http://kadhoai.com.cn 2026-04-26 23:54:40 來源:中國石化雜誌
中國工程院院士康玉柱指出,對於頁岩氣我們應有較高的熱情,但要防止一哄而上,造成不必要的浪費。
康玉柱,石油地質學家、中國工程院院士。1984年,他以地質力學理論為指導,在塔裏木盆地主持實現了我國古生代海相油氣田首次重大突破;在塔裏木盆地主持發現10個油氣田和我國第一個古生代的塔河大油田;1992年首次提出了我國古生代海相成油理論。1993年獲李四光地質科學獎,2010年獲何梁何利區域創新獎。
目(mu)前(qian)頁(ye)岩(yan)氣(qi)的(de)開(kai)發(fa)成(cheng)為(wei)全(quan)球(qiu)能(neng)源(yuan)領(ling)域(yu)的(de)熱(re)點(dian),我(wo)國(guo)頁(ye)岩(yan)氣(qi)勘(kan)探(tan)開(kai)發(fa)正(zheng)在(zai)加(jia)快(kuai)推(tui)進(jin)。康(kang)玉(yu)柱(zhu)院(yuan)士(shi)十(shi)分(fen)看(kan)好(hao)我(wo)國(guo)頁(ye)岩(yan)氣(qi)的(de)開(kai)發(fa),他(ta)認(ren)為(wei)頁(ye)岩(yan)氣(qi)的(de)開(kai)發(fa)應(ying)該(gai)積(ji)極(ji),但(dan)也(ye)要(yao)謹(jin)慎(shen)。

頁岩氣大開發意義重大
記者:隨著“十二五”規劃及國家相關政策的出台,頁岩氣成為能源行業的開發熱點,近兩年也取得較大的進展。頁岩氣的開發為什麼會受到如此重視?
康玉柱:非常規油氣開發意義重大,可以從三個方麵講:
第(di)一(yi),政(zheng)府(fu)重(zhong)視(shi)。多(duo)位(wei)國(guo)家(jia)主(zhu)要(yao)領(ling)導(dao)人(ren)曾(zeng)作(zuo)出(chu)指(zhi)示(shi),要(yao)加(jia)強(qiang)非(fei)常(chang)規(gui)天(tian)然(ran)氣(qi)的(de)開(kai)發(fa)和(he)科(ke)技(ji)攻(gong)關(guan),把(ba)非(fei)常(chang)規(gui)油(you)氣(qi)作(zuo)為(wei)重(zhong)大(da)專(zhuan)項(xiang)。國(guo)家(jia)相(xiang)關(guan)部(bu)門(men)對(dui)非(fei)常(chang)規(gui)油(you)氣(qi)非(fei)常(chang)重(zhong)視(shi),國(guo)內(nei)三(san)大(da)油(you)公(gong)司(si)和(he)國(guo)土(tu)資(zi)源(yuan)部(bu)在(zai)資(zi)源(yuan)評(ping)價(jia)、選區及先導試驗方麵積極探索,投入大量資金和力量。地方政府熱情也很高,與我交換過意見的就有湖南、貴州、江西、安徽等幾個缺乏常規天然氣資源的省份。
第二,開發頁岩氣是全球潮流。目前全球頁岩氣可采儲量有1870萬億立方米,資源豐富。美國在1921年nian就jiu有you了le第di一yi口kou頁ye岩yan氣qi井jing,但dan當dang時shi並bing沒mei有you引yin起qi重zhong視shi。近jin二er十shi年nian來lai,美mei國guo有you幾ji十shi個ge公gong司si,尤you其qi是shi一yi些xie小xiao公gong司si開kai始shi進jin行xing專zhuan門men的de頁ye岩yan氣qi開kai發fa,並bing且qie發fa展zhan很hen快kuai。在zai2011年,美國頁岩氣的產量在1700億~1800億立方米,占到美國天然氣產量的1/3左右。
