四川盆地页岩气勘探现状及资源评价参数的兴趣-王兴志

[加入收藏][字号: ] [时间:2014-01-09  来源:全球石油化工网  关注度:0]
摘要:   第三届中国页岩气发展论坛-各位领导各位专家,这里不是一个报告,仅仅是我自己近年来从事有关页岩气工作方面所取得的一些认识和大家交流一下,这几一年一直在四川盆地和周边地区相关页岩气的工作,这一次和大家交流的题目是四川盆地页岩气勘探现状...

  第三届中国页岩气发展论坛-各位领导各位专家,这里不是一个报告,仅仅是我自己近年来从事有关页岩气工作方面所取得的一些认识和大家交流一下,这几一年一直在四川盆地和周边地区相关页岩气的工作,这一次和大家交流的题目是四川盆地页岩气勘探现状及资源评价参数的兴趣,涉及到的内容有以下五个方面。

 

  第一个大家都知道,页岩气这几年很热很火,主要是以上几个背景,第一个我们国家原油进口,特别是天然气进口逐年要加大,目前基本上原油2.7亿吨,天然气400多亿立方米,现在成为世界上第一大进口国,以前美国是第一大他经过革命,成为了一个自给自足的,当进口量超过了40%以后,就严重威胁到一个国家的安全了。

 

  第二个就是国家战略化的需要,第三个是油气工业发展的需要,我们国家的三个油气已经进行了70、80年的开发和商谈,常规油气都发现了后面发现的要逐渐减少,而现在就是依靠我们的非常规油气资源,我们说非常规油气资源是煤层气,致密气,油层其和天然气水合物,煤层气我们已经一二十年了,效果不是很好,致密气我们国家在大规模勘探和开发,而对于页岩气还近几年来发展很快,炒得很热的页岩气,另外是属于国家的高度重视,自从美国的页岩气革命以后,一方面国外的一些,可能把自己的一些技术和设备,页岩气有人为的嫌疑,炒得很热,美国的一些国家领导人,经常带着他们的观点,2009年11月奥巴马访华的时候,签署了《中美关于在页岩气领域开展合作的谅解备忘录,将两国的页岩气方面的合作上升到国家的层面上,当时的温总理和李克强副总理多次与国土资源部谈我国页岩气的工作,2013年3月国家政府工作报告中明确提出了加快页岩气勘探开发,温总理准备到知道的宜宾看页岩气野外地质剖面,2011将讲页岩气列为国家地172个矿种,2012年进行了第二次招标,今年年底第三次招标,全面引入了页岩气竞争机制。这是一个主要的背景情况。

 

  定外我们国家现在是空气污染雾霾的问题,以后可能很大程度转变城市里面烧煤变成烧气,我们国家的气页岩气是可用的后备资源,第二个给大家介绍一下关于页岩气的资源量,现在对于世界上来说,基本上是每钢的人员的资料来进行确定的,美国是对世界上14个国家32个地区的页岩气资源进行了定量的评估,可能选取了数据和其他的东西,是有一定的差异,因此目前全世界的页岩气资源量也很大,这32个国家当中,开采的资源量是2亿,这是相关一些地区和国家的页岩气的资源问题。

 

  我们国家可采页岩气好像是趋于世界之首,事实是不是如此呢,还要经过长期的工作才能确定,对于我们国家来说,我们国家页岩气资源从现有的地质勘探认为,我们国家页岩气的地层非常多,海相、陆相和渡相非常多,地层非常多,地面上很多都有分布。

 

  对于国土资源部近期公布的资源量在30万亿左右,有的单位中石油中石化公布的都有,范围是25万亿到35万亿左右,主要分布在四川还有鄂尔多斯,还有渤海湾,松辽、江汉、主要是集中吐哈和准噶尔等含油气盆地,其中又以四川盆地及周边地区最为富集。

 

  对于四川盆地来说我国页岩气主要远景区之一,可采资源量大于10万亿立方,超过了常规的天然气的资源和采资源量,对市场来说,他的页岩气发展非常多,包括震旦系陡山陀组,下寒无统组,龙马溪等这些井位。

 

  中石油提出来,四川盆地下寒和龙马溪的资源都是超过了10万亿,因此资源是非常丰富的。

 

