【热点】中石化页岩气工程技术有哪些突破？文|路宝平中石化石油工程技术研究院页岩油气开采已成为全球油气资源开发的一个热点，美国是全球最早开发页岩气资源的国家，页岩气革命使其页岩气得以经济有效开发，年产量由1998年的104.2×108m3跃升到2012年的约2700×108m3，占其当年天然气产量的40%左右。国际石油界普遍认为页岩气革命发生的主要原因是得益于工程技术的发展与进步，特别是水平井钻完井工艺和水平井分段压裂技术的推广应用。中国拥有丰富的页岩气资源，自2000年开始跟踪国际页岩气勘探开发进展，2004年启动国内页岩气资源调查，2006年中国石油集团公司与美国新田石油公司联合开展了四川盆地威远气田页岩气资源评价，2008年国土资源部设立了页岩气项目“中国重点地区页岩气资源潜力及有利区带优选”，2009年完成了第一口页岩气评价井—威201井，正式开启了我国页岩气勘探开发的序幕。截至2012年底，已经完钻页岩油气井60余口，约30口井经压裂获工业气流。但是，我国页岩油气勘探开发仍处在起步阶段，钻完井周期长、压裂改造效果不理想、开发成本高等问题普遍存在，还未达到经济有效开发的效果。其主要原因：一是中美页岩油气资源地质特征及地表条件等方面的差异，国外现有技术不能完全适应于我国的地质情况；二是我国还没有掌握经济有效实用的页岩油气核心工程技术。因此我们在学习国外先进技术的同时，应加快研发适应我国地质特征的页岩气工程技术，推进我国的页岩气资源勘探开发进程。中国石化自开展页岩气勘探开发工作以来，为加快进程、实现页岩气的高效开发，在引进应用国外页岩气工程技术的同时，非常重视页岩气工程技术的自主研发与应用，逐步形成了以钻井、钻井液、固完井、分段压裂、关键井下工具为主体的单项工程技术和配套工程技术，为涪陵焦石坝区块页岩气商业性突破、彭水等区块页岩气取得重大进展提供了有效的技术支持，促进了中国石化页岩油气勘探开发工作的进展。1、中国石化页岩气勘探开发概况自2011年7月中国石化第一口页岩气水平井—建页HF-1井完钻以来，截至2013年9月，中国石化在四川盆地及周缘的涪陵焦石坝、彭水、建南等区块先后完钻了26口页岩气水平井，其中，在涪陵焦石坝区块共完钻13口页岩气水平井。焦页1HF井是中国石化在涪陵海相页岩气领域第一口实质性突破井，压裂后初期日产气达到11×104m3，生产近1年时间，稳定日产约6.5×104m3。在总结焦页1HF井成功经验的基础上，进一步优化钻井完井工艺，缩短钻完井周期，压裂有效性显著提高，目前正顺利开展涪陵焦石坝区块首轮页岩气产能建设任务。与此同时，彭水区块页岩气勘探开发工作也取得重大进展。1.1涪陵焦石坝区块涪陵焦石坝区块位于川东南川东高陡褶皱带包鸾焦石坝背斜带焦石坝构造，主要目的层为龙马溪组下部的优质页岩地层。截至目前，该区块已完钻页岩气水平井13口，平均井深4162m，平均水平段长1454m，平均钻井周期82d，平均建井周期108d，平均机械钻速4.67m/h。其中，焦页12HF井钻井周期最短，为60.79d，焦页82HF井钻井周期最长，为114.29d。该区块已先后完成9口页岩气水平井压裂施工，水平段长1000～1500m，压裂分段15～22段，单井注入液量19972.3～39648.9m3，加入支撑剂773.3～989.3m3，平均压裂时效2段/d。其中，焦页82HF井压裂后最高试气无阻流量超过100×104m3，创国内目前页岩气单井产量最高纪录。1.2彭水区块彭水页岩气藏位于上扬子盆地武陵褶皱带彭水德江褶皱带桑拓坪向斜，主要目的层为下志留系龙马溪组页岩地层。截至目前，该区块已完钻页岩气水平井4口，平均井深3820m，平均水平段长1294m，平均钻井周期97.61d，平均建井周期125.49d，平均机械钻速4.92m/h。其中，彭页3HF井钻井周期最短，为94.29d。该区块已先后完成2口页岩气水平井的压裂施工。其中彭页HF1井水平段长1020m，分12段压裂改造，注入总液量16211.6m3，加入支撑剂1332.7t，历时8d；彭页3HF井水平段长1260m，分22段压裂改造，注入总液量46542.26m3，加入支撑剂2108.1m3，施工时间20d。彭页3HF井每段注入总液量均在1900m3以上，加砂量超过90m3，刷新了国内页岩气压裂的多项工程纪录。1.3建南区块建南页岩气藏...
