中国非常规油气发展的多元化沉思

即使中国己全力以赴的发展常规油气和致密油气,其产量与需求间仍有着日趋扩大的差距、缺口,在这种背景下进一步实现油气开发多元化显得尤为重要。在中国油气发展战略上应常规和非常规并重,在非常规油气中作为最现实的主攻方向是致密油气、页岩油气和煤层气,业内对此似乎无大争议。但进一步说,非常规油气三者中孰先孰后却分歧不小。把问题敞开来,实质上是对中国煤层气、页岩油气的前景怎么评价,对中国油气形势的严峻性以及中国油气发展战略的争论。     

如何打破页岩油气僵局？

由于矿权存在的问题,“三桶油”事实上阻碍着非常规油气的开发。如何让更多资金进入非常规油气领域,需要破除一些法律障碍。     

中国工程院十四位院士力谏开发非常规油气

据2011年4月27日《21世纪经济报道》报道,中国工程院十四位院士联名上书国务院总理温家宝,建议国家重视非常规油气资源勘探开发,增强国家能源保障能力。此次上书由中国工程院原院长徐匡迪领衔,联名上书者为国内油气领域知名专家,邱中建、黄其励、康玉柱、童晓光、周守卫、翟光明、韩大匡等院士参与其中。     

加快非常规油气矿物资源开发 增强国内油气供应基础

文章分析认为,当前世界能源生产与消费面临两个重大变革,一是能源消费向多元化方向发展；二是石油生产发生结构性变化,将转向常规与非常规油气并重的时代。持续的高油价将加快这种转化的步伐。我国需要调整石油天然气发展战略和投资战略,把加快非常规油气矿物资源的开发,提高到保持石油工业可持续发展的战略地位上来。为此,需要利用市场机制,制订长期、有效的宏观调控政策,加强国际合作,为非常规油气矿物资源的尽快开发利用创造条件。     

近年来油气G4在世界市场格局中的变化分析

业内将美国、中国、俄罗斯、沙特4个影响最大的国家称为油气G4。美国页岩油气的快速发展,使其油气生产、消费再度居全球首位,并成为出口大国。但随着能源转型,特别是在页岩油气产区、产层上若不能实现战略性的接替,这一情况可能会有重大变化。中国是重要的油气生产国、消费国和进口大国,近年石油产量降至2×108t以下,但天然气产量却有较快增长。中国天然气产量增长亦得益于页岩气的快速发展,但也面临着必须在产区、产层上要有重大突破的门槛。中国油气进口依存度持续增长,成为我国能源安全中的短板。俄罗斯是世界首要的油气生产大国,以油气当量值合计为世界第一出口国。但油气生产上的战略性开拓无大的进展,经济发展较慢,致使油气产量、消费量和出口量均无重大发展。沙特是世界头号石油生产国和出口国以及日趋重要的油气消费国,拥有以其产量主动升降而影响世界石油市场的能力,加上有中东产区作后盾,地缘油气博弈中的任何一方都不得不重视沙特和中东的作用。世界油气市场供应大于需求的出现,使需求(进口)方拥有更大的发言权。以中国为中心的东亚-南亚成为油气消费和进口增长最快的地区,由OPEC发展形成的OPEC+集团也为世界石油格局注入了新的...     

我国煤层气开发利用现状与产业发展机遇

煤层气，俗称煤矿瓦斯，是近一、二十年来在世界上崛起的新型能源，是一种以吸附状态赋存于煤层中的非常规天然气，其成分与常规天然气基本相同，甲烷含量大于90％，发热量大于8000kcal／m^3，完全可以作为与常规天然气同等质量的优质能源和化工原料。煤层气在煤矿生产中又是一种有害气体，对煤矿安全生产造成巨大威胁；随着煤矿生产，     

中国油气资源现状及发展建议

目前我国是仅次于美国的第二大石油消费国，2006年石油对外依存度已达47％左右。随着国民经济的高速增长，油气供求缺口还在不断增大，因此保障石油供应安全对我国经济的稳定发展有着至关重要的意义。对我国石油工业的现状进行了系统阐述，并对替代能源的发展进行了分析。最后从能源安全的角度把我国与国外的现状进行了对比，结合我国实情，提出了油气资源的发展战略建议。     