  我们目前根据以前掌握的这些,把四川盆地和周边地区划分了三个重要的勘探区块,一个是南部一个中部还有东北部区域,在这个地方,南部已经有两个区块,中间还有一个康菲,有一个壳牌。这是资源的大致情况

 

  第三个页岩气勘探与开发,目前只有美国和加拿大进行商业开采,美国于超过10万个,我们国家对页岩气的专署井是100台左右,他的钻井量要快速增长,到2011年美国的页岩气产量达到了1800亿立方米,中国才接近1千亿,根本现有的资源页岩气的评估前景,我们后面天然气的产量包括页岩气的产量会有一个很大的进展。

 

  除此之外还有加拿大,也进入了开采,基本上很多国家都在开采有关页岩气的勘探和开发与前期的准备工作,我们国家也是其中第一。

 

  美国主要的页岩气产量是1800亿,我们国家在1千多亿多一点,中石油的在四川多个区块主要是川南达到了20余口井,多数口井获工业页岩气气流,其中最高井产量16万方。初步掌握了页岩气的勘探压裂技术。这是产量分布的情况。

 

  另外了四川重庆市是有市政府牵头的,加大力度对四川重庆页岩气的勘探前期工作投入了很大的量,目前他们自己也打了很多井,除此之外,这个地方有一个焦点意义就是中石化,刚刚打出来产量是20万,上周他们在那边工作,好像产量朝服他的想像,接近100万方,我现在没有搞明白,为什么产量这么高,重庆市地方政府也给予了巨大的支持,页岩气勘探这一块的东西。

 

  虽然前几年特别是去年前年,页岩气很热,但是近几年还有一些工作需要进一步完善,我国页岩气勘探面临很多问题,第一个是地质问题,我们国家页岩气的存藏过程和美国有很大的差异,我们东部受到了更高密度的控制,导致四川盆地构造非常复杂,页岩气类型复杂,程序多,四川从上到下有七套程序,含气性差异也大,低保是丘陵和交通用水都有困难,相应的勘探和开发,是国土资源部从两千年左右,才开始进行页岩气初步的摸索阶段,页岩气资源家底并不清楚,虽然说可采资源在30万亿左右,到底是多少,分在什么区块前景怎么样,这还是不清楚,基础理论钻井技术和开发研究,基本是属于初步阶段,关键技术压裂技术还没有完全掌握,对于页岩气的评价和资源,标准和规范都没有建立,都还缺乏,商业性开采的一个巨大的技术,特别是现在很多民企有资金,但是他技术没有很大,这是一个问题,另外是国家政策的技术,现在还不是特别完善。

 

  在2012年我们在国土资源部开会的时候,国家有一个重大的科技专项,国家财政要投入250亿左右,进入全国的页岩气调查,目的是摸清家底。

 

  另外要求几大石油公司形成配套,到2020年页岩气有一个快速的增加。

 

  对于页岩气资源的评价,是一个最基础也是最关键的问题,但是现在由于他的油烟气的单位和企业很多,因此很多单位包括企业他自己形成自己的一套标准,应该有一个从国家的层面把相应的一些规范标准,形成一个统一的东西,国家级的一个评价标准。

 

  因此我这里介绍一下我这几年对四川盆地研究过程中,与资源评价比较重要的一些因素和参数,对于这些参数,目前不能用页岩气的评价参数,他的成因不一样,可能评价的参数不一样,目前这种评价规律相对还是比较混乱的,大部分是采用国外的一些标准。特别是北美美国的一个人,他主要是十二个方面相关的研究。这是比较典型的。

 

  另外现在的模式,他自己也制定了标准,采取这些参数。中石油的勘探还有地大的还有中石化的,还有西南石油大学的,我们根据国内外相关的研究成果和进展,结合自己的研究,选取了下面的资源进行了评价。第一个是地层、沉积和构造,他主要是野外的钻井的地震的资料,来研究它页岩气自身,比如说对下面主要的页岩气段,上下地质的情况,关系的情况等等,我们这几年研究并不是很重视特别是上下的关系,到底是整合还是不整合,涉及到我们深层次有没有跑掉,跑掉了多少,康菲进入我们四川盆地,他就要龙马溪的底部,到底是连续层级还是不连续层级,是不是存在间断的问题,专门立项确实了情况。

 

