常規氣正處在增長(cháng)高峰期

編者按：根據國家《能源發(fā)展戰略行動(dòng)計劃(2014-2020年)》，到2020年，天然氣在我國一次能源消費中的比重將提高到10%以上，消費量將增至3600億立方米。近年來(lái)，隨著(zhù)勘探開(kāi)發(fā)力度的加大，我國天然氣行業(yè)發(fā)展迅速。常規天然氣如何進(jìn)一步夯實(shí)資源基礎?如何進(jìn)一步降低發(fā)現成本?

本期《國家能源安全的基礎在哪里》系列報道推出常規天然氣篇，敬請關(guān)注。

◆截至2017年，我國常規天然氣勘探已在陸上及海上12個(gè)大盆地獲突破，發(fā)現氣田529個(gè)。

◆自“十一五”以來(lái)，在全國年均新增天然氣探明儲量中，常規氣占51%以上。

◆2018年，中國石油新增探明天然氣地質(zhì)儲量5846億立方米，連續12年超過(guò)4000億立方米。

基礎有多厚

專(zhuān)家連線(xiàn):佘源琦(中國石油勘探開(kāi)發(fā)研究院天然氣地質(zhì)研究所天然氣勘探戰略規劃室主任)

1.常規天然氣具備長(cháng)期發(fā)展的資源基礎

常規氣勘探整體仍處于早中期

常規氣資源呈現出逐漸向深層發(fā)展的趨勢

進(jìn)入21世紀以來(lái)，我國天然氣勘探獲得了一系列重大發(fā)現，在深層碎屑巖、碳酸鹽巖、火山巖、海域等常規氣領(lǐng)域和致密氣、頁(yè)巖氣、煤層氣等非常規領(lǐng)域勘探均取得了重要發(fā)現和進(jìn)展，推動(dòng)了天然氣儲量快速增長(cháng)。截至2017年，我國常規天然氣勘探已在四川、鄂爾多斯、塔里木、柴達木、準噶爾、松遼等陸上及海上12個(gè)大盆地獲突破，發(fā)現氣田529個(gè)。自“十一五”以來(lái)，在全國年均新增天然氣探明儲量中，常規氣占51%以上，常規氣目前正處在儲量增長(cháng)的高峰階段。

我國常規天然氣資源豐富，截至2018年，我國常規天然氣地質(zhì)資源量中，陸上占比52%，海域占比48%。常規氣總體探明率不到15%，仍處于勘探的早中期階段，具備長(cháng)期發(fā)展資源基礎。

目前，陸上常規天然氣勘探領(lǐng)域主要分布在七大含油氣盆地，其中四川、塔里木兩大盆地占陸上常規氣資源量的59%，鄂爾多斯、松遼、柴達木、松遼、渤海灣陸上五大盆地占陸上常規氣總資源量的31%。海域常規氣資源主要分布在東海、渤海灣海域、南海瓊東南、珠江口等大型含油氣盆地。其余盆地常規天然氣地質(zhì)資源量均較低。

我國存在著(zhù)海陸兩相天然氣勘探領(lǐng)域。陸相煤系烴源巖分布面積廣，煤系地層多，而且分布時(shí)代長(cháng)、層位多。近年來(lái)的勘探實(shí)踐顯示，造山帶山前前陸領(lǐng)域、廣泛分布的海相碳酸鹽巖是中國兩大天然氣勘探領(lǐng)域，整體認識程度低，是未來(lái)重要的天然氣勘探戰略領(lǐng)域。我國中西部疊合盆地自中新生代以來(lái)發(fā)生的強烈擠壓運動(dòng)，導致西部山前形成多個(gè)前陸沖斷帶及斜坡區構造帶，每個(gè)構造帶又包括若干區帶和連片分布的大型圈閉構造群，是我國中西部前陸領(lǐng)域勘探的重點(diǎn)。重點(diǎn)前陸領(lǐng)域有塔里木庫車(chē)坳陷、塔西南前陸區、四川盆地川西褶皺帶、準噶爾盆地南緣等，中西部前陸領(lǐng)域未來(lái)勘探潛力巨大。海相碳酸鹽巖領(lǐng)域廣泛分布于我國塔里木、揚子、華北三大克拉通古地臺，三大克拉通內部發(fā)育多個(gè)盆地內裂陷、古隆起及斜坡區;裂陷周邊臺緣帶、古隆起臺緣帶、巖溶體及斜坡區成藏條件優(yōu)越，是海相碳酸鹽巖重點(diǎn)勘探領(lǐng)域。三大克拉通海相碳酸鹽巖具有廣闊的勘探前景。