2022年全球上游油气资源并购回顾及展望

2022年,尽管国际油价时隔8年重回100美元/bbl以上高位,但全球上游油气并购市场却并没有表现出同等繁荣的景象,整体呈现量价齐跌的状况,全年完成上游油气资源并购交易总金额1547亿美元、交易总规模672×108bbl油当量,同比分别减少20%和10%。分类型来看,2022年页岩油气并购规模仅210×108bbl油当量,同比大幅下跌48%,与海上油气、陆上常规油气“三分天下”。分区域来看,北美仍是全球并购热点,上游勘探生产公司和独立石油公司在北美表现最为活跃,同时国际大型石油公司推动非洲及中东并购规模强劲增长。一部分国家石油公司继续加快剥离油气资产的步伐。展望2023年,若全年油价中枢在75～85美元/bbl,预计全球上游油气并购市场有望以天然气资源为热点,恢复较高并购规模。国际大型石油公司仍将结合转型路径,积极通过并购、剥离资产,以达到优化资产组合的目的。我国油气企业应持续加强海外上游油气资源并购市场参与程度,充分识别风险,加大资源获取力度,坚持以效益为导向、寻找优质油气资源,尤其要积极寻求天然气一体化并购项目。     

致密油气藏水平井分段压裂技术现状和进展

致密油气的高效开发离不开水平井分段压裂技术.水平井压裂增产技术逐步向多级分段压裂、大规模分段多簇的“体积压裂”的趋势发展,工厂化作业技术成为致密油气低成本开发的模式.由于技术进步和压裂设备的不断更新,水平井钻井技术、大规模压裂技术和压裂微地震实时监测诊断技术是致密油气开采的三大关键技术.水平井分段压裂技术已经成为油田提高采收率和开发综合效益的重要手段.通过对国内外水平井分段压裂技术的调研和分析,对机械封隔器分段压裂技术、水力喷射分段压裂技术、裸眼封隔器分段改造技术、可钻桥塞分段压裂技术、液体胶塞分段压裂技术等工艺技术的应用现状和技术局限性给予论述,展望水平井分段压裂改造技术的发展趋势,为国内各油田水平井分段压裂工艺技术的选择提供参考.     

2013年国内页岩气钻采技术综述

2013年,国内在页岩气开采方面又取得了一些新进展,特别是页岩气水平井钻井、固井和压裂技术渐趋成熟,针对页岩气开发的需要,形成了页岩气水平井钻井、压前评价技术、大型压裂设计和压后评估技术,并围绕井工厂化作业,初步形成了钻井、压裂等一体化设计和优化,以及边钻井、边压裂、边生产的交叉作业模式,促进了国内页岩气开发进程。基于有关文献,简要介绍了国内在页岩气钻井技术、钻井液技术、固井技术、压裂技术和环境保护方面取得的新进展。在页岩气开发方面,如何在学习借鉴国外先进开采技术和国内已经取得经验的基础上,结合国内页岩气资源实际,积极探索更经济、更高效、更环保的井工厂开发模式,尽快形成完善配套的实验测试、钻井完井、排采和大型分段压裂、环保型压裂液、钻井废液(渣)和压裂返排液处理等页岩气开发关键技术,是今后仍需努力的方向。     

应用废弃油气井获得地热能

为了有效的利用现有的废弃油井和气井中存在的大量热能,建立了废弃油气井中循环流体的流动换热方程以及循环流体和岩石的热交换方程,运用数值模拟进行了求解,计算结果表明:循环流体的流量和地温梯度是影响换热量的两个最主要因素。地温梯度Tg分别为25、45和65℃/km时,最大换热量分别为184.12,394.22和604.96 kW。对于确定的地温梯度,总存在最优的流速使换热量或发电量最大;地热能采出系统能够长期稳定运行。对于Tg=45℃/km的工况,第一年和第八年末采出井口流体的温度分别为100.38和99.48℃;两井之间的最小间距应不小于20 m。     

