第三屆中國頁巖氣發(fā)展論壇-各位專家各位來賓上午好,我今天給大家匯報的是頁巖氣資源評價方法,我過去在中石化形成的方法,認識比較初,請多多指教。
這個報告分三個部分,第一個是頁巖氣及特性,這個大家知道了很多,我介紹的是頁巖氣是直流在富有機質(zhì)泥頁巖層段中的涇源氣體,致密油和頁巖油的區(qū)別,致密氣在上世紀六十年代美國就已經(jīng)開發(fā)了,致密油和頁巖油的概念是密切相連的,頁巖油的開發(fā)有碳鹽層,這在美國并不是很清楚,在中國要分清楚,以一型和二型單位為主的,直流在天然氣里面的就是頁巖氣了。這個圖層大家見很多了,過去因為油氣的密度不一樣,這是構(gòu)造的高低,頁巖油是直流在頁巖層里面,所以他的高和低豆油,頁巖油氣是源內(nèi)連續(xù)性和非均質(zhì)性,人家說頁巖氣的非均質(zhì)性,比常規(guī)的還要強,頁巖氣是甜點的問題,我說的話,頁巖氣層是連續(xù)性,如果要是頁巖油氣,你把它整個當(dāng)成頁巖油氣一般長流氣藏圈地力,頁巖氣會更強,他有統(tǒng)一的壓力系統(tǒng)。
這是頁巖氣的第一個特征,大的方面我不說了,自生自儲,持續(xù)聚集。這是一些開發(fā)的,我講第一條,我說的不壓裂的情況下,頁巖氣沒有常規(guī)氣的產(chǎn)量高,一般最終產(chǎn)量不會低于常規(guī)油氣。這是我依據(jù)頁巖氣的類型和研發(fā)階段,劃為六類,劃為油型氣和煤型氣,階段分為油型熱解油氣,煤型熱解氣,裂解氣階段,油型裂解其,煤型裂解氣,這個階段油型的情況下,這是可以形成油型的熱解油氣。
到了裂解階段會形成什么呢?油型裂解氣,隨著溫度的提高他會形成氣,過去形成的組也會成為氣,最后階段會生更多的氣,到底是大4行不行,上裂4也行,但是是越高越好。現(xiàn)在不能說大于4不行,大于4也有行的。
這是今年6月份頁巖氣公布的結(jié)果,整體看是206萬億,美國今年對全球頁巖氣資源的評價,還是趨于樂觀的,去年是189萬,今年是206萬億,美國對世界頁巖氣的資源前沿是看好的,480的量已經(jīng)很大了,如果按照目前世界是50億噸水,可采10年,何況除了美國以外其他的也可以用。
中國頁巖氣資源的評價,有多個評價,到底哪一個準哪一個更客觀和接近實際,我認為目前就是一個量,地質(zhì)資源量是集中在100萬億,可采資源是20到30萬億之間,目前頁巖氣開發(fā)勘探的程度和工作量的投入,這個數(shù)據(jù)只是一個參考值,誰更貼近于客觀,隨著勘探開發(fā)的不斷深入,這個數(shù)字會越來越準。
我認為中國的頁巖氣資源三大項,14個層級我都列出來了,主要是南方,震旦系、下寒武統(tǒng),泥盆系、石碳系比較多。
第二我匯報中國頁巖氣探查開發(fā)的進展,2013年10月,中國已完成頁巖氣鉆井170口,包括兼探井,其中調(diào)查井58口,直井,鉆井62,評價井58口,水平井,日超過萬方38口。
剛剛說的八個領(lǐng)域,我們是在三個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了突破,三個領(lǐng)域取得了進展,首先是超過十完方的有代表性的第一批超過12方的,第二個是四川盆地,以建111井和元壩21井為例。有三個突破,第一個是南方的,2000多方,最后產(chǎn)量調(diào)得很快,最后是二氧化碳還沒有,然后在頁巖領(lǐng)域,安深1井和泌頁一井,直井產(chǎn)量是1.4億方,沒有形成規(guī)模。
