鄂尔多斯盆地石炭系-二叠系煤系非常规天然气勘探开发进展与攻关方向

随着非常规天然气甜点评价、水平井分段压裂及多层立体开发等技术的发展,非常规天然气勘探开发对象逐渐由单一型向复合型转变,海-陆过渡相复合型煤系非常规气共探合采有望成为中国页岩油气后的“新非常规革命”。石炭系-二叠系是鄂尔多斯盆地重要的烃源岩层系,非常规天然气资源潜力巨大,但尚处在勘探开发初级阶段。基于“十三五”勘探进展和攻关认识,总结出鄂尔多斯盆地石炭系-二叠系具有“两源、三高、三气”的非常规天然气地质特征。石炭系-二叠系发育多种岩性/岩性组合类型,其中富煤岩性组合和富有机质页岩岩性组合（“两源”）是勘探潜力比较大的主体类型,烃源岩有机显微组分以镜质组为主,储集空间以有机孔和微裂缝为主,具有高有机碳含量、高热演化程度和高含气量的“三高”特点;气体赋存状态深、浅层分异明显,浅层煤层以吸附气为主,深层煤层存在游离气,形成了煤层气、页岩气、致密砂岩气“三气”共存的多种组合类型。聚焦煤系储层致密、甜点识别难度大、应力大等挑战,初步形成了“长水平段、大排量、大液量、大砂量”钻完井工艺,有效支撑了深层煤系非常规天然气勘探突破。“十四五”期间将进一步加强煤系烃源岩及岩性组合综合研究,建立地质-工程甜点综合评价理论与技术,形成立体勘探开发与工程配套技术,助力鄂尔多斯盆地非常规天然气高质量发展。     

站在战略高度 搞好天然气地质基础研究

自“六五”以来,我国天然气地质已从石油地质研究中逐渐分离出来,形成中国天然气地质学。为了站在战略高度研究和认识我国天然气资源特点,评估我国天然气发展前景,应从资源评价、成藏机制等方面,加强天然气基础研究,并注意研究工作的集成。     

非常规天然气产业“蛋糕”正快速做大

随着全球清洁能源需求的日渐高涨,世界各国对非常规天然气倍受关注。“发展非常规天然气是国内减少煤炭汽柴油消耗、净化环境的一个突破口,”国家发改委应对气候变化战略与国际合作研究中心主任李俊峰日前在“第四届全球非常规天然气高峰会议”上表示,从环保护角度来看,非常规天然气资源的有效开发利用已成为全球应对能源安全和环境压力的必然选择,加快天然气,尤其非常规天气的开发势在必行。     

世界非常规油气资源

非常规油气资源是指在现今经济技术条件下,不能完全用现有常规方法和技术进行勘探、开发与加工的油气资源部分或类型。分为非常规石油资源和非常规天然气资源。非常规石油资源和非常规气资源究竟包括那些目前还没有统一的认识．但油气地质和石油经济研究者普遍并较为集中的认识是：非常规石油资源主要包括稠油、油砂、油页岩等。     

页岩窥气 仁智撞融

〇近年来,随着社会对清洁能源需求不断扩大,天然气价格不断上涨,人们对页岩气的地质认识不断提高,水平井与压裂技术水平不断进步,页岩气勘探开发正由北美向全球扩展。页岩气在非常规天然气中异军突起,已成为     

碎屑岩盆地天然气成藏及分布序列

随着勘探程度的提高和非常规天然气研究的深入，多种聚集机理类型的天然气及其相互关系逐渐成为了研究焦点，即当煤、泥页岩等不同类型和成熟度的烃源岩与物性复杂变化的储层夹、互层存在时，煤层气、页岩气、根缘气、常规储层气等不同类型气藏将同时发育而形成基于气源岩的天然气机理及分布序列。通常情况下，常规储层气藏形成时的优先顺序晚于煤层气、页岩气、根缘气等非常规类型，处于天然气成藏与分布序列的顶端，加之非常规类型天然气聚集的成藏下限条件较之常规储层气藏要低。因此常规气藏的发现预示着非常规类型气藏的发育。由于盆地类型及其地质条件差异较大，不同类型天然气的分布及其资源量规模配比也表现出较大的不同。结合盆地勘探实践及理论研究认为，不同机理类型天然气之间存在相互关联和连续过渡，并由此建立了碎屑岩盆地不同类型天然气发育的地质模式。     