  上地层是否存在一些常规的气层,如果存在,估计他的规模很大,那么就有可能他这边页岩气的气可能就跑掉了,从下面这个区域的页岩气勘探前景要求,这是四川盆地,就是在下寒下腹正在探一个系列,上面也有一个很大的系列,页岩气很多都跑上去跑下去了,这些都要进行研究,判断他是否还存在多少气的问题。

 

  另外有沉积定性的研究,对于页岩气形成的时候,如果形成的水体很深,他才有利于形成和保存,才有利于页岩气的转化,沉积较深水的,页岩气的勘探前景是最好的。

 

  比如说我们对四川盆地南部总结出来了,从南部这个深蓝色的,当时形成是最深的,因此是最有利于页岩气形成的一个地方,下面水逐渐变深了。

 

  第二个是页岩气层位矿物学,和特征研究,我们可以通过很多微观的扫描的各种分析画面,都可以成为我们产层段的陈芬的东西,这就是我们川南地区的统计,我们需要页岩气产层段,脆性矿物很多,也不是很多,要达到一定的含量,才有利于改造,一般来说超过30%有一个石英、长石,碳酸盐及黄铁矿的含量,产量很低,他只有通过后期改造,压邪的改造,才能够形成工业产能,压裂的改造很大的关键因素就是脆性矿物是多少,超过30到40%以上他的压裂作用就比较好了。

 

  另外一个就是粘土矿物的种类,他的物理化和性质不一样,因此他的页岩气的吸附能力不一样,所以我们要详细研究页岩气的粘土矿物是什么东西,页岩气的吸附我们以后研究的一个新的方向和领域,国外研究的多少,甲烷气的吸附能力是多少,这是以后要研究的方向。

 

  另外就是储存空间孔隙的结构评价,孔洞缝在显微镜下可以看见,页岩气聚焦在极小的孔隙中,这页岩气的孔隙是有机孔大概是10到5纳米左右,尤其是聚集的空间。

 

  孔隙小,页岩气是吸附,页岩气是吸附和游离的过程,另外还有裂缝,裂缝我们可以根据我们页岩气产存段的一些东西,还有成像,层级我们可以看到,在这个里面,都有所显示,成像侧井也可以看到裂缝。

 

  储存空间及孔隙结构评价,就是黑色的东西,主要是页岩气成岩过程中,形成的裂缝,在页岩气地质中很多,他可以提高渗透。

 

  另外常规物性评价,常规分析,主要是反映页岩气的储气性能,常规的物性分析,基本上孔隙度比较高,渗透率与那个不同,常规的分析不能解决页岩气的渗透问题,要借助其他的技术,比如说GRI非常规的物性分析,他并不告诉你中间的过程是怎么来的,怎么换算的,这些东西很多是我们页岩气的分析有国外的技术,而且很多国外和我们学校要建立一个共同的页岩气中心的东西,现在已经在我们学校征地了。

 

  另外一种参数比较重要的是有机质的含量,就是TOC的含量,TOC的含量越高,就代表他的页岩气的潜力越好,液体含量TOC无有高有低,基本上TOC无的含量超过了2,他的质量就好了。

 

  有机质碳含量TOC评价,大于TOC的含量如果大于了2以后,他就属于潜力高,存在页岩气含量很多的可能性最大,所以TOC的含量来确定他的压裂层段,在这一块进行压裂,比较高的地方进行压裂,才有可能。

 

  另外就是成熟度,一般来说,所谓成熟度,就是一种页岩产生段,所经历的温度改造程度,并非是温度Ro高,他的形成页岩气的可能性越多,作为四川喷大来说,Ro是在2-3或者1.5到3左右是最好在龙马溪的产量很多,产业链也高,并非演化程度越高越好,这就是有机质,另外含气量有很大的方法,一般来说含气量大于2K或者1.5K,说明举行勘探前景就更好了,这就是四川盆地的总含气量,另外就是解吸法的情况。

 

  另外是等温吸附测试寒气量,另外含气量我们可以通过测井资料来进行。这是我们国家和北美地区相比。下面是厚度的问题,钻机、地震比如大于2或者大于5大于的厚度来做平面分布,厚度越大的地方越好的地方越多,埋藏深度大于4千米他的商业开采价格没有过,可能以后会有,根本地质的资料和钻机资料来确定。

 

  另外一个是地表的地理条件,然后是综合评价,有一个单井的也可以进行相关的,平面上也可以根据这些参数来,根据一定的比例来进行综合,最后评定。我的汇报就结束了,谢谢大家。



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