淺談非常規(guī)油氣能源開(kāi)發(fā)技術(shù)現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展

姚宗熙

(東北石油大學(xué) 黑龍江 大慶 163318)

由于非常規(guī)油氣資源屬于一種可替代能源，為此，對(duì)其進(jìn)行勘探與開(kāi)發(fā)對(duì)于降低日益加大的石油供需矛盾缺口和確保國(guó)家能源安全均有著極為重要的戰(zhàn)略意義。非常規(guī)油氣的開(kāi)發(fā)利用為石油行業(yè)帶來(lái)全新機(jī)遇與挑戰(zhàn)。我國(guó)所擁有的非常規(guī)油氣資源較多，對(duì)其的開(kāi)發(fā)也是油氣產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展的一個(gè)重要方向，對(duì)于非常規(guī)油氣資源開(kāi)發(fā)的研究，有利于提升非常規(guī)油氣的利用。關(guān)于對(duì)非常規(guī)油氣的勘探與開(kāi)發(fā)，目前我們國(guó)內(nèi)仍處在最為初級(jí)的階段，由于我國(guó)地質(zhì)資源的屬性以及形成的條件不同于北美等地區(qū)，因此，無(wú)法完全按照它們的模式去開(kāi)發(fā)，并且此項(xiàng)工作有著周期長(zhǎng)、投資大且見(jiàn)效緩慢的特點(diǎn)，所以分析探討非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、非常規(guī)油氣能源界定

目前世界上關(guān)于非常規(guī)油氣能源依舊未能明確界定，“非常規(guī)油氣能源”這一詞是人們約定俗成的一種稱謂，若要將其再進(jìn)一步進(jìn)行劃分，能夠劃分為兩種類型，“非常規(guī)天然氣能源”以及“非常規(guī)石油能源”。

“非常規(guī)天然氣能源”指的是深層天然氣、低滲透氣層氣、無(wú)機(jī)成因油氣、天然氣水合物以及煤層氣。“非常規(guī)石油能源”指的是超重石油、稠油以及深層石油等；另外，油頁(yè)巖在特定工藝進(jìn)行處理之后生成的可燃?xì)庖约笆屯瑯邮且环N非常規(guī)油氣資源。

二、非常規(guī)油氣能源開(kāi)發(fā)的技術(shù)現(xiàn)狀

(一)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)技術(shù)現(xiàn)狀。目前，開(kāi)采頁(yè)巖氣時(shí)需通過(guò)特殊的完井方式、水平井鉆井技術(shù)以及壓裂技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在實(shí)踐的過(guò)程當(dāng)中，“完井方式”所運(yùn)用的技術(shù)主要有機(jī)械式組合、水力噴射射孔、橋塞三種完井技術(shù)。“壓裂技術(shù)”主要有壓裂液技術(shù)、CO2加砂壓裂技術(shù)、分段壓裂技術(shù)以及凝膠壓裂技術(shù)等，在選擇使用壓裂技術(shù)時(shí)，一定要結(jié)合頁(yè)巖氣儲(chǔ)層具體的情況，一切從實(shí)際出發(fā)保證性能和技術(shù)能夠很好的匹配。

(二)頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)的技術(shù)現(xiàn)狀。我國(guó)國(guó)內(nèi)存儲(chǔ)有十分豐富的頁(yè)巖油，然而對(duì)其的開(kāi)發(fā)需要有較高的技術(shù)才能進(jìn)行，因此，現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)并為對(duì)其進(jìn)行大規(guī)模開(kāi)采。在開(kāi)采頁(yè)巖油之前，需要先對(duì)其利用率進(jìn)行檢驗(yàn)，在油價(jià)的攀升下，頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)也越來(lái)越受到人們的關(guān)注。美國(guó)在開(kāi)采頁(yè)巖油的時(shí)候通常采用干餾法，借助油氣干餾技術(shù)來(lái)開(kāi)采頁(yè)巖油，使開(kāi)采效率得到有效的提升，確保油氣供應(yīng)。我國(guó)目前頁(yè)巖油開(kāi)采所運(yùn)用方法包括熱加工—加氫精制以及熱加工—酸堿精制等。