页岩气钻采技术综述

页岩气开采已成为全球资源开发的一个热点。页岩气储集层通常呈低孔、低渗透率,开采寿命长,生产周期长,采收率变化较大,且低于常规天然气采收率。不同于常规天然气的开采特点决定了页岩气开发具有其独特的方式。水平井技术对于扩大页岩气开发具有重大意义,水平井的成本一般是垂直井的1～1．5倍,而产量是垂直井的3倍左右。水平井技术结合geoVISION随钻成像服务和RAB钻头附近地层电阻率仪器等LWD技术可进行更高效、更合理的开采。压裂增产技术是页岩气开采的另一种方式。清水压裂技术用于产生更密集的裂缝网络,形成额外的渗透率,使气体能更容易流向井中,从而生产出大量地层天然气;多层压裂技术常常用于垂直堆叠的致密地层的增产：重复压裂技术用于在不同方向上诱导产生新的裂缝,从而增加裂缝网络,提高生产能力;还有最新的同步压裂技术。即同时对两口或两口以上的井进行压裂。这些压裂技术结合室内实验和测井技术,使得页岩气具有更大的发展潜力。     

世界页岩气资源现状研究

页岩气的勘探开发引起国际社会的高度关注,其资源分布与资源潜力成为研究的热点。页岩气资源主要分布于北美、中亚、中国、中东、北非和非洲南部等国家和地区。据EIA最新的评价结果,全球页岩油和页岩气技术可采资源量分别为473×108t和207×1012m3,分别占油气资源总量的10%和32%。中国页岩气和页岩油技术可采资源量分别为31.6×1012m3和44.1×108t,分别居世界首位和第三位。世界页岩气技术可采资源量排名第二位、第三位的国家分别是阿根廷和阿尔及利亚,资源量分别为22.71×1012m3和20.02×1012m3。俄罗斯拥有102.19×108t页岩油技术可采资源量,居世界首位,阿根廷、利比亚、委内瑞拉和墨西哥等国也拥有丰富的页岩油资源。非常规油气已成为全球油气供应的重要组成部分,非常规油气产量占油气总产量的比例已超过10%。非常规油气勘探开发技术取得的成果包括连续型油气聚集理论、水平井规模压裂技术、平台式"工厂化"开发模式。将多学科的先进技术综合应用到勘探领域,是目前页岩油气勘探技术的发展方向。以美国为首的西方发达国家将继续引领全球页岩气勘探开发技术的潮流。     

Investigation of Inert Gas Injection Through Horizontal Wells

Abstract

Downward displacement of oil by inert gas injection in oil reservoirs results in very high oil recovery efficiencies. Advances made in horizontal drilling technology and increased understanding of the mechanisms and conditions that maximize recovery efficiencies can make the inert gas injection process feasible for a wide variety of oil reservoirs. In this study, laboratory investigation was conducted for the recovery of heavy oil from a 3-D physical model packed with 26°API gravity oil, brine and crushed limestone. A total of 7 runs were conducted using the 3-D physical model with 30 × 30 × 6 cm³ dimensions. Two groups of well configurations were mainly used: (1) horizontal injection and point production wells and (2) horizontal injection and horizontal production wells. In continuous N₂ injection, highest recovery was obtained by horizontal injection-horizontal production well configuration.     

页岩气开发现状及成功开发页岩气的关键因素

介绍页岩气的性质、特点、全球分布情况以及国内外勘探开发现状,世界范围内,泥、页岩约占全部沉积岩的60%,页岩气资源前景巨大。全球页岩气资源量为456.24×1012m3,主要分布在北美、中亚和中国、拉美、中东、北非以及前苏联地区等。我国页岩气可采资源量约为26×1012m3,与美国大致相当。在目前的经济技术条件下,页岩气是天然气工业化勘探的重要领域和目标。北美油气生产商把页岩气藏作为重要天然气开发目标,并且取得了巨大成功。通过对北美页岩气藏的深入研究并系统总结其勘探开发历史与成功经验,认为其有效勘探开发的关键在于有政策引导和水平井、水力压裂等先进钻、完井技术的成功应用。我国页岩气资源潜力很大,但我国对页岩气的研究与勘探开发尚处于探索阶段。从勘探技术、钻井技术、开发技术和政策支持四方面论述了页岩气开发的难点和技术对策,提出了国内页岩气成功开发的工作思路,对国内开展相关技术的研究有一定的指导意义。     