還有一個就是柴頁1井,頁巖氣顯示三段,厚是140,每年4月份就可以壓裂。
這是中石油的情況,他的數(shù)據(jù)有一個表我就不列了,長寧威遠還有云南昭通做了幾個勘探,目前昭通的情況比較高,龍馬溪的產(chǎn)量比較高,頁巖氣是16口井,完成壓裂的有12口井,直井日產(chǎn)量是0.2-3.3。
延長石油這個數(shù)據(jù)是年底的,今年由增加了一些,產(chǎn)量是24口,產(chǎn)量沒有大的突破,去年5月份我參觀了他的柳平177,火焰能達到6到7米,很高,如果這個火焰要算的話就很多了。
這是柴頁1井,這是最上面的,是碳質(zhì)泥巖架含油頁巖型,越往下的實際是越好的。這口井的壓裂層段3082-2020M,如何延伸組合很重要,如何把它放在煤層氣頁巖氣,如何把產(chǎn)量提上去。
中石化在多個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了突破,最重要的是四川盆地陸相勘探突破,四川盆地海相突破,東部斷陷突破。
這是有兩條,第一個是焦頁IHF井試采穩(wěn)定,一口井是2000萬方,一口井6到7億的產(chǎn)量,另外鉆井工程穩(wěn)步推進,完鉆壓裂8萬,每口井的產(chǎn)量接近20萬,產(chǎn)量是非常驚人的,現(xiàn)在采取的方式,定產(chǎn)就是40萬方每天能生產(chǎn),10萬方或者8萬方的方式,穩(wěn)產(chǎn)兩到三年的可能性是有的,有可能比較小。
如果按照這個8口的產(chǎn)能,已經(jīng)接近或者超過5億左右,他的產(chǎn)能可以達到。12部鉆機,2套壓裂車組正在施工,建成兩個集輸站,供水等配套工程同期展開。
頁巖氣的勘探歷程我說一下,我是2006年做的頁巖氣,中石化是2009年開始做勘探,選取是全國興趣,到底哪些好,這里面一些井。
中石化是在沒有地震的情況下打的,有可能運氣不好,有一些井壓裂的時候沒有注意,前期的產(chǎn)能都不是很高,后來有一個G11井進行勘測,這是對重點區(qū)塊進行勘測,這是有潛力的油產(chǎn)量,進一步打多口水平井,建立區(qū)塊的井,今年年底完成了27口井,按照平均每口井10萬方到15萬方可以算出來非常驚人,每天可以達到300。
建南地區(qū)下侏羅統(tǒng)自流井組東岳廟段頁巖氣勘探率先突破,有一口叫建頁FH-1的水平井產(chǎn)量它比直井好,水平井的效益比直井差,縫是一種水平縫,,yb21井大安債段測試獲日產(chǎn)50.7萬方,試氣井段4010-4033m而,厚23m。,測井解釋,中淺層共解釋其層23層149.4米。
興隆101井自流井組大安債段測試獲日產(chǎn)氣11萬方,油54方。
還有四川盆地海陽頁巖氣勘探突破,在昭通邊緣沒有超過10萬方的,中國的頁巖氣必須在四川盆地嗎?現(xiàn)在值得探索,這是在四川盆地以外,有一個彭頁的的地方,他是3萬方,發(fā)現(xiàn)了接近一個億。這是剛剛講到的焦頁1HF這是頁巖氣,日產(chǎn)氣超過10萬方。
頁巖油里面的氣是剛才講過了,最高重視和河南的盆地安深井這個產(chǎn)量很低,我就不講了,如果按照現(xiàn)在目前1噸左右,美國頁巖油是80到100噸,三年以后的產(chǎn)量還能控制在20到30噸,我們的初始產(chǎn)量才這么高,說明中國的頁巖油開發(fā)會更大。