三、非常規(guī)油氣開(kāi)發(fā)的技術(shù)應(yīng)用難點(diǎn)

由于非常規(guī)油氣一般所在地理環(huán)境十分的復(fù)雜并且多樣，油氣藏地質(zhì)的特征主要是低滲透、低孔隙，折舊使得在進(jìn)行開(kāi)發(fā)時(shí)要面臨比較高的難度，傳統(tǒng)油氣所使用的開(kāi)采方法根本沒(méi)有辦法滿足勘探開(kāi)發(fā)非常規(guī)油氣的需要和實(shí)際要求，勘探開(kāi)發(fā)非常規(guī)油氣時(shí)一定要積極的整合、優(yōu)化傳統(tǒng)勘探開(kāi)發(fā)方式，確保勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)可以滿足勘探開(kāi)發(fā)非常規(guī)油氣工作時(shí)的實(shí)際需要和要求。

(一)非常規(guī)油氣勘探工作的開(kāi)展難點(diǎn)。非常規(guī)油氣的勘探開(kāi)發(fā)最為重要的是有效控制油氣開(kāi)發(fā)成本，使油氣價(jià)值得以實(shí)現(xiàn)最大化。國(guó)內(nèi)外的研究學(xué)者們通過(guò)把常規(guī)油氣勘探工作和非常規(guī)油氣勘探工作二者放到一起，加以對(duì)比分析，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)非常規(guī)油氣勘探開(kāi)展的難點(diǎn)在于大面積層狀儲(chǔ)集體的找尋工作，只有在大面積層狀儲(chǔ)集體尋找工作方面取得一定的突破，那么非常規(guī)油氣勘探難題才能夠得到破解。

(二)非常規(guī)油氣開(kāi)發(fā)工作的開(kāi)展難點(diǎn)。就非常規(guī)油氣儲(chǔ)集體而言，由于其物性行對(duì)比較差，一般情況下無(wú)法得到自然工業(yè)生產(chǎn)能力的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行油氣開(kāi)采的時(shí)候一定要通過(guò)特定增產(chǎn)措施以及特殊的鉆井技術(shù)。非常規(guī)油氣的開(kāi)發(fā)工作將原有的傳統(tǒng)油氣開(kāi)發(fā)格局打破，推動(dòng)著直井開(kāi)采活動(dòng)向水平井開(kāi)發(fā)方向不斷發(fā)展。

四、非常規(guī)油氣能源開(kāi)發(fā)未來(lái)發(fā)展

(一)開(kāi)發(fā)全球化。我們這里所談到的全球化是基于全球人民福祉為考量，不能僅僅依靠一隅之地取得勝利，不能依靠一己之力去應(yīng)對(duì)時(shí)代變化，而應(yīng)積極轉(zhuǎn)變自身，緊跟時(shí)代步伐，同樣，這也是全世界的發(fā)展趨勢(shì)，只有保證油氣開(kāi)發(fā)企業(yè)的發(fā)展能夠跟得上社會(huì)的變化，適應(yīng)全球大環(huán)境，才能進(jìn)一步提升自身的競(jìng)爭(zhēng)力，進(jìn)而使整體的發(fā)展質(zhì)量與水平得到進(jìn)一步提高。另外，全球化同樣要求各個(gè)國(guó)家之間進(jìn)行積極的技術(shù)交流和合作，實(shí)現(xiàn)國(guó)家之間的合作共贏，帶動(dòng)整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。另外，作為油氣開(kāi)發(fā)企業(yè)，還要不斷地將業(yè)務(wù)向海外進(jìn)行拓展，在合作交流的同時(shí)去適應(yīng)整個(gè)市場(chǎng)的變化，從而在合作的過(guò)程當(dāng)中不斷尋找機(jī)會(huì)，從而讓整個(gè)企業(yè)走向全球化、國(guó)際化。