常規天然氣資源在分布深度上，呈現出逐漸向深層發(fā)展的趨勢。陸上常規天然氣資源主要分布在深層、超深層，占73.3%。其中，超深層天然氣地質(zhì)資源量約占40.2%;深層天然氣地質(zhì)資源量約占33.1%;中淺層天然氣地質(zhì)資源量約占19.1%;淺層天然氣地質(zhì)資源量約占7.6%。古老層系和深層剩余資源豐富，近期連續獲得重大發(fā)現，是未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)方向。

2.常規天然氣勘探面臨一系列挑戰

剩余資源品質(zhì)持續向低品位轉化

山地、沙漠、戈壁等復雜地表增加了勘探難度

國內常規天然氣勘探隨著(zhù)勘探領(lǐng)域不斷拓展，主要面臨4方面問(wèn)題與挑戰。

第一，剩余資源低品位比例持續增長(cháng)。隨著(zhù)勘探開(kāi)發(fā)程度的不斷加深，勘探對象發(fā)生了深刻變化。常規天然氣剩余資源結構持續變化，資源品質(zhì)持續向分散、致密、難采的方向變化，低品位資源成為儲量增長(cháng)主體，新增探明天然氣儲量中特低滲—致密儲量比例由“十五”的22%增長(cháng)至“十二五”的59%。

第二，復雜氣藏類(lèi)型比例不斷增加，氣藏類(lèi)型向更復雜、隱蔽類(lèi)型變化。巖性、地層和復雜構造氣藏累計探明儲量占80%以上。

第三，資源接替日趨向深層發(fā)展。陸上常規天然氣資源主要分布在深層—超深層，占73.3%;勘探目的層深度逐步由中淺層向中深層變化，探井深度持續增大，東部地區已突破6000米，中西部地區已突破8000米。在常規氣勘探的重點(diǎn)區域四川盆地和塔里木盆地，深層—超深層井比例已占80%以上。在常規的中淺層井，三開(kāi)井身結構即可滿(mǎn)足工程技術(shù)標準，但是深層勘探領(lǐng)域地質(zhì)構造復雜，超深層天然氣井往往需要六開(kāi)甚至七開(kāi)井身結構，裝備材質(zhì)耐溫200攝氏度以上，鉆井工程技術(shù)難度要求極高，給常規氣勘探帶來(lái)了極大挑戰。

第四，環(huán)保限制區、山地、沙漠、戈壁等不利地表環(huán)境增多，給常規氣勘探地面施工造成一系列困難和挑戰。

3.依靠技術(shù)創(chuàng )新降低天然氣發(fā)現成本

樹(shù)立成本紅線(xiàn)意識

走技術(shù)集成創(chuàng )新之路

常規氣資源日益劣質(zhì)化趨勢難以改變，要實(shí)現資源的規模有效開(kāi)發(fā)利用，必須加強技術(shù)與管理創(chuàng )新，大力發(fā)展關(guān)鍵核心技術(shù)，持續推動(dòng)技術(shù)創(chuàng )新與集成，千方百計降低天然氣發(fā)現成本。管理上，強調“三個(gè)革命”，理念革命—保持同行成本最低，樹(shù)立生命線(xiàn)意識;成本革命—設定綜合投資上限，樹(shù)立成本紅線(xiàn)意識;技術(shù)革命—探索低成本新技術(shù)，樹(shù)立效益底線(xiàn)意識。在降本增效途徑上，突出關(guān)鍵設備國產(chǎn)化，優(yōu)化井位部署，優(yōu)化井型和軌跡，精細方案論證，加強經(jīng)濟技術(shù)約束下的方案論證。技術(shù)創(chuàng )新上，加強集成化創(chuàng )新，集成發(fā)展一批針對各類(lèi)復雜勘探領(lǐng)域的適用技術(shù)。如海相碳酸鹽巖領(lǐng)域“三高一寬”數字地震采集、處理、縫洞體單元精細刻畫(huà)與預測、烴類(lèi)檢測等技術(shù)。前陸沖斷帶深層領(lǐng)域復雜山地三維地震采集、處理、高陡構造疊前深度偏移成像、高陡復雜地層垂直快速鉆井、特殊鉆完井等技術(shù)。