第三,非常規油氣的開發是我國油氣開發的戰略需要。自新中國成立以來,我國的油氣開發經曆了三個跨越:第一個跨越是1959年,鬆遼盆地大慶油田的第一口發現井鬆基三井。這是我國的陸相理論的突破。第二個跨越是1984年nian,塔ta裏li木mu盆pen地di的de沙sha參can二er井jing,首shou次ci實shi現xian古gu生sheng界jie海hai相xiang重zhong大da突tu破po,帶dai動dong了le古gu生sheng界jie油you氣qi的de勘kan探tan開kai發fa。第di三san個ge跨kua越yue就jiu是shi非fei常chang規gui油you氣qi,其qi中zhong又you以yi泥ni頁ye岩yan油you氣qi為wei主zhu。實shi際ji上shang我wo國guo的de致zhi密mi岩yan氣qi開kai發fa已yi經jing有you了le十shi多duo年nian的de基ji礎chu,當dang初chu我wo們men都dou叫jiao“特低滲油氣”,後來與國外致密油氣指標相比較,發現指標其實是一致的。泥頁岩油氣在我國才剛起步,但具有重要的戰略意義。
我國頁岩氣發展潛力巨大
記者:目(mu)前(qian)關(guan)於(yu)我(wo)國(guo)頁(ye)岩(yan)氣(qi)可(ke)采(cai)資(zi)源(yuan)量(liang)有(you)很(hen)多(duo)種(zhong)說(shuo)法(fa),差(cha)異(yi)很(hen)大(da),這(zhe)些(xie)數(shu)字(zi)是(shi)如(ru)何(he)估(gu)算(suan)出(chu)來(lai)的(de)?為(wei)什(shen)麼(me)會(hui)有(you)這(zhe)麼(me)大(da)的(de)差(cha)距(ju)呢(ne)?您(nin)覺(jiao)得(de)哪(na)個(ge)數(shu)據(ju)更(geng)合(he)理(li)?
康玉柱:對於泥頁岩氣的可采資源量估算有這麼幾個標準:厚度、麵積、含氣量、密度等。含氣量很關鍵,指的是1噸泥頁岩中的含氣量。頁岩氣主要有吸附氣和遊離氣兩種,根據岩石不同的情況,含氣量各不相同。含氣量、厚度和麵積大小預測有差異,會造成可采資源計算結果不同。最近幾年,關於我國頁岩氣可采儲量主要有這幾個數據:美國的估算數據36萬億立方米,國土資源部估算有25萬億立方米,2012年上半年中國工程院估計的可采儲量11萬億立方米。
美國的數字是給高了,他們把塔裏木盆地、準zhun格ge爾er盆pen地di的de氣qi含han量liang算suan高gao了le。那na裏li的de資zi源yuan埋mai藏zang太tai深shen,現xian在zai技ji術shu條tiao件jian還hai無wu法fa開kai采cai。因yin此ci,以yi上shang的de數shu據ju隻zhi能neng是shi參can考kao數shu。按an照zhao我wo自zi己ji的de估gu算suan,我wo國guo頁ye岩yan氣qi可ke采cai儲chu量liang大da概gai有you10萬億~12萬億立方米。
記者:美國頁岩氣發展得很快,2011年的產量已經占據到全國天然氣產量的1/3。我國頁岩氣的發展潛力如何?
康玉柱:我(wo)國(guo)泥(ni)頁(ye)岩(yan)氣(qi)的(de)發(fa)展(zhan)潛(qian)力(li)巨(ju)大(da)。首(shou)先(xian),泥(ni)頁(ye)岩(yan)氣(qi)分(fen)布(bu)廣(guang)。我(wo)國(guo)既(ji)有(you)海(hai)相(xiang)頁(ye)岩(yan)氣(qi)又(you)有(you)陸(lu)相(xiang)泥(ni)頁(ye)岩(yan)氣(qi),幾(ji)乎(hu)遍(bian)布(bu)全(quan)國(guo)各(ge)個(ge)大(da)中(zhong)型(xing)盆(pen)地(di)。其(qi)次(ci),成(cheng)段(duan)厚(hou)度(du)較(jiao)大(da)。各(ge)主(zhu)要(yao)時(shi)代(dai)泥(ni)頁(ye)岩(yan)層(ceng)段(duan)厚(hou)度(du)都(dou)能(neng)大(da)於(yu)30米,有的盆地甚至達累計厚度近1000米。再次,多時代分布。元古代、古生界、新生界,大約11個層位都有泥頁岩氣。每個盆地的地質條件有差別,但總體來說,都富有頁岩氣。最後,油氣並存。在古生界,如四川盆地、鄂爾多斯盆地有機質演化程度高,以氣為主。在我國東部中新生代則以油為主。我國的泥頁岩氣、致密岩氣、煤層氣往往共生。將來開發利用時要統一規劃,高效利用油氣井。
迎難而上突破瓶頸製約
記者:在實際的開采過程中,我們會碰到哪些困難?
