盛夏的重慶涪陵焦石壩，方圓280公里的山區(qū)里，頁巖氣的鉆探開發(fā)進(jìn)入提速期，這個國內(nèi)首個宣布商業(yè)化的頁巖氣開采基地，被評為國家級頁巖氣示范基地。自2012年首口勘探井被攻破以后，目前已經(jīng)有數(shù)十口開發(fā)井進(jìn)入生產(chǎn)階段。
中國石化集團(tuán)公司此前宣布，到2017年將在這里建成年產(chǎn)百億立方米的大氣田，相當(dāng)于一個年產(chǎn)量千萬噸的大油田。為了完成這個產(chǎn)能，中國石化石油工程技術(shù)服務(wù)公司不斷集結(jié)精兵強(qiáng)將，也不斷有鉆井隊加入進(jìn)來。
涪陵頁巖氣加快開發(fā)
為緩解國內(nèi)缺氣的局面，在加大進(jìn)口的同時，頁巖氣的開發(fā)成為重要的補(bǔ)充。我國的頁巖氣儲量豐富，但受制于開采技術(shù)、設(shè)備、成本，一直很難取得大的突破。
中石化涪陵頁巖氣的勘探開發(fā)將為中國頁巖氣的開發(fā)提供技術(shù)、經(jīng)驗、體系的積累。為了加快頁巖氣產(chǎn)能示范區(qū)建設(shè)，中石化石油工程技術(shù)服務(wù)公司的兩支精英隊伍：江漢石油工程鉆井隊和中原石油工程鉆井隊數(shù)千名將士正在這里徹夜奮戰(zhàn)。
在頁巖氣開采過程中，石油工程隊伍起到了至關(guān)重要的作用，氣體能否開采出來，能開采出多少，決定于他們的技術(shù)水平、經(jīng)驗和敬業(yè)精神。
8月6日，在焦頁30號鉆井平臺，江漢石油工程的50143JH隊40歲的鉆井隊長曹華正頂著烈日巡視鉆井情況。作為此次焦石壩會戰(zhàn)主力部隊——江漢石油工程公司的尖刀鉆井隊，50143JH隊創(chuàng)造了多個第一。是焦石壩截至7月底萬米進(jìn)尺最短時間紀(jì)錄創(chuàng)造者，工區(qū)首例“井工廠”模式鉆井的施工者。
該平臺自今年2月20日開鉆以來，曹華已經(jīng)率隊連續(xù)奮戰(zhàn)至今，4口井本來設(shè)計12月底完井，但是曹華有信心提前到10月底完工，甚至更早。在頁巖氣開采中，時間就是效益，早一天完井，就能早一天投入生產(chǎn)。
效率提高源于科技進(jìn)步
整個涪陵頁巖氣會戰(zhàn)中，有來自江漢、中原兩家工程公司的幾十支隊伍奮戰(zhàn)在一線。他們從3年前每口井需要耗費(fèi)近半年時間，到現(xiàn)在普遍控制在60天左右，大大縮短了施工周期，提高了生產(chǎn)效率。
在焦頁16號平臺，8月初第3口井就已經(jīng)完成鉆井，還有些許后續(xù)的工作要做。該平臺年輕的經(jīng)理(鉆井隊長)馬永生顯得意氣風(fēng)發(fā)：1984年出生，大學(xué)畢業(yè)后就開始從事鉆井工作，去年擔(dān)任中原石油工程公司70117ZY鉆井隊平臺經(jīng)理，是焦石壩會戰(zhàn)中最年輕的平臺經(jīng)理。他所在的這支鉆井隊開發(fā)了焦石壩會戰(zhàn)首個勘探井也就是所謂功勛井，經(jīng)驗豐富，戰(zhàn)斗力強(qiáng)，不久前，在打焦頁16-1HF井時，他們創(chuàng)下了46天的最短鉆井周期。而在此前頗費(fèi)周折的頁巖氣鉆井經(jīng)歷中，他需要耗費(fèi)近半年的時間，即便在焦頁1井中，隊伍也耗費(fèi)了近3個月才完井。
