編者按:
世界石油工業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)半世紀,已成為全球化最大的產(chǎn)業(yè)之一。中國現代石油工業(yè)發(fā)展已逾百年,才高八斗、學(xué)富五車(chē)的石油專(zhuān)家學(xué)者彌足珍貴。石油專(zhuān)家查全衡所寫(xiě)的《迎接石油上游業(yè)的革命》一文,對了解中國石油工業(yè)發(fā)展有著(zhù)極為重要的指導意義。
石油上游業(yè),包括勘探與開(kāi)發(fā),工作對象是自然界蘊藏的各種烴類(lèi)。
自1859年在美國賓夕法尼亞州打成第一口油井算起,現代石油上游業(yè)的歷史已經(jīng)整整150年。在那些石油工業(yè)歷史悠久的、工作程度較高的油氣區,石油上游業(yè)的工作對象大體上都經(jīng)歷了由簡(jiǎn)單到復雜,由常規資源到非常規資源,由高品位資源到低品位資源的過(guò)程。
目前,在美國和加拿大,石油上游業(yè)除了對常規油氣繼續“深挖細找”外,煤層氣、致密砂巖氣、頁(yè)巖氣、油砂油等非常規油氣正在成為主要的工作對象。美國和加拿大接壤處的威利斯頓盆地是一個(gè)百年老油區,主要烴源巖——巴肯頁(yè)巖,現在是美國蒙大拿州、北達科他州和加拿大薩斯喀徹溫省近幾年來(lái)石油“增儲上產(chǎn)”的重點(diǎn)。美國著(zhù)名的墨西哥灣油氣區,烴源巖——巴內特頁(yè)巖,2007年生產(chǎn)的天然氣已經(jīng)占全美國年產(chǎn)氣量的6%,海斯威爾頁(yè)巖,也是美國近期勘探開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。受全球金融危機沖擊,美國在用的石油鉆機由2000多臺急劇減少到900多臺,然而探采海斯威爾頁(yè)巖的鉆機卻由70臺至80臺上升到100多臺。專(zhuān)家們普遍認為,在本世紀第二個(gè)十年里,北美大陸天然氣產(chǎn)量中,非常規氣占的比例將超過(guò)常規氣。由于油價(jià)上升、加拿大油砂油的開(kāi)發(fā),2002年更創(chuàng )造了一年新增探明可采儲量240億噸的世界奇跡。
需要指出的是,多數非常規油氣,具有連續型聚集的特點(diǎn)。
何謂非常規油氣?何謂連續型聚集?美國地質(zhì)調查局(USGS)1995年曾作過(guò)下列解釋?zhuān)?/p>
非常規是相對常規而言。后者油氣田可以用傳統的技術(shù)(自噴、人工舉升、注水氣)采油等進(jìn)行開(kāi)發(fā),前者包括致密砂巖、頁(yè)巖、白堊中的烴類(lèi)和煤層氣。
連續型聚集是指一種地理上連續延展,遍布廣大區域,水動(dòng)力作用不明顯的烴類(lèi)聚集。連續型是相對單體型而言。后一種類(lèi)型油氣田的下方通常為水所限。
顯而易見(jiàn),連續型指的是油氣在自然界里的分布狀態(tài)。非常規是依據人們認識世界、改造世界能力大小,對油氣資源作出的階段性分類(lèi)。類(lèi)別是可以變的,能力提高了,非常規就可以轉化為常規。
非常規油氣聚集,一般具有儲量豐度低、單井自然產(chǎn)能低的特點(diǎn),屬于低品位資源。然而當它們構成連續型聚集時(shí),含油氣范圍常常在上萬(wàn)平方公里以上,而且勘探落空井很少,又具有地質(zhì)風(fēng)險低的特點(diǎn)。當前,北美大陸的勘探開(kāi)發(fā)熱點(diǎn),絕大多數屬于連續型油氣聚集。
非常規油氣具有巨大的資源潛力。據美國石油地質(zhì)家協(xié)會(huì )(AAPG)2005年預測,全球油砂油和油頁(yè)巖油的資源量是常規石油的1.8倍至2.9倍,煤層氣、致密砂巖氣和頁(yè)巖氣的資源量是常規天然氣的2.2倍。在我國,初步研究顯示,煤層氣和常規氣資源規模大體相當。以四川盆地的頁(yè)巖氣為例,僅僅評價(jià)了寒武系和志留系兩套頁(yè)巖,頁(yè)巖氣的資源量就相當該盆地常規天然氣資源量的1.3倍至2.6倍。
