湖北日?qǐng)?bào)全媒記者 彭一葦 通訊員 謝江 李澎

(相關(guān)資料圖)

頁(yè)巖氣，賦存于富有機(jī)質(zhì)泥頁(yè)巖及其夾層中，是以吸附和游離狀態(tài)為主要存在方式的非常規(guī)天然氣。

與常規(guī)天然氣相比，頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)具有開(kāi)采壽命長(zhǎng)和生產(chǎn)周期長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，加快頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)和利用，對(duì)滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)于清潔能源的需求、控制溫室氣體排放具有重要意義。

上世紀(jì)90年代后期，頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)和使用開(kāi)始在各國(guó)得到重視。

進(jìn)入21世紀(jì)，我國(guó)加速發(fā)展頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)。2020年，我國(guó)頁(yè)巖氣年產(chǎn)量超過(guò)200億立方米。根據(jù)國(guó)家能源局規(guī)劃，到2030年，我國(guó)要在海相、陸相及海陸過(guò)渡相頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)上取得明顯突破，年產(chǎn)量將達(dá)到800億至1000億立方米。

一個(gè)具有廣闊前景的新興產(chǎn)業(yè)，起勢(shì)發(fā)動(dòng)。

資源潛力巨大

2015年，湖北首口頁(yè)巖氣井在來(lái)鳳縣壓裂成功，2017年，位于宜昌市點(diǎn)軍區(qū)的鄂宜頁(yè)1井經(jīng)過(guò)測(cè)試，首次在長(zhǎng)江中游獲得高產(chǎn)頁(yè)巖氣流。

近年來(lái)，恩施州累計(jì)完成頁(yè)巖氣勘探投資約30億元，開(kāi)展了多批次資源調(diào)查評(píng)價(jià)和勘探開(kāi)發(fā)，完成各類勘探井32口，明確了利川區(qū)塊、咸豐區(qū)塊、建始及周緣區(qū)塊三個(gè)核心有利區(qū)。自然資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局公布數(shù)據(jù)顯示，恩施州頁(yè)巖氣遠(yuǎn)景資源量達(dá)4.5萬(wàn)億方，占全省近二分之一，地下多達(dá)五套層系有頁(yè)巖氣發(fā)現(xiàn)。

《湖北省自然資源保護(hù)與開(kāi)發(fā)“十四五”規(guī)劃》指出，鄂西地區(qū)頁(yè)巖氣地質(zhì)資源潛力達(dá)11.68萬(wàn)億立方米，居全國(guó)前列，具有年產(chǎn)能100億立方米的開(kāi)發(fā)潛力。

2021年，我國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)量230億立方米。其中，中石化重慶涪陵頁(yè)巖氣田全年產(chǎn)氣71.65億立方米，中石油西南油氣田頁(yè)巖氣產(chǎn)量達(dá)111.7億立方米。鄂西地區(qū)頁(yè)巖氣如能大規(guī)模商業(yè)開(kāi)發(fā)，將有望成為我國(guó)第三個(gè)大型頁(yè)巖氣產(chǎn)區(qū)。

今年5月，我省印發(fā)《湖北省能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃》，提出加快宜昌、恩施地區(qū)頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)，2025年頁(yè)巖氣產(chǎn)能達(dá)到20億立方米/年。

近日，省發(fā)改委印發(fā)《恩施州大產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2022—2035年）》，將頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)列為清潔能源大產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)之一，提出打造全產(chǎn)業(yè)鏈，加快頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)規(guī)模化、商業(yè)化，力爭(zhēng)到2026年，綜合產(chǎn)值達(dá)到100億元；到2035年，形成頁(yè)巖氣全產(chǎn)業(yè)鏈，綜合產(chǎn)值突破900億元。

產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模初現(xiàn)

經(jīng)過(guò)多年積累，湖北在頁(yè)巖氣的工程施工、裝備制造方面已有較強(qiáng)基礎(chǔ)，產(chǎn)業(yè)鏈初具規(guī)模。

江漢油田是我國(guó)頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)的領(lǐng)軍企業(yè)之一，其主導(dǎo)的“涪陵大型海相頁(yè)巖氣田高效勘探開(kāi)發(fā)”項(xiàng)目獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，使我國(guó)成為第三個(gè)完全掌握頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)成套技術(shù)的國(guó)家。

長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)發(fā)，對(duì)氣井管理也提出了高要求。國(guó)內(nèi)首口實(shí)現(xiàn)商業(yè)開(kāi)發(fā)的頁(yè)巖氣井——涪陵頁(yè)巖氣田焦頁(yè)1HF井，自2012年投入生產(chǎn)，目前日產(chǎn)量4萬(wàn)立方米。“精細(xì)管理是該井能持續(xù)生產(chǎn)10年的秘訣。”江漢油田頁(yè)巖氣管理部油田專家陳忠介紹。