鉆井周期的縮短得益于鉆井工藝的改進(jìn)和科技的進(jìn)步。據(jù)中石化石油工程技術(shù)服務(wù)公司副總經(jīng)理宗鐵介紹，按照中石化的部署，中石化石油工程公司組織進(jìn)行多專業(yè)、多工種的聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)過近5年的學(xué)習(xí)、吸收、攻關(guān)和探索實踐，形成了包括選區(qū)評價、“井工廠”設(shè)計、定向長水平井鉆井、油基泥漿應(yīng)用、高強(qiáng)度固井、泵送橋塞射孔聯(lián)作、分段壓裂、排采技術(shù)等在內(nèi)的一套適合中國國情的、完整的、高質(zhì)量、高性價比的頁巖氣開發(fā)技術(shù)系列。這套技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國際先進(jìn)、國內(nèi)領(lǐng)先的水平。
打破國外壟斷，形成自主體系
“上天容易入地難”，頁巖氣的開發(fā)難度本來就極大而且風(fēng)險極高，其鉆井深度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)油氣井，普遍在4000米以上，包括近2000米的水平井，同時需要大規(guī)模的分段壓裂，再加上涪陵焦石壩地區(qū)復(fù)雜的喀斯特地質(zhì)條件，多溶洞暗河，更是增加了整個勘探開發(fā)的難度。
伴隨著頁巖氣開發(fā)的風(fēng)險主要包括井塌、井漏、井噴、淺層氣含有硫化氫等。其中任何一處失誤都可能導(dǎo)致嚴(yán)重事故的發(fā)生。
更為困難的是，一開始國內(nèi)在頁巖氣開發(fā)技術(shù)和設(shè)備方面幾乎是一片空白，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于美國等頁巖氣開采發(fā)達(dá)國家。美國的頁巖氣研發(fā)開采已經(jīng)超過20年的時間，其頁巖氣革命出現(xiàn)，體現(xiàn)在兩項關(guān)鍵技術(shù)的突破：水平鉆井和分段壓裂。
國內(nèi)自2010年才開始研究頁巖氣的勘探開發(fā)，由于國外的幾家大公司壟斷了頁巖氣開采的技術(shù)和設(shè)備，他們只提供昂貴的服務(wù)，不出售技術(shù)和設(shè)備。江漢石油工程公司西南項目管理部經(jīng)理張良萬告訴記者，一些機(jī)械設(shè)備和技術(shù)服務(wù)，在國內(nèi)沒有的時候，國外公司完全壟斷，導(dǎo)致鉆井成本極高。這迫使中國石化高層一開始就非常重視關(guān)鍵設(shè)備和技術(shù)的國產(chǎn)化研發(fā)，在整個涪陵頁巖氣的開發(fā)過程中，頁巖氣開發(fā)的核心設(shè)備也在國產(chǎn)化。“一旦我們有了自己的設(shè)備和技術(shù)，這些國外公司的價格馬上下跌一半，有的甚至只是原來的幾分之一。”在涪陵頁巖氣開發(fā)過程中，由于這里獨(dú)特的地質(zhì)條件，國外的許多設(shè)備和技術(shù)并不適應(yīng)，無法順利完成鉆探任務(wù)。中國石化石油工程技術(shù)服務(wù)公司便依靠自己的江漢機(jī)械公司自主研發(fā)設(shè)備。比如自主研發(fā)的3000型壓裂車已在焦石壩正式投用，每分鐘能將十幾方壓裂液注入鉆井，性能穩(wěn)定，達(dá)到了世界壓裂裝備領(lǐng)先水準(zhǔn)。
據(jù)張良萬介紹，從2010年開始正式介入頁巖氣勘探開發(fā)到2011年、2012年陷入徘徊狀態(tài)，再到如今涪陵頁巖氣的巨大成功，伴隨著涪陵頁巖氣的開發(fā)，江漢石油工程公司已初步形成了適合于焦石壩工區(qū)頁巖氣勘探開發(fā)的全套技術(shù)工藝和技術(shù)系列，頁巖氣石油工程技術(shù)的全面國產(chǎn)化時機(jī)已經(jīng)成熟。
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