常規天然氣勘探將面臨日益復雜的問(wèn)題與挑戰。上游勘探業(yè)務(wù)在走技術(shù)集成創(chuàng )新之路、努力降低成本以保障有效益發(fā)展的同時(shí)，還應結合國內資源稟賦與地區勘探現狀，開(kāi)展常規領(lǐng)域綜合分析與動(dòng)態(tài)評價(jià)優(yōu)選，實(shí)施序列化勘探部署。通過(guò)區帶優(yōu)選，選擇資源相對豐富、成藏主控因素較明確、分布規律較明晰、目標可落實(shí)程度較高的區帶加大勘探投入。在勘探領(lǐng)域分類(lèi)基礎上，綜合資源潛力、儲量探明潛力、儲量可動(dòng)用程度、儲量升級率、綜合成本等各項關(guān)鍵指標開(kāi)展評價(jià)，針對不同探區發(fā)展形勢與特征，實(shí)施不同勘探策略。在認識相對清晰、剩余可探明儲量成規模領(lǐng)域設立重點(diǎn)項目，開(kāi)展集中勘探，依靠規模部署工作量，提交規模儲量;針對老區及復雜領(lǐng)域，因其勘探目標多、差異大、效益分化嚴重區，應強化效益導向，實(shí)行差異投資管理，投資向高效項目集中，有序控制低效項目投資，調整剩余儲量不足、成本快速攀升的中后期階段項目?？刂评塾嬐度敫?、成本快速上升、目標準備不足勘探區投入，加強潛力大、低認識程度區風(fēng)險勘探，力爭獲得更多新發(fā)現。(本報記者楊振宇采訪(fǎng))

中國石油歷年天然氣產(chǎn)量增長(cháng)圖 我國天然氣消費量和對外依存度變化圖

油田連線(xiàn)

瞄準“三大領(lǐng)域”擴大天然氣資源規模

唐雁剛(塔里木油田勘探開(kāi)發(fā)研究院總地質(zhì)師)

做大庫車(chē)，推進(jìn)塔北，加強塔中，挺進(jìn)塔西南，尋找新的戰略接替區。對塔里木油田而言，著(zhù)力實(shí)施的“4+1”戰略發(fā)展新布局，不僅進(jìn)一步提升了資源掌控能力和油氣供給能力，而且對加快庫車(chē)建成300億立方米大氣區起到助推作用。

近年來(lái)，塔里木油田將加快天然氣業(yè)務(wù)發(fā)展作為戰略性、成長(cháng)性、價(jià)值性工程，從戰略高度提升天然氣業(yè)務(wù)的定位。在部署上，塔里木油田全面做出了由庫車(chē)、塔北—塔中陣地戰轉向根據地建設，主攻寒武系鹽下、昆侖山前、秋里塔格構造帶“三大領(lǐng)域”，力爭獲得一批具有戰略意義的大發(fā)現和大突破。

塔里木盆地大部分深井已超過(guò)7000米。受深井高溫高壓影響，隨鉆測井技術(shù)、固井技術(shù)、儲層改造技術(shù)、井筒完整性技術(shù)不能滿(mǎn)足需要，制約了油田有效勘探、效益勘探。此外，復雜山地地震資料信噪比低、成像質(zhì)量差，造成圈閉落實(shí)困難，又給深層勘探增加諸多變數。

沒(méi)有勘探的大突破，就沒(méi)有油氣田的大發(fā)展。塔里木油田把風(fēng)險勘探放在首位，按照近期突破、區帶準備、深化研究三個(gè)層次，瞄準“三大領(lǐng)域”加快部署節奏。通過(guò)強化庫車(chē)天然氣勘探，實(shí)現整體持續發(fā)現。集中勘探克拉蘇構造帶，加快探明規模儲量，加強疊前深度偏移處理攻關(guān)，提高地震資料品質(zhì)，深化構造轉換帶構造建模與斷裂解釋、速度攻關(guān)、圈閉落實(shí)以及中西部白堊系有利儲層分布研究，進(jìn)一步加強、加快圈閉落實(shí)與井位部署，做精做細已發(fā)現圈閉，推動(dòng)井位上鉆，力爭持續新的規模發(fā)現，為克拉蘇構造帶增儲上產(chǎn)奠定資源基礎。

