開發(fā)大提速

四川盆地是中國四大盆地之一，天然氣儲(chǔ)量位居全國前列，也是傳統(tǒng)的天然氣產(chǎn)區(qū)。據(jù)四川經(jīng)信委公布的數(shù)據(jù)，到2 0 1 2年，四川探明天然氣儲(chǔ)量達(dá)1.1萬億立方米，主要集中在盆地東北的達(dá)州、廣元、巴中和南充等地。

中國石化頁巖氣勘探開發(fā)已擺開陣勢。胡慶明/圖

但是，四川盆地的油氣藏，無論是常規(guī)天然氣，抑或是目前仍然處在探索階段的頁巖氣，開發(fā)難度均超出一般人想象。高溫、高壓、高含硫化氫是該地區(qū)天然氣的共同特點(diǎn)，業(yè)內(nèi)人士形象的比喻為“火山口”和“毒氣庫”，對(duì)理論、技術(shù)創(chuàng)新和成本控制提出了極大的考驗(yàn)。業(yè)內(nèi)有種說法是：在四川找氣田困難很多，但不一定是世界級(jí)難題，但將氣田成功開發(fā)出來，卻是世界級(jí)的難題。

如何將得來不易的儲(chǔ)量又好又快地轉(zhuǎn)化為產(chǎn)量，需要技術(shù)新突破。隨著海相找氣理論獲得突破，中國石油、中國石化兩家石油巨頭在競逐過程中，在這片熱土上勘探開發(fā)復(fù)雜、疑難油氣田的技術(shù)也在不斷創(chuàng)新發(fā)展。

以中國石油在四川盆地取得的成果為例，西南油氣田經(jīng)過半個(gè)世紀(jì)的低滲透氣藏開發(fā)實(shí)踐，特別是近年圍繞川中須家河組規(guī)模效益開發(fā)和石炭系穩(wěn)產(chǎn)的技術(shù)攻關(guān)，攻克了制約低滲透氣藏開發(fā)的多項(xiàng)關(guān)鍵難題。針對(duì)不同類型低滲透氣藏開發(fā)疑難問題，形成了氣藏描述、氣藏工程、鉆井工程、增產(chǎn)工藝、排水采氣、地面集輸6大系列2 3項(xiàng)配套特色技術(shù)，有力地促進(jìn)了低滲透氣藏開發(fā)效果的提升。

其中，一、包括氣體鉆井、欠平衡鉆完井、P D C鉆頭選型及配套、水平井和大斜度鉆井工藝、高效完井試油5項(xiàng)特色技術(shù)，解決復(fù)雜地層條件下防斜打快、強(qiáng)水敏性低滲儲(chǔ)層保護(hù)、提高機(jī)械鉆速、提高低滲透氣藏單井產(chǎn)量、提高射孔試油效率等問題。這些技術(shù)已在西南油氣田普及應(yīng)用，取得很好的效果。二、包括碳酸鹽巖酸化（壓）工藝、碎屑巖低滲透儲(chǔ)層加砂壓裂工藝、低傷害低摩阻胍膠壓裂液與高溫低傷害酸液體系3項(xiàng)特色技術(shù)，解決碳酸鹽巖不同類型低滲透儲(chǔ)層和不同井型酸化（壓）改造、碎屑巖儲(chǔ)層直井和水平井加砂壓裂

改造、降低低滲透儲(chǔ)層改造施工壓力并減小地層傷害問題。這些增產(chǎn)改造特色技術(shù)實(shí)用性強(qiáng)，為四川盆地低滲透氣藏產(chǎn)量快速增長提供了重要支撐。三、包括優(yōu)選管柱、泡沫排水、氣舉、機(jī)抽、電潛泵、水力射流泵等6項(xiàng)已成熟技術(shù)，以及氣體加速泵、油管壓力操作閥氣舉、螺桿泵、球塞氣舉、連續(xù)油管、毛細(xì)管、衍生管等7項(xiàng)正處于發(fā)展階段的新技術(shù)，較好地解決了低滲透氣藏高溫深井排水和低壓氣井排水問題。

因?yàn)榧夹g(shù)上的突破，中國石化也加快了其位于川東北區(qū)塊的勘探開發(fā)。不僅讓中原油田主力移師普光，還憑借普光氣田所積聚的技術(shù)和工業(yè)化運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)，又先后啟動(dòng)了元壩（為廣元、南充和巴中三市交界處）、大灣（納入普光氣田）和興隆（重慶忠縣）等項(xiàng)目的開發(fā)。