中国常规与非常规天然气资源潜力及发展前景

2005年全国新一轮油气资源评价完成以来,中国天然气勘探不断取得突破和进展,天然气年新增探明储量持续大幅增长,煤层气、致密气、页岩气等非常规天然气勘探实现历史性突破,天然气地质理论研究取得多项重要进展。立足天然气勘探成果与最新研究进展,采用多种方法,对中国常规天然气资源进行系统评估,并首次开展了致密气与页岩气资源预测。研究结果表明,全国常规天然气地质资源量为63×1012 m3,比2005年全国新一轮油气资源评价增加了18×1012 m3,天然气资源主要分布在塔里木盆地、四川盆地、鄂尔多斯盆地和南海等重点地区,岩性地层、前陆、海相碳酸盐岩、海域深水等是未来寻找大型气田的主要勘探领域;全国非常规天然气地质资源量为(139.8～227.8)×1012 m3,可采资源量为(34.9～47.9)×1012 m3,非常规天然气资源丰富,但目前勘探与研究程度较低。在此资源评价基础上,分析了中国未来天然气发展潜力及面临的挑战。     

非常规天然气增产改造技术研究进展及其发展方向

非常规天然气是中国天然气的后备资源,提高非常规天然气的勘探开发效果具有重要的战略意义.增产改造技术是非常规天然气开采的关键技术,由于地质条件的复杂性和特殊性,增产改造技术相对落后,严重制约了中国非常规天然气开发的步伐.通过分析中外非常规天然气的勘探开发现状和增产改造技术研究进展,重点探讨了中国非常规天然气增产改造技术的发展历程:在页岩气增产改造技术方面,目前尚处于现场试验阶段,技术还不完善;煤层气增产改造已进行了一系列的研究与现场试验;致密砂岩气增产改造已经形成了较为完善的技术体系.通过分析中外非常规天然气增产改造技术研究现状与存在问题,提出了非常规天然气室内实验、低伤害压裂液技术、水平井分段压裂技术、深层致密气藏改造技术、煤层区块整体压裂改造排采技术和裂缝监测技术是今后攻关的主要方向.     

加快天然气勘探的有利因素分析

天然气勘探是天然气工业的源头，但该环节受气价、技术水平、消费需求以及发展环境等系列“瓶颈”因素的约束和影响。然而随着消费驱动、价格接轨、非常规天然气的异军突起以及技术进步、制度优化等5个因素所产生的合力作用，国内经济形势正朝着有利于减轻或消除这些“瓶颈”因素的方向发展，有利于我国天然气工业实现由弱到强的转化文章对此进行了分析。     

准噶尔盆地天然气资源勘探战略与对策

截至2000年底,准噶尔盆地共探明天然气藏17个,累积探明地质储量575.92x10⁸m³,天然气地质研究与资源评价结果表明,天然气勘探潜力仍然很大。针对勘探与资源分布现状,提出了天然气勘探的战略:加大中浅层勘探力度,保障天然气储量持续增长;尽快突破深层大构造,力争发现大型天然气田;开展非常规天然气资源评价,为天然气勘探资源接替作好准备。相应的对策是:强化地震攻关与沉积相研究,提高隐蔽圈闭识别能力;深化天然气成藏研究,提高勘探成功率;开展非常规天然气资源勘探前期研究。     

全球煤层气资源及勘探开发综述——世界煤层气储量为256．3万亿m^3，主要分布在北美、前苏联和中国

全球非常规油产量超过7500万t，非常规天然气产量超过1800亿m^3。煤层气是一种洁净的非常规天然气。煤层气俗称“瓦斯”，是腐殖煤在热演化变质过程中的产物，主要成分是甲烷，煤层气与常规天然气的不同特点见表1。     

