■ 王雅靜 李文舒
近一段時間,國際油價正在走出低谷,緩慢走高,為油氣堪探開發創造了條件。面對國內日益增長的油氣資源需求,常規油氣勘探固然肩負著主力軍的角色,但非常規油氣資源也逐步展現良好的發展前景。
非常規油氣按儲層類型分可分為致密砂巖油和氣、致密碳酸鹽巖油和氣、頁巖油和氣、油頁巖、煤層氣等,其中致密油氣資源潛力大,儲層條件相對好于其他非常規油氣。在油氣勘探開發難度增加的大背景下,伴隨著國際油價的漸趨復蘇、回升,致密油氣作為非常規油氣資源的重要組成部分,在我國的能源戰略中也應當占有一席之地,不可缺席。
致密油氣的資源潛力和勘探價值在全球已經引起了廣泛關注。美國的非常規油氣資源勘探最具代表性,之前依靠先天有利的儲層條件和自身飛躍式發展的開采技術,“頁巖氣革命”依托于較低的開發成本,在美國取得了巨大成功。其中頁巖氣革命的成功與其致密油氣較為先進的勘探開發技術密不可分、相輔相
成。致密油氣為北美的石油產量做出了重要貢獻,由于其資源豐富、分布廣泛,大量的致密油氣資源的發現與開采,改變了北美油氣產量下降的局面,為美國成為油氣產出大國提供了重要支撐。
我國的致密油氣資源也非常豐富,約占可采油氣資源的40%。2015年全國油氣資源評價結果顯示,我國石油地質資源量1275億噸,包括致密油地質資源量147億噸;天然氣地質資源量90.3萬億立方米,包括致密氣地質資源量22.9萬億立方米。我國致密油氣勘探在鄂爾多斯盆地、四川盆地等區域均有較大規模的勘探成果并獲得工業發現,包括數個億噸油田和千億方氣田。因此,致密油和致密氣的勘探具有很重要的生產價值和研究意義。
致密氣是指覆壓基質滲透率小于或等于0.1mD的砂巖等儲層聚集的天然氣資源。關于致密砂巖氣的研究,始于20世紀50年代。從美國圣胡安盆地的隱蔽氣藏,到加拿大阿爾伯達盆地埃爾姆沃斯巨型深盆氣藏,再到Raton盆地的盆地中心氣、致密砂巖氣與連續型天然氣聚集,目前致密氣已成為全球非常規天然氣勘探的重點領域。北美已實現致密砂巖氣的大規模商業化生產,2010年美國致密氣產量達1754×108m3,占當年天然氣總產量的30%。中國致密砂巖氣的發展非常快,以四川盆地川東北元壩地區須家河組為例,致密砂巖大氣區提交控制儲量4.72×1011m3、預測儲量2.46×1011m3,整體資源潛力大。此外,在松遼盆地登婁庫組、吐哈盆地水西溝群、準噶爾盆地八道灣組致密砂巖均具備致密氣區的條件,取得重大發現。致密氣儲量已占中國天然氣的三分之一以上,年產量超過200×108m3,展現出很大的潛力,可采資源量巨大。
致密油是指覆壓基質滲透率小于或等于0.1mD的砂巖、灰巖等儲集層聚集的石油資源。21世紀以來,在北美威利斯頓盆地、德克薩斯南部,致密油已實現成功勘探開發和戰略性突破,北美已發現19個致密油盆地,多套主力產油層,預計到2020年產量可達1.5×108t。中國致密油分布范圍廣、類型多,具有良好的發展前景。目前,已在四川盆地侏羅系大安寨組、鄂爾多斯盆地三疊系延長組等進行工業開采,長慶油田鄂爾多斯盆地長7致密油藏2012年以來累計產量突破200萬噸,達到238.7萬噸,成為國內最大的致密油開發試驗區。此外,松遼盆地青山口組、渤海灣盆地沙河街組等致密巖油區具有良好資源前景,應加強工業化試驗。
致密油氣地質研究與勘探開發工作需重點考慮以下幾主攻方向:(1)在勘探領域,中國非常規油氣類型多、層系廣,應當充分重視致密氣和致密油的勘探開發,不能因為難度大、效益不明朗而放棄;(2)在資源量探測方面,研究重點應由遠景與地質資源量轉向技術可采資源量、經濟可采資源量;(3)技術研發方面,必須大力發展非常規油氣開發核心技術,包括水平井、多級分段壓裂等,需要研究油氣在微米、納米等孔喉系統中的生成、吸附、解析、擴散、聚集與采出等重大理論和技術問題。
另外,致密油氣的勘探開發和其它非常規油氣勘探開發一樣,也要注重科技創新。雖然致密油氣勘探在國外已經取得一定成果,但中國地質背景與國外差異較大,具有多旋回構造演化、陸相地層為主、巖相變化大等特征,中國非常規油氣聚集呈現一定的特殊性,這就決定了中國非常規油氣開發不能照搬國外的方式方法,要研制出符合中國地質背景和油氣聚集特征的開發模式。
目前,全球的油氣勘探開發正向非常規油氣領域邁進。我國要確保能源安全,就必須千方百計大力拓展石油天然氣的地質資源量。非常規油氣勘探開發不可或缺,致密油氣同樣不能缺席。在不遠的將來,致密油氣勘探開發在技術上實現新突破、在資源量上實現上臺階、在經濟效益上實現高回報,是我們最大的期待。