(二)大數(shù)據(jù)、5G等科技助力。油氣產(chǎn)能的增加離不開(kāi)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，選井時(shí)借助大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠精準(zhǔn)把控能源的整個(gè)開(kāi)采過(guò)程，借助相關(guān)設(shè)備及軟件不斷優(yōu)化選井工藝，對(duì)當(dāng)前的控壓鉆井技術(shù)進(jìn)一步改進(jìn)，使鉆井速度得到大幅提升。通過(guò)5G技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠構(gòu)建并優(yōu)化相應(yīng)的預(yù)測(cè)方法。與此同時(shí)，利用酸性壓裂液所產(chǎn)生的增產(chǎn)作用進(jìn)一步改進(jìn)壓裂液。不斷強(qiáng)化有關(guān)地層深處復(fù)雜條件下的裂縫動(dòng)態(tài)模擬技術(shù)，數(shù)值模擬技術(shù)能夠讓人們更了解地層深處裂縫的分布規(guī)律，進(jìn)而增加主裂縫條數(shù)，重構(gòu)裂縫路徑，利用自然規(guī)律以及裂縫動(dòng)態(tài)擴(kuò)展提升油氣的整體產(chǎn)量，通過(guò)多段壓裂、重復(fù)壓裂以及爆燃?jí)毫训燃夹g(shù)提升產(chǎn)量，除此之外，還能夠利用裂縫觀測(cè)技術(shù)不斷提高生產(chǎn)的效率。

(三)人才專門化。當(dāng)前機(jī)械勞動(dòng)雖然已經(jīng)大行其道，然而時(shí)代依舊離不開(kāi)勞動(dòng)力。在操作領(lǐng)域或者管理領(lǐng)域依舊需要大量油氣開(kāi)發(fā)的專業(yè)人才，特別是和客戶交流和溝通過(guò)程中，必須有專業(yè)性極高的專業(yè)人才，所謂人才專門化絕非單純的擁有油氣開(kāi)發(fā)的專業(yè)知識(shí)，還需要具備有完善的油氣開(kāi)發(fā)的操作技能，可以巧妙的應(yīng)對(duì)以及處理各種各樣可能發(fā)生的問(wèn)題，特別是在未來(lái)客戶將會(huì)是最為重要的元素，相關(guān)人才移動(dòng)要具備良好的利益，能夠尊重客戶的各種需求，同時(shí)具備環(huán)保意識(shí)，油氣開(kāi)發(fā)過(guò)程能夠時(shí)時(shí)刻刻的注意到環(huán)境重要性，可以把保護(hù)環(huán)境貫徹到底。與此同時(shí)，管理階層或者領(lǐng)導(dǎo)人員一定要具備專業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)素養(yǎng)和領(lǐng)導(dǎo)才能，團(tuán)結(jié)企業(yè)員工，立足創(chuàng)新，引領(lǐng)企業(yè)持續(xù)健康發(fā)展，在時(shí)代發(fā)展中不斷蛻變。人才專門化不單單是尤其能源開(kāi)發(fā)未來(lái)的趨勢(shì)，其同樣是現(xiàn)今的要求。

目前我國(guó)的非常規(guī)能源開(kāi)發(fā)依舊處于起步階段，伴隨國(guó)家政策的大力支持以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)未來(lái)的非常規(guī)油氣資源開(kāi)采前景非常廣闊，有望改變中國(guó)目前能源使用的格局。分析我國(guó)現(xiàn)如今非常規(guī)油氣能源開(kāi)發(fā)行業(yè)的狀況，探究時(shí)代背景下非常規(guī)油氣能源開(kāi)發(fā)的發(fā)展趨勢(shì)有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義，能夠引領(lǐng)未來(lái)發(fā)展方向，非常規(guī)油氣能源開(kāi)發(fā)技術(shù)的水平提升將促進(jìn)我國(guó)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，推動(dòng)國(guó)家建設(shè)不斷向前邁進(jìn)。