转变造就“十一五”勘探高峰

2011-10-11 06:43胡文瑞
中国石油石化 2011年1期
关键词:十一五油气藏深海

■文/胡文瑞

转变造就“十一五”勘探高峰

■文/胡文瑞

经过多年的发展,我国油气资源勘探领域正在发生深刻的变化。得益于此,“十一五”期间,我国油气勘探取得了又一个增长高峰。

勘探是“一把手”工程,资源战略是中国石油第一战略。2010年12月7日,中国石油勘探年会在成都召开。会议总结了中国石油“十一五”以来勘探开发的成果,认为“十一五”是我国石油勘探史上成果最大、获得储量最多的时期之一,储量增长高峰期工程持续时间长,实现了油气同步高峰、三级油气储量全面高峰。勘探专家的点评,使人们深深地感到中国油气资源勘探的认识、思路、理念、理论、战略、战术和勘探对象均发生了质的变化。

如果说这些变化是中国百年来油气勘探厚积薄发的结果,倒不如说是勘探家面对资源现实与时俱进的自然结局。具体讲

建筑在窗体顶端的顶层战略设计,是中国油气资源勘探的理念发生了飞跃式的突变,是真正意义上对传统油气勘探理念醍醐灌顶式的挑战和冲击。

理念的转变

从局部(圈闭)勘探评估到大面积评估的转变。油气勘探的第一道程序是对油气勘探对象进行评估。过去勘探对象一般是集中对局部圈闭进行评估,评估的基本依据为是否存在“生储盖”条件,假若存在就可进行勘探,反之亦然。实践证明,有些致密天然气气藏没有明显的自然边界,最多是“致密带”阻隔。用中科院院士邱中健的话说,“岩性油气藏一般是有边界的。如果找不到边界,就可能是深盆气,而不是岩性油气藏”。目前,还不能对此类油气藏形成机理说清楚,但毕竟是事实。我国鄂尔多斯、塔里木、四川、吐哈等盆地都有这样的油气储层存在。

从高峰生烃到全过程生烃转变,即从储油气层到生油气层的转变。中科院院士邱中健提出的“生油气层”使油气勘探开发成为可能。页岩气勘探开发的实践,说明存在于原生地层的烃类可以形成有价值的天然气,而且80%的油气资源存在于原生地层。油气勘探的常识是“生储盖”组合,具备此条件就有可能找到油气田。过去认为,油气生成后从原生地层“二次运移”到储油气层,即人们说的储层(砂岩、碳酸盐或火山岩),现在勘探开发的视野已扩展到“原生地层”。勘探开发实践也证实了这种可能的存在,不能不说是能源开发领域的一场深刻的革命,也是对传统找油理论的挑战。

从构造油气藏、岩性油气藏到非常规连续型油气藏转变。构造油气藏是指常规油气藏,是纯粹的“构造圈闭”。找到“构造”就等于找到了油气,这是找油的经典理论。后来找油理论出现了第一次认识的飞跃,即寻找岩性油气藏或岩性构造油气藏。此类油气藏通常称之为“隐蔽性”致密油气藏或低渗透油气藏,特点是“岩性圈闭”或“滞留带”阻隔,属于非常规油气资源。现在找油理论又出现了第二次认识上的飞跃,即非常规连续型油气藏。此类油气藏一般“无圈闭”或“圈闭不明显”,也属于典型的非常规油气资源。目前,热门的话题“页岩气革命”就是指的此类油气资源。

从高点找油气到下洼(凹)、下坡找油气的转变。传统的勘探理论和做法寻找油气资源,首先是找到油气存在的高点,找到它(生储盖条件具备)就等于找到了油气资源。这种勘探方法一般来讲是正确的,不会出现大问题。但是,“下洼(凹)找油”、“斜坡找油”的认识和理论,改变了传统的找油理论和认识,一些“富油洼陷”、“富含油斜坡”既有高优质储层,如渤海湾盆地,也有低品位石油资源,如陕北斜坡(伊陕斜坡),而且油气资源极其丰富。中科院院士贾承造说:“以往高点找油的认识是有误区的,因为油气的分布不一定全在高点,大量取得成功的油气勘探实践是在低部位找到的。这一勘探理念的变化大大开拓了人们工作的视野。”谁都想在“高点”找到优质资源,但“高点”是个相对概念,高点之外也是寻找油气资源的新天地。

品位的转变

从寻找高、中品位油气资源到低品位资源的转变。如果说上世纪90年代中期,中国的油气勘探专家是以寻找高中油气资源为首选目标的话,那么上世纪90年代后期随着鄂尔多斯盆地安塞油田的开发成功,中国油气勘探进入了一个人们没办法改变的全新时期,即在寻找高中品位油气资源的同时,开始大规模寻找低品位油气资源的新时期。目前,找到的石油资源70%左右、天然气资源90%左右是低品位资源。这从根本上就说明了这一转变,承认也罢,不承认也罢,毕竟是事实。

因为当时认识和技术的限制,最早发现和开发的油气资源几乎都是优质储量。优质储量容易开发、见效快、效益好,而低品位储量开发难度大、效益差,是开发的“禁区”。

近年来,随着认识的解放和低品位储层改造技术的进步,低品位资源对总产量的贡献越来越大。2008年,我国低品位石油产量已达到7000万吨,低品位天然气的产量已达300亿立方米,呈现快速增产趋势。低品位储量的大规模开发主要得益于认识的转变和技术的进步,尤其是中国石油“10项重大开发试验”,不仅颠覆了人们的传统认识,而且发展形成了一系列低品位储量改造技术和开发管理模式,如安塞低渗透油田“二元攻关”、苏里格低渗透气田开发“苏里格模式”,使油气开发的“接力棒”逐渐由优质储量向低品位储量传递。