中国非常规天然气勘探雏议

非构造控藏是包括煤层气、页岩气、根缘气、水溶气、水合物等类型在内的几乎所有非常规机理天然气聚集的共同特征，特殊的赋存状态和富集特点使它们在盆地空间内构成了依次渐变的分布序列。其中，根缘气、煤层气和页岩气的勘探开发价值较高，也是目前非常规天然气勘探中的主要类型。致密储层中的根缘气是中国非常规天然气勘探的主要类型，主要在中西部地区具有良好的发育地质条件，砂岩底部含气是其识别和勘探的主要特点。煤层气是吸附状态天然气富集的代表类型，对于大中小型盆地的油气勘探均具有重要意义。页岩气具有煤层气和根缘气在成藏意义上的双重特征，吸附机理的存在提高了页岩气资源量并延伸了勘探领域，页岩气可能是中国南方地区油气进一步勘探的重要突破口。中国非常规天然气具有广阔的勘探前景，加强理论、技术研究及交流，将能够更好地促进非常规天然气的勘探与发展。     

我国常规与非常规天然气资源潜力、重点领域与勘探方向

常规与非常规天然气在新层系、新领域勘探获得一批重大突破,但新增储量品质下降,非常规进入储量序列,亟需明确常规与非常规天然气资源潜力,明确剩余天然气资源的重点勘探领域与有利勘探方向。为此,中石油以近十几年来的油气勘探成果、地质认识成果与资料积累成果为基础,攻关形成常规与非常规油气资源评价方法技术体系,系统开展了第四次油气资源评价,评价结果显示我国常规天然气地质资源量为78×10¹²m³,相比第三次油气资源评价增长8×10¹²m³;非常规天然气资源主要包括致密气、页岩气、煤层气及天然气水合物4类,其中致密气地质资源量为21.86×10¹²m³(致密气评价范围不包括济阳、东濮、南襄、苏北等),页岩气地质资源量为80.21×10¹²m³,煤层气地质资源量为29.82×10¹²m³,天然气水合物地质资源量为153.06×10¹²m³。陆上常规剩余天然气资源主要分布在岩性—地层(碎屑岩)、海相碳酸盐岩、前陆冲断带及复杂构造等四大重点领域,并且以海相碳酸盐岩、前陆冲断带2个领域为主。海域天然气资源主要集中在海域构造、生物礁和深水岩性3个领域。海相碳酸盐岩、前陆、岩性地层、复杂构造和南海天然气资源量合计剩余59.83×10¹²m³,占全国剩余天然气资源量的94%。在此基础上优选出常规现实有利目标区带10个,致密气有利目标区带4个、煤层气4个、页岩气6个。     

非常规天然气开发及利用现状

非常规天然气作为一种独特的能源形式,在开发利用中应当分析和掌握非常规天然气的种类及特点,并针对每一种形式的非常规天然气采取有针对的开发,提高非常规天然气的开发质量,使非常规天然气开发能够达到预期目标,满足非常规天然气的开发需要,保证非常规天然气开发能够在开发和利用方面取得积极效果。目前我国在非常规天然气的开发方面取得了积极进展,天然气的利用也取得了一定成效,研究非常规天然气的开发和利用现状,对推动非常规天然气的开发与利用具有重要影响。     

中国天然气勘探发展战略问题探讨

近年来,全球巨型气田持续发现,勘探技术不断进步,勘探领域向寻找岩性地层气藏、深水油气藏等方向发展,非常规天然气已成为重要的补充资源类型。中国天然气资源相对丰富,常规天然气资源探明程度低,正处于快速发展阶段;非常规天然气勘探开发刚刚起步,正处于探索阶段。在充分调研国外天然气勘探经验与发展趋势的基础上,对比国内天然气勘探现状及特点,对中国天然气勘探发展的一些战略问题进行了探讨并得出以下认识：①2000年以来年均探明储量5 000×108 m3以上,大气田是储量增长的主要推动力（大气田探明储量占总数的70％左右）;②地质条件相对复杂,勘探难度逐渐加大,低品位储量占90％以上,勘探工作更具长期性,需持之以恒;③必须认识到勘探思维创新和技术进步的必要性,加大针对性技术攻关是推进天然气科学发展的有力措施;④发展非常规天然气是确保我国天然气可持续发展的必由之路。     