接二連三的技術(shù)創(chuàng)新性的突破，帶給四川盆地的天然氣發(fā)展的動(dòng)力是熾熱的，不僅是常規(guī)天然氣，幾乎所有在華有勘探開發(fā)業(yè)務(wù)的油氣公司都瞄上了四川盆地的頁巖氣。

四川省頁巖氣資源量約為2 7.5萬億立方米，占全國1 3 4萬億立方米資源量的2 0.4 6%，全省頁巖氣可采資源量可達(dá)4.4 2萬億立方米，占全國2 5萬億立方米可采資源量的1 7.6 7%，資源量和可采資源量均居全國第一。

據(jù)了解，截至2 0 1 3年底，四川已鉆完頁巖氣井3 6口，占全國的2 0.2%；已完成頁巖氣井壓裂3 1口，約占全國2 5%，其中經(jīng)壓裂見氣3 0口，成功率高達(dá)9 6.7%。直井單井產(chǎn)量最高達(dá)到6萬立方米/天（殼牌富順—永川區(qū)塊陽1 0 1井），水平井單井產(chǎn)量最高達(dá)到4 3萬立方米/天（殼牌富順—永川區(qū)塊陽2 0 1-H 2井）。威2 0 1井是中國第一口頁巖氣評(píng)價(jià)井，該井完鉆、壓裂成功，解決了四川盆地有無頁巖氣的問題；威2 0 1 H井是國內(nèi)第一口頁巖氣水平井，該井的壓裂產(chǎn)氣標(biāo)志著四川率先基本掌握了頁巖氣開發(fā)最為關(guān)鍵的水平井鉆井和長井段壓裂技術(shù)。中國石油頁巖氣水平井長段壓裂最長已達(dá)1 4 5 0米，接近美國最新技術(shù)水平，標(biāo)志著四川省頁巖氣水平井壓裂技術(shù)已取得重大突破。

中國石化頁巖氣勘探重點(diǎn)聚焦在四川盆地以及周邊地區(qū)，目前已取得彭水、南川、宣城—桐廬三個(gè)區(qū)塊探礦權(quán)，總面積為1.7萬平方公里。在常規(guī)資源區(qū)域也擁有4 3個(gè)可供勘探的區(qū)塊，總面積1 9萬平方千米。

在涪陵地區(qū)，中國石化已經(jīng)開鑿了近3 0口頁巖氣試驗(yàn)性勘探井。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，其中6口井日產(chǎn)量合計(jì)達(dá)到1 0 6萬立方米，每口井日均產(chǎn)量近1 8萬立方米，其中焦頁8—2 HF井日產(chǎn)氣量達(dá)5 4.7萬立方米。這些井是中國企業(yè)過去3年在試驗(yàn)性勘探所鉆的大約1 5 0口井中最高產(chǎn)的。涪陵海相頁巖氣區(qū)塊已獲得商業(yè)發(fā)現(xiàn)，2 0 1 3年9月，中國石化焦頁1 HF井和焦頁1—3 HF井所產(chǎn)天然氣進(jìn)入管網(wǎng)實(shí)現(xiàn)外輸。因此，中國石化規(guī)劃到2 0 1 5年底在涪陵氣田建設(shè)年產(chǎn)能5 0億立方米。

對(duì)于四川政府來說，“四川頁巖氣開發(fā)今年將要破題?！逼湫坌氖窃煲粋€(gè)“頁巖氣大慶”。

除了在常規(guī)能源方面加快引入民資，四川在頁巖氣開發(fā)上亦重點(diǎn)布局?！霸谔剿黜搸r氣開發(fā)模式上要敢于先行先試，調(diào)動(dòng)地方和民間資本積極性?！彼拇ㄊ“l(fā)改委副主任、能源局局長雷開平在四川省能源工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，四川要積極借鑒長寧天然氣模式，在頁巖氣資源的其他地區(qū)，探索并鼓勵(lì)省屬企業(yè)、地方企業(yè)、民營企業(yè)與中國石油、中國石化合作，成立合資公司，推進(jìn)頁巖氣勘探開發(fā)。

長寧天然氣由中國石油、四川省能投公司、宜賓市國資公司和北京國聯(lián)能源產(chǎn)業(yè)投資基金聯(lián)合組建，總注冊(cè)資本3 0億元。截至2 0 1 3年底，宜賓長寧區(qū)塊的頁巖氣累計(jì)產(chǎn)量為2 0 0 0萬立方米。按照規(guī)劃，2 0 2 0年將達(dá)3 0億立方米。

飛躍：“我跳的越高不是為了讓更多人看見我，而是為了看得更遠(yuǎn)”。陳澤駿/攝

欄目編輯 牟雪江