我國正處在工業(yè)化、城鎮化的歷史階段,能源需求將持續快速增長(cháng)。國內常規油氣資源已難以滿(mǎn)足需要,實(shí)施“兩種資源、兩種市場(chǎng)”“走出去”戰略是必然的選擇。目前,石油對外依存度已經(jīng)超過(guò)50%。為了能源安全,加強國內能源開(kāi)發(fā)是人們的共識。怎樣加強?仁者見(jiàn)仁,智者見(jiàn)智,有的主張將煤炭轉化為石油,有的主張用可再生能源替代油氣等等。然而如果客觀(guān)地比較,不難發(fā)現開(kāi)發(fā)常規或非常規的低品位油氣更具有優(yōu)勢:一是成本較低,無(wú)需消耗大量的淡水、能源,無(wú)需占用大量的土地,也不會(huì )加劇對環(huán)境的污染;二是技術(shù)比較成熟,是石油企業(yè)今天通用技術(shù)的延伸和發(fā)展。因此,加強國內低品位油氣資源開(kāi)發(fā)利用既具有重要戰略意義,又具有現實(shí)性。
隨著(zhù)工作對象的巨大變化,石油上游業(yè)正經(jīng)歷著(zhù)一場(chǎng)革命。無(wú)論是勘探理念、開(kāi)發(fā)理念、技術(shù)手段、評價(jià)方法和機制體制等等方面都將與傳統的有明顯的不同。由于我國油氣總體勘探開(kāi)發(fā)程度遠低于美國和加拿大,因此在較長(cháng)時(shí)間內,常規與非常規油氣將持續并舉,這個(gè)階段的工作特點(diǎn)將是:
從勘探目標上看,不僅是儲集巖,還有烴源巖和煤層;不僅是盆地里的正向構造單元,還有負向構造單元;不僅是單體型聚集,還有連續型聚集;既要立足于低品位資源,又要優(yōu)先尋找高品位儲量。
開(kāi)發(fā)工作方面,不僅要努力提升高品位儲量的采收率,還要積極開(kāi)采“低品位”儲量;不僅要“單井高產(chǎn)”,也要走“單井低產(chǎn)、多井穩產(chǎn)、長(cháng)盛不衰”的路;開(kāi)發(fā)井網(wǎng)不僅是“點(diǎn)狀的”,而且“線(xiàn)狀的”將日益增多。
技術(shù)手段日新月異,目前被視為增產(chǎn)措施的水平井和多段壓裂技術(shù),將成為須臾不可或缺的常規手段。
資源評價(jià)有了新視角,對于連續性聚集,資源量和預測儲量的界限將趨于模糊,定量評價(jià)將更多的使用“網(wǎng)格法”,而不是目前廣泛使用的“圈閉法”。
機制體制不斷創(chuàng )新,我國鄂爾多斯盆地在低品位油氣資源的基礎上,油氣產(chǎn)量快速增長(cháng)的事實(shí)表明,工作對象變了,要發(fā)展生產(chǎn)力,生產(chǎn)關(guān)系必然要作相應的調整。
石油上游業(yè)的這場(chǎng)革命,對我國至關(guān)重要,是一次難得的歷史機遇。我國是一個(gè)發(fā)展中國家,現代石油工業(yè)的歷史,比發(fā)達國家晚了近100年。
當我們開(kāi)始“走出去”的時(shí)候,雖然還有不少機會(huì ),但就總體而言,分享資源我們處于“后發(fā)劣勢”。廉價(jià)石油時(shí)代早已成為過(guò)去。從西方石油公司轉讓中獲得油氣資源,通常要付出極其昂貴的代價(jià),資源國新的“國有化”浪潮,也大大增加了合作開(kāi)發(fā)的難度和成本。但是,從繼承人類(lèi)文明成果,借鑒前人經(jīng)驗教訓角度來(lái)說(shuō),我們確實(shí)擁有“后發(fā)優(yōu)勢”,有條件實(shí)現跨越式發(fā)展。因此,我們在實(shí)施“走出去”戰略時(shí),既要著(zhù)眼分享資源,也要著(zhù)眼分享“知識”。后者不僅會(huì )大大拓展我國本土的油氣勘探開(kāi)發(fā)領(lǐng)域,增加國內的油氣產(chǎn)量,而且肯定將加強我們在國外開(kāi)發(fā)油氣的綜合實(shí)力。
大規模地開(kāi)發(fā)非常規油氣,是在少數發(fā)達國家中近二三十年發(fā)生的事情,歷史不算太長(cháng),有利于我們迎頭趕上。這次全球性的金融危機,又給了我們更多的與西方大大小小石油公司合作的可能性。抓住這次歷史機遇,踏踏實(shí)實(shí)努力工作,在改善我國油氣供給的同時(shí),必將進(jìn)一步縮小我國與發(fā)達國家在科學(xué)技術(shù)上的差距。
讓我們張開(kāi)雙臂迎接石油上游業(yè)的這場(chǎng)革命!
(作者簡(jiǎn)介:查全衡先后擔任過(guò)北京石油勘探開(kāi)發(fā)規劃研究院勘探室副主任,華北石油會(huì )戰指揮部地質(zhì)處處長(cháng)、研究院副院長(cháng)、指揮部副指揮兼總地質(zhì)師,石油工業(yè)部勘探司副司長(cháng),中國石油天然氣總公司油氣資源管理局局長(cháng),全國油氣儲量委員會(huì )辦公室主任等職。)
責任編輯: 中國能源網(wǎng)