在頁(yè)巖氣鉆探施工方面，中石化江漢石油工程公司是我國(guó)南方石油工程領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈最完整、國(guó)產(chǎn)化程度最高、一體化優(yōu)勢(shì)突出的石油工程技術(shù)綜合服務(wù)商。國(guó)內(nèi)5000米以上頁(yè)巖氣井最快鉆井紀(jì)錄、國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣井水平段最長(zhǎng)、水平段“一趟鉆”進(jìn)尺最長(zhǎng)紀(jì)錄，均是他們創(chuàng)造。

在鄂企業(yè)中石化石油機(jī)械股份有限公司，是中國(guó)石化唯一的油氣裝備研發(fā)制造與專業(yè)技術(shù)服務(wù)中心，產(chǎn)品頻頻刷新油氣鉆探紀(jì)錄。2020年，該公司在重慶涪陵頁(yè)巖氣田首次規(guī)模化應(yīng)用超大功率電動(dòng)壓裂裝備，建立了國(guó)內(nèi)首個(gè)全電動(dòng)壓裂裝備體系，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人數(shù)減少40%、噪聲降低17%、能耗降低20%以上，綜合成本可降低30%以上。

軟件產(chǎn)品方面，今年8月，中國(guó)石化宣布我國(guó)油氣領(lǐng)域“深地一號(hào)”項(xiàng)目獲重大突破。在“深地一號(hào)”項(xiàng)目中，壓裂混砂作業(yè)控制和井口數(shù)據(jù)采集使用了位于荊州的四機(jī)賽瓦公司研發(fā)的SOFEView 5.0軟件系統(tǒng)。2021年以來(lái)，這家企業(yè)的油氣裝備控制系統(tǒng)，陸續(xù)成套和深化應(yīng)用于國(guó)內(nèi)涪陵國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣示范區(qū)、順北深層油氣田市場(chǎng)和國(guó)外東南亞印尼油田市場(chǎng)。

目前，荊州已建成全國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈最完備的石油石化裝備基地，骨干企業(yè)約60家，產(chǎn)業(yè)工人2萬(wàn)多人，生產(chǎn)的油氣裝備、化學(xué)、管材等產(chǎn)品及服務(wù)已走向世界幾十個(gè)國(guó)家和地區(qū)。

按照國(guó)家要求，頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)區(qū)塊設(shè)置有生態(tài)保護(hù)紅線要求。湖北日?qǐng)?bào)全媒記者了解到，目前，我省有關(guān)方案已上報(bào)國(guó)家，待確定后即可啟動(dòng)頁(yè)巖氣礦權(quán)招標(biāo)出讓等工作。屆時(shí)，我省頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈有望獲得“噴發(fā)”式發(fā)展。

綠色開(kāi)采“絕技”多

湖北在頁(yè)巖氣綠色環(huán)保開(kāi)發(fā)方面擁有眾多“絕技”。

頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)中產(chǎn)生的油基鉆屑含油率高達(dá)15%-25%，屬于危險(xiǎn)廢棄物。通常情況下，油基鉆屑可經(jīng)處理分離成水、油、灰等物質(zhì)，水和油可以循環(huán)使用，唯獨(dú)鉆屑灰需要固化處理后掩埋，污染問(wèn)題難以有效解決。

近日，由中石化江漢石油工程頁(yè)巖氣開(kāi)采技術(shù)服務(wù)公司申報(bào)的一項(xiàng)發(fā)明專利獲國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授權(quán)。該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人劉俊君介紹，一口3000米的頁(yè)巖氣井，油基鉆屑的出灰量約290噸，該項(xiàng)專利技術(shù)可將油基鉆屑灰有效轉(zhuǎn)化為油氣資源開(kāi)發(fā)所使用的固井水泥漿，單噸水泥漿摻灰量成分占比可達(dá)40%，平均兩口井的固井水泥漿能消耗一口井的油基鉆屑灰，打通了鉆屑無(wú)公害處理“最后一公里”。

這項(xiàng)成果僅是該公司致力于綠色開(kāi)采技術(shù)研發(fā)的一個(gè)縮影。

開(kāi)采頁(yè)巖氣需要用大量水配制壓裂液，返排廢水怎么辦？他們開(kāi)發(fā)出環(huán)保壓裂液體系，用廢水甚至海水都可以配制。最新產(chǎn)品今年已投入市場(chǎng)，不到一個(gè)月訂單超千萬(wàn)元。

油氣田經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間生產(chǎn)開(kāi)發(fā)，最令人頭疼的問(wèn)題就是地層漏失，它會(huì)造成安全隱患和環(huán)境污染。對(duì)此，他們開(kāi)發(fā)出FAR防漏型可循環(huán)微泡修井液，給地下油氣層裹上“防污膜”，較常規(guī)修井液成本降低近40%。

這些環(huán)保技術(shù)已經(jīng)產(chǎn)生良好的環(huán)境效益。在涪陵頁(yè)巖氣田，全面實(shí)行水基和油基鉆屑“不落地、無(wú)害化”，部分指標(biāo)超過(guò)北美標(biāo)準(zhǔn)。目前，涪陵頁(yè)巖氣田水基、油基鉆屑資源化回收利用率達(dá)100%。

標(biāo)簽： 石油工程 中國(guó)石化