塔里木油田做大做強規模儲量區，積極評價(jià)博孜3、克深10、大北12等氣藏，夯實(shí)規模建產(chǎn)資源;做實(shí)盤(pán)活四類(lèi)潛力區，搜索后備圈閉，加快秋里塔格構造帶預探與評價(jià)，整體研究、整體評價(jià)、整體部署，加快擴大勘探成果;加快中秋1氣藏的探明，加快中秋—東秋整體解剖，加快西秋三維地震采集部署。

進(jìn)入新的發(fā)展時(shí)期，塔里木緊緊鎖定四大有利區帶，圍繞塔西南坳陷山前、臺盆區碳酸鹽巖中下組合，庫車(chē)秋里塔格構造帶和北部侏羅系等領(lǐng)域，大力開(kāi)展基礎地質(zhì)研究、全盆地整體研究和目標研究，弄清成藏控制因素和油氣富聚規律，明確有利勘探區帶，加快落實(shí)可鉆探的目標。(蘇華 曾昌民采訪(fǎng))

打破常規思維尋求天然氣勘探新突破

張永庶(青海油田勘探開(kāi)發(fā)研究院院長(cháng))

歷經(jīng)64年發(fā)展，天然氣已成為青海油田建成千萬(wàn)噸規模高原油氣田的半邊天。截至2018年，青海油田已累計生產(chǎn)天然氣4070億立方米，其中澀北氣田年產(chǎn)量已連續9年穩產(chǎn)50億立方米以上。

柴達木盆地目前天然氣勘探的重點(diǎn)領(lǐng)域主要集中在柴北緣煤型氣和柴西油型氣勘探領(lǐng)域。近年在阿爾金山前煤型氣勘探取得重要進(jìn)展，繼東坪、牛東氣田發(fā)現后，又相繼發(fā)現尖北、昆特依、牛中等氣藏，落實(shí)了千億立方米含氣區;英雄嶺構造帶油型氣勘探也取得突破，英北構造帶多口井獲工業(yè)氣流，展現出柴西油型氣良好的勘探前景。

歷經(jīng)幾十年勘探，柴達木盆地天然氣勘探目前正從淺層向深層轉變、常規儲層向非常規儲層轉變，構造氣藏勘探向巖性氣藏勘探轉變。隨著(zhù)勘探對象日趨復雜，勘探技術(shù)存在諸多不適應性：一是非常規儲層定量評價(jià)難，用以往常規儲層的評價(jià)手段難以開(kāi)展有效、適用的評價(jià)，制約了氣藏認識。二是復雜構造帶圈閉落實(shí)難。英雄嶺構造帶、祁連山前帶等復雜山地，地震波場(chǎng)復雜，速度建模難度大，斷層下盤(pán)信噪比較低，部分地區井震矛盾大，難以落實(shí)各類(lèi)圈閉，制約了整體的勘探部署。三是深井、超深井優(yōu)快鉆井難。柴達木盆地地下條件異常復雜，普遍存在異常高壓、多壓力系統、地溫梯度高、地層傾角大等特點(diǎn)，導致經(jīng)常出現井壁失穩嚴重、井斜控制困難，安全鉆進(jìn)、深層鉆探難度大的情況，拖延勘探周期，制約了勘探發(fā)現進(jìn)程。

目前，柴達木盆地天然氣探明率僅有12.2%。柴北緣煤型氣、三湖生物氣、柴西油型氣都具有較大的勘探前景。低勘探程度區將是未來(lái)盆地天然氣勘探的重點(diǎn)領(lǐng)域。同時(shí)，還有頁(yè)巖油氣等新類(lèi)型資源也是下一步勘探的方向，目前在英北黃瓜峁等地區見(jiàn)到良好苗頭。

未來(lái)要發(fā)現更多有前景的資源，離不開(kāi)思路創(chuàng )新，離不開(kāi)學(xué)習與實(shí)踐。我們要及時(shí)學(xué)習、引進(jìn)并發(fā)展國內外先進(jìn)的勘探技術(shù)，深入鉆研，根據柴達木盆地特點(diǎn)創(chuàng )新天然氣成藏地質(zhì)理論，學(xué)習國內外各種氣藏的地質(zhì)特征，將新的理論知識與柴達木盆地特有的地質(zhì)條件相結合，打破常規思維，加大風(fēng)險勘探及甩開(kāi)預探力度，尋求勘探新突破，努力發(fā)現更多優(yōu)質(zhì)天然氣資源。