国外煤层气生产概况及对加速我国煤层气产业发展的思考

我国煤层气资源丰富,埋深2000m以浅的煤层气资源量达到31．46×10^12m3;是世界第三大煤层气储藏国。加速我国煤层气产业发展,既有利于煤矿安全生产,增加洁净能源供应,也有利于减少温室气体排放。美国是煤层气产业发展最早、最快、最成功的国家,居世界领先地位,其煤层气产量从1985年的2．8×10^8m3;增加至2008年的493×10^8m3;加拿大的煤层气资源集中在西部的沉积盆地,以艾伯塔省为主,该省2008年产量达到73．4×10^8m3;我国目前已建成地面煤层气产能20×10^8m3;产量5×10^8m3;,民用煤层气用户超过90万户．煤层气发电装机容量达到92×104kW．2008年井下抽采瓦斯53×10^8m3;具体进展表现为山西煤层气顺利注入西气东输主干线,沁水盆地南部煤层气开发示范工程开始商业运营,煤层气进入规模化开发新阶段;与此同时,相关行业标准陆续出台,有关技术取得可喜进步。招商引资和对外合作也初见成效;国家还出台了一系列方针政策支持煤层气产业发展。但也存在一些亟待解决的问题．如探明储量仅占总资源量很少一部分,煤层气年商业产量不足4×10^8m3;,煤矿瓦斯平均抽出率仅23％等。国有企业应勇于承担加快我国煤层气产业发展的重任,加大人力、物力、财力投入,加快煤层气勘探开发步伐：科技创新方面应以重大科技专项为契机,尽快取得突破性进展;同时应进一步加速煤层气管网建设,加强招商引资和对外合作。     

页岩含气量测定方法分析与优化

页岩气主要以吸附或游离态赋存于暗色泥页岩或高碳泥页岩层系中,与煤层气在成藏模式、赋存特征、孔裂隙结构、解吸和流动方式、开采技术等方面具有类似性,同属"原地成藏模式"。在页岩气勘探中,含气量的计算多参考煤层气含气量测定标准执行。选取含气量测定具有代表性的页岩样品和煤样实验,分析了页岩气解吸过程特点,并对页岩含气量测定方法提出优化建议。研究表明:页岩含气量测定需要根据提芯时间和暴露时间的长短,选择使用二阶解吸温度或者三阶解吸温度完成解吸;页岩气解吸过程具有解吸温度高、解吸周期短、解吸速率呈现阶段性三个特点;损失气计算受解吸过程中的稳定性影响,最初期解吸数据不符合单分子层解吸理论所分析的变化规律,认为应选用稳定解吸阶段合适的数据点进行计算并修正,保证损失气量数据的准确性。     

全球深水油气资源勘探开发现状及面临的挑战

全球海洋油气资源非常丰富,其中大陆架占据主要部分,约为60%左右;深水、超深水的资源量也不容小觑,约占全部海洋资源量的30%。但分布十分不均,主要分布在巴西、墨西哥湾、西非三大热点地区。截至2007年,海上油气探明储量约1526×108t,占全部探明储量的27%左右,深水已成为未来油气生产的重要基地。21世纪以来,各大石油公司纷纷加快进军深水区域的步伐,不断加强勘探开发投资力度,海上油气产量稳步上升。西非、北美和拉丁美洲依然是未来深水油气生产的重要区域,亚洲也将成为一个十分重要的深水油气生产基地。但深水油气勘探开发也面临着两个挑战:一是深水油气勘探开发难度不断增加;二是深水油气勘探开发投资回报率不断下降。如果未来不能很好地解决深水技术难题,将会降低深水油气资源项目的吸引力。