濟陽凹陷頁巖油BY1井見良好油氣顯示,把它開發(fā)出來需要更好的地方,有高壓有列分,埋藏更深一點,油比較稠壓力比較低的情況下很難開發(fā)出來。
下寒武統(tǒng)巖獲低產(chǎn)氣流,我個人認為這個水層5千到1萬方的可能是存在的。我們今年準備打一口井,就是盆地外面的。
這是剛剛講的二疊統(tǒng)海陸,過渡相壓裂獲低產(chǎn)氣流,累計壓如液量1621.5方,壓裂返排后16315方,加沙82方。
川西上三疊須家河組陸相頁巖氣勘探取得進展,打了兩口井,總產(chǎn)量是100立方左右。效果不好很好。我們進行了兩個招標,第一個是南川一個是渝黔。
下面我講一下資源評價流程方法,要分幾個階段,第一個要評價基礎(chǔ)地質(zhì)條件研究,評價單位的劃分,確定巖層分段面積,確定泥頁巖密度確定含氣量,資源量計算,資源量可信度評價,成果圖件。地質(zhì)條件研究我分了四個,一個是區(qū)域構(gòu)造沉積及發(fā)育背景,第二個是地質(zhì)條件,第三個頁巖氣的形成富集條件,頁巖氣勘探程度與發(fā)現(xiàn)情況等。
還有一個平面上劃分,是一個橫向的,礦權(quán)區(qū)域地質(zhì)怎么做,超出了怎么做,超出的話我們是整體解剖,最后資源量是有的。再有一個就是縱向劃分,最近有一個評價方法,非要把夾層卡在一米或者一米以下,細砂50,我覺得以富含有機質(zhì)泥頁巖為主的含氣層段,內(nèi)部可以由砂巖類,碳酸鹽類夾層,有機碳達到起算標準,的泥頁巖累計厚度一般大于20米,并占含氣泥頁巖層段厚度的50%以上,頂、底板為致密巖層,內(nèi)部無明顯水層,氣側(cè)曲線上有明顯的異常,聲部視察電阻率,密度等測井曲線含氣特征,舉行一定的壓力異常。
我們研究泥頁巖類,砂巖類,碳酸鹽類,三類研發(fā)相分要別統(tǒng)計計算。按照路徑資料也可以來做,分別按照大小算出來,有機碳小于0.1是多少,0.5-1%是多少。
野外如果沒有調(diào)查剖面也可以看出來。利用地震資料確定厚度也可以。根本沉積特征進行推算,按照比例推測低勘探程度的地區(qū)的厚度。然后形成一個概率的厚度圖,這是很好理解的,這是地震資料區(qū)做,沒有地震資料是不能推的。另外可以確定泥頁巖的密度,油的體積具體方法采用實測、測井曲線、地或類比方法都可以用。
含氣量非常重要,目前常用的頁巖含氣測試儀,現(xiàn)場用解析法,你用解析這個詞不準。還有一個利用等溫吸附計算附氣量。
必須恢復(fù)到地層壓裂和工作條件下,實側(cè)含氣飽和度,含氣飽和度計算有理氣量。這個我就不說了有了這些就可以算含氣量。,根據(jù)測井資料計算含氣飽和度和游離氣量,這個我們測試了也是可以的。有機碳的含量與吸附氣量與TOC的擬合關(guān)系,另外剛剛利用油氣碳含量計算含氣量。
體積法,陸相頁巖氣。最后是一個厚度一個含量要形成隨即值,不能拿最大的厚度,乘以最大的含氣量和最大面積,用最小的厚度最小的面積,最小的含氣量5%和95%的差異,資源從一萬億到200萬億都存在,平均是100萬億行不行,不,面積最小厚度不一定最小,含氣量也不一定最小。
另外資源豐度來分級有好的,有中的和差的,美國是三億方以上。這是一個資源分布問題。這是我們通過頁巖氣評價軟件SR1.0版根據(jù)平面的厚度,和含氣量的強度,這是一個含氣強度圖,厚度越大含氣越大。