湘中浅层煤层气试验区简讯

浅层煤层气是80年代末、90年代初国内外学者研究比较活跃的一个领域．是目前寻找非常规天然气的一个重要领域，“八五”期间中国石油天然气总公司在全国拟建立集“地质、钻采、运输、经营。四位一体的五个试验区．我局经管的湘中地区是其中之一．     

开发非常规天然气是利用低碳资源的现实最佳选择

非常规天然气资源因其具有"低碳、洁净、高效、低污染"的特性,故而从严格意义上讲,也属于新能源的范畴。非常规天然气资源的埋藏、赋存状态与常规天然气资源既有相似之处,又有较大的差别,其主要的差别在于资源的"低品位"。权威专家估算的全球非常规天然气资源量为2 338.2×1012m3,约为世界常规天然气资源量(512.6×1012m3)的4.56倍,约为常规石油、天然气资源量的1.65倍。全球非常规天然气资源主要分布在加拿大、俄罗斯、美国、中国、拉美等国家和地区。以美国为代表的非常规天然气开采实践,经过近30年的不断探索,已经逐步形成了适用于非常规天然气开发的技术体系,中国在致密气开发方面也走在了世界前列。我国的非常规天然气(仅包含致密砂岩气、煤层气、页岩气和天然气水合物)资源量为280.6×1012m3,是常规天然气资源量(56×1012m3)的5.01倍。目前,中国的致密砂岩气已进入规模开发阶段,煤层气、页岩气的开发利用正在起步;天然气水合物等资源的基础研究工作也正逐步展开。中国非常规天然气的地质特点包括:①南北中广泛分布;②深中浅层系复合;③海陆相沉积兼有;④储层物性复杂;⑤一般与常规油气共生共存。总体来看,非常规天然气开发利用要取得成功,其关键是拥有低成本的技术体系和低成本的管理体系。结论认为:开发非常规天然气是利用低碳资源的现实最佳选择。     

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天然气地质研究的新进展经过多年的科技攻关,我国已初步形成了中国的天然气地质学理论〔1〕。近年来,天然气地质研究又有新的进展。这些进展即是对以往认识的深化和完善。汇总起来主要有以下诸点。1.源盖共控———生气中心与优质盖层在煤系与古老海相层系天然气聚集中的重要性天然气作为一种气相流体在地下有着较液态石油更强的运移和扩散能力。所以,天然气成藏在“源控论”思想的基础上,进一步强调源(岩)盖(层)共控的地位和作用。这一理论思想的核心认为,要形成有商业规模的天然气聚集,并保存至今供我们开发利用,除了要有雄厚的优质气源岩…     

未来20年美国天然气资源展望

预测了未来２０年美国天然气的资源和产量情况，提出非常规气和深层气将作为重要资源对天然气资源进行补充，勘探开发技术的持续进步将是增加对现有的资源认识，扩大资源量和提高产量的最重要因素，为此必需增加科技投入。     

Mallik计划使天然气水合物勘探与开发技术获得提升

天然气水合物是一种天然地“似冰状”存在的天然气和水的混合物，具有从世界海洋及极地地区提供巨大天然气资源的潜力。1995年美国地质调查所进行第一次系统的美国天然气水合物资源评价（Coffett，1995年）。那次研究认为美国以水合物积聚的天然气数量大大地超过已知的国内地层内常规天然气资源量。然而，天然气水合物提出一些科学和技术挑战，并且控制天然气水合物最终能源潜力的有关地质、工程及经济因素的许多方面仍然需要搞清楚（正如Collett2002年的评述）。本报告的主要目的是提供一个新近研究工作的评述，给我们一个天然气水合物作为一种未来能源可能起作用的比较清楚的前景。本报告包含当前世界上几个更重要的天然气水合物研究和开发工作计划的概述，把注意力集中于“2002年Mallik天然气水合物开采研究井计划”在加拿大北部天然气水合物积聚中完成的成功生产测试。[编者按]