康玉柱:我們所遇到的困難主要是我國的特殊地質條件。第一,埋藏深。我國頁岩氣一般在3000~4000米,而美國一般在1000~3000米。第二,地質條件比較複雜。我國經過了6次地質構造運動,各時期斷裂對油氣保存有很大影響。第三,有機質演化程度較高。Ro(有機質成熟度)一般在4%~5%,這種條件下含氣量就很少了。一般來說Ro在2.5%~3.5%時含氣量才高。第四,地表條件複雜,丘陵、低山、沙漠等較多。拿普光氣田來說,要建一個地麵處理廠,就需要削掉8個小山頭,成本也就高了。
記者:美國頁岩氣發展已經近百年的曆史了,而我國才剛開始,相比之下,技術上的差距主要體現在哪些方麵?
康玉柱:第di一yi,資zi源yuan評ping價jia還hai需xu進jin一yi步bu研yan究jiu。第di二er,選xuan區qu和he先xian導dao試shi驗yan區qu還hai要yao進jin一yi步bu優you選xuan。第di三san,就jiu是shi開kai發fa技ji術shu,尤you其qi是shi水shui平ping井jing壓ya裂lie技ji術shu。美mei國guo可ke以yi做zuo到dao30段壓裂,我們目前水平井壓裂可以做到20段,而且壓裂程度和效果還不夠。同時,壓裂機械的配件我們有些無法生產或配置,工藝和技術上都存在較大的差距。
記者:那如何才能解決這些問題,重點該在哪些方麵做工作?
康玉柱:diyi,zuohaoyouqiziyuanpingjia。meiyouziyuan,jiumeiyoujichu。xianzuohaoxuanqu,zaijinxingxiandaoshiyan。dier,yaozuohaojishuzhunbei。guanjianshishuipingjingjishujiyaliejishu。disan,guojiayaotongyiguanli,bingzhidingxiangyingzhengce。sandayougongsi、國土資源部、各省、私人企業、外(wai)國(guo)投(tou)資(zi)公(gong)司(si)積(ji)極(ji)性(xing)都(dou)很(hen)高(gao)。這(zhe)就(jiu)需(xu)要(yao)國(guo)家(jia)統(tong)一(yi)管(guan)理(li),不(bu)能(neng)大(da)家(jia)一(yi)哄(hong)而(er)上(shang),造(zao)成(cheng)浪(lang)費(fei)。第(di)四(si),注(zhu)意(yi)環(huan)保(bao)。據(ju)了(le)解(jie),歐(ou)洲(zhou)一(yi)些(xie)國(guo)家(jia)的(de)人(ren)民(min)不(bu)支(zhi)持(chi)政(zheng)府(fu)開(kai)采(cai)頁(ye)岩(yan)氣(qi),怕(pa)對(dui)地(di)下(xia)水(shui)造(zao)成(cheng)汙(wu)染(ran)。我(wo)國(guo)發(fa)展(zhan)頁(ye)岩(yan)氣(qi),環(huan)保(bao)不(bu)做(zuo)好(hao)準(zhun)備(bei)同(tong)樣(yang)不(bu)行(xing)。第(di)五(wu),輸(shu)油(you)氣(qi)管(guan)道(dao)建(jian)設(she)。我(wo)國(guo)的(de)管(guan)道(dao)建(jian)設(she)相(xiang)對(dui)落(luo)後(hou),不(bu)像(xiang)美(mei)國(guo)的(de)管(guan)道(dao)四(si)通(tong)八(ba)達(da)。在(zai)開(kai)發(fa)頁(ye)岩(yan)氣(qi)前(qian)必(bi)須(xu)考(kao)慮(lv)到(dao),一(yi)旦(dan)開(kai)采(cai)出(chu)氣(qi),會(hui)不(bu)會(hui)存(cun)在(zai)無(wu)處(chu)消(xiao)化(hua)的(de)情(qing)況(kuang)?頁(ye)岩(yan)氣(qi)的(de)開(kai)發(fa)是(shi)一(yi)個(ge)係(xi)統(tong)工(gong)程(cheng),輸(shu)油(you)氣(qi)管(guan)道(dao)也(ye)必(bi)須(xu)提(ti)前(qian)準(zhun)備(bei)。
記者:您覺得我國頁岩氣的發展會經曆哪些階段?將來的發展前景如何?