“常规”的转变

从寻找常规油气资源到非常规油气资源的转变。按勘探开发研究院副院长邹才能的话讲,常规油气资源只占油气总资源的大约20%,而非常规油气资源占80%,大多数非常规油气资源还没有被人们充分认识。

所谓非常规油气资源主要是指致密砂岩气、油砂矿、油页岩、页岩气、煤层气、可燃冰、无机气等。美国人是最先开发常规油气资源的,产量达到一定高度时便开始下降。近年来,美国的油气产量又达到历史的高度,主要的贡献者是非常规油气资源,特别是非常规天然气(致密砂岩气、页岩气)资源的突破,使得美国超过俄罗斯成为世界天然气生产第一大国。美国实现这一目标用了近30年时间,锲而不舍的技术攻关,终使其成为这一领域的话语盟主和规则制定者。中国可以把两步并成一步走,缩短常规油气资源和非常规油气资源开发的距离,同时总结推广鄂尔多斯盆地勘探开发的经验和做法,特别是总结推广苏里格气田勘探开发的经验,以解决中国能源紧缺问题。

从常规地带到极端地带寻找油气资源的转变。过去,油气勘探主要集中在常规地带——平原、山地、浅海、高原、沙漠边缘等,地面自然条件较好,处在人类的主要活动范围内。随着油气勘探的日益发展,近年来,油气资源寻找范围已扩展到极端地带——沼泽、极地、深海、冻土地、原始森林、沙漠深处等。这些都是人迹罕至的区域,也是未来油气资源勘探开发的主战场。美国、俄罗斯、加拿大、中国等国家已经着手极端地带的油气勘探开发。壳牌石油已经在北极阿拉斯加北部近海开始钻探,我国已在塔里木沙漠中心腹地建成了塔中油田。

走向纵深

从中、浅海洋到深海寻找油气资源的转变。世界范围内,300米以浅的中浅海油气勘探开发已经相当普遍,500米~1500米的深海和1500米以上的超深海油气资源开发已经取得成功。目前国外深海钻探的最大水深为3095米,已开发海上油气田的最大水深为2438米,海洋管道铺设的最大水深为2202米。目前深海油气开发正在成为世界石油工业的主要增长点和科技创新的前沿。

在我国,海洋石油工业开始以来特别是1982年中国海洋石油总公司成立以后,海洋油气勘探开发经历了20米、50米、100米的发展历程,范围由最初的渤海(平均水深18米)扩大到东海、南海。目前我国深水钻探的最大深度已达505米,已开发海上油气田的最大水深为333米(流花气田),海洋油气勘探开发正在由中浅海向深海发展。未来10年,中海油将斥资1000亿元人民币开发我国领海油气,其中主要攻关对象就是300米以上的深海。而中国另外两个石油巨头—中石油、中石化已都在西沙群岛海域注册了勘探区块,加入到寻找并开发深海油气资源的行列中。

此外,非常规天然气中的煤层气勘探也在走向纵深,由800米向1400米转变。800米以浅是世界上对煤层气开发的常规认识。800米以深是世界煤层气开发的“禁区”,主要是因为埋深超过800米以后,煤层物性变差、开发成本变高、难以达到经济产量等。随着技术的进步,美国开始探索1000米左右的煤层气开发,而我国煤层埋藏较深,800米以浅煤层气正在进行大规模开发,并正在进行持续攻关,1000米、1200米深度煤层产气开发取得了重要突破。有些井的煤层气产量已达到经济产量,最近1400米以深煤层气井也已经出气。800米以深煤层气开发禁区已经被打破,1400米深度煤层气勘探开发指日可待。

中国石油在找油观念上的“十大转变”,与众所周知全球油气勘探开发的大趋势,是异曲同工、不谋而合。全球油气资源勘探开发主要集中在“老油田提高采收率、天然气勘探、深海油气勘探、极端地带找油(深海、极地、沙漠、冻土地带等)、非常规油气资源开发(致密砂岩气、页岩气、煤层气等)”等,这“五大领域”是当今全球油气勘探开发的大趋势。

如果说“五大领域”集中代表了全球化石能源发展的大方向、大趋势,那么“十大转变”就集中代表了中国油气资源勘探的大方向、大趋势。人类在地球上寻找油气的观念在转变,中国人在寻找油气的观念也在转变,这一切都是人类对能源的迫切需求的促使,是全球石油勘探史演化的结果,是石油技术进步的产物,是勘探认识不断更新、与时俱进的观念转变的结果。其原动力是能源需求,勘探技术进步,国际能源环境的严酷。

全球能源环境的多变、中国能源的严酷现实,使人们既感到挑战严峻、责任重大,又感到使命光荣。特别是全球油气勘探战略和方向的重大转变,将有可能改变全球地缘政治的格局,中国“和平崛起”、“民族复兴”,在某种程度上取决于能源的有效转换和有效替代。为此,作为能源公司和从事能源勘探开发的工作者更显得责任重大。

作者为中国石油企业协会会长

链接

USGS 2007年的评价结果显示:全球常规石油可采资源量4880亿吨,天然气471万亿立方米;而累计采出石油量1501亿吨,天然气86万亿立方米;剩余探明可采储量石油1818亿吨,天然气187万亿立方米;待发现可采资源量石油1561亿吨,天然气198万亿立方米。石油采出30.8%,剩余探明37.3%,待发现31.9%;天然气采出18.3%,剩余探明39.7%,待发现42.0%。剩余石油资源主要分布在中东、中亚、俄罗斯和北美地区;剩余天然气资源主要分布在中亚、俄罗斯和中东地区。

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