康玉柱:關guan於yu頁ye岩yan氣qi的de發fa展zhan,我wo提ti出chu了le三san個ge階jie段duan,當dang前qian是shi起qi步bu準zhun備bei階jie段duan。總zong體ti來lai看kan,我wo認ren為wei上shang規gui模mo開kai發fa頁ye岩yan油you氣qi還hai需xu要yao一yi段duan時shi間jian的de準zhun備bei,對dui於yu這zhe個ge時shi間jian段duan的de長chang短duan大da家jia看kan法fa不bu一yi,我wo認ren為wei還hai需xu要yao5到10年的準備。美國對頁岩氣有近百年的研究,但直到近二十年才開始大規模開發。
近兩年我們已經打了70多口井,在幾個層係也發現了油流、氣流,起步還是很樂觀的。比如,勝利油田已經打了一些泥頁岩油井,每口井出油5立li方fang米mi到dao幾ji十shi立li方fang米mi,但dan是shi過guo了le幾ji個ge月yue,產chan量liang就jiu下xia降jiang了le,還hai不bu太tai穩wen定ding。四si川chuan盆pen地di在zai誌zhi留liu係xi泥ni頁ye岩yan中zhong打da出chu天tian然ran氣qi,初chu產chan較jiao高gao,幾ji個ge月yue後hou產chan量liang下xia降jiang快kuai。
造(zao)成(cheng)這(zhe)種(zhong)不(bu)穩(wen)定(ding)的(de)原(yuan)因(yin),主(zhu)要(yao)就(jiu)是(shi)技(ji)術(shu)問(wen)題(ti)。水(shui)平(ping)井(jing)壓(ya)裂(lie)技(ji)術(shu)不(bu)到(dao)位(wei)。泥(ni)頁(ye)岩(yan)油(you)氣(qi)開(kai)發(fa)要(yao)靠(kao)壓(ya)裂(lie),人(ren)工(gong)造(zao)縫(feng)才(cai)能(neng)出(chu)油(you)氣(qi)。壓(ya)裂(lie)技(ji)術(shu)不(bu)到(dao)位(wei),壓(ya)裂(lie)的(de)程(cheng)度(du)不(bu)夠(gou),就(jiu)限(xian)製(zhi)了(le)頁(ye)岩(yan)氣(qi)的(de)開(kai)采(cai)。
國家“十二五”規劃提出頁岩氣產量達65億立方米,我感到實現這目標還是有難度的。我認為,我國力爭在2015~2020年,進行規模發展,2020年能實現200億~300億立方米產量。2021~2030年,有可能進入大發展階段,爭取實現500億~600億立方米。
總的來看,我國頁岩氣還處於剛剛起步階段,尚有不少問題有待於探索,需要一段時間實踐和認識,做好各方麵準備,特別是資源選區、先導實驗、開kai發fa技ji術shu等deng,防fang止zhi一yi哄hong而er上shang,造zao成cheng不bu必bi要yao的de浪lang費fei。我wo相xiang信xin中zhong國guo泥ni頁ye岩yan油you氣qi的de潛qian力li巨ju大da,經jing過guo一yi段duan時shi間jian的de準zhun備bei,一yi定ding會hui實shi現xian資zi源yuan的de接jie替ti,實shi現xian我wo國guo油you氣qi的de第di三san個ge跨kua越yue。