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國家能源研發(fā)中心(重點實驗室)工作巡禮(四十)
發(fā)布時間:2012-08-31 來源:國家能源局

國家能源頁巖氣研發(fā)中心

????國家能源頁巖氣研發(fā)中心(以下簡稱“研發(fā)中心”)是2010年7月由國家能源局授牌成立的國家級研發(fā)中心。研發(fā)中心依托中國石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院建設(shè),以頁巖氣勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)為主要研究內(nèi)容,以成為我國頁巖氣行業(yè)的科技研發(fā)(實驗)中心、頁巖氣工程技術(shù)服務(wù)中心、頁巖氣人才知識培訓(xùn)中心和信息中心為主要目標(biāo)。

????研發(fā)中心在加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施和實驗平臺建設(shè)的同時,緊密圍繞頁巖氣勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)等領(lǐng)域開展研究并取得一系列重大成果。一是開展南方海相頁巖氣資源評價及有利目標(biāo)評價,為我國頁巖氣的快速發(fā)展奠定基礎(chǔ)。研發(fā)中心通過優(yōu)選南方重點地區(qū)頁巖有利目標(biāo),對重點目標(biāo)區(qū)進(jìn)行綜合評價,開展實物工作量,取得以下成果:(1)編制了揚子地區(qū)兩套主力富有機(jī)質(zhì)頁巖厚度等值線圖,為有利區(qū)圈定提供依據(jù)。(2)針對揚子地區(qū)改造作用強(qiáng)的特點,圈定了相對穩(wěn)定區(qū)共21萬平方公里,占總分布面積的24%。(3)優(yōu)選出56個潛在有利區(qū),并對長寧南斜坡區(qū)及威信-彝良向斜等10個有利區(qū)塊進(jìn)行了重點評價。(4)現(xiàn)場測試了大量頁巖含氣量資料,初步得出了揚子地區(qū)兩套主力頁巖氣層平均含氣量。二是在威遠(yuǎn)長寧和昭通示范區(qū)開展壓裂改造試驗,并獲得頁巖氣流,證實了我國海相頁巖氣的資源前景。研發(fā)中心利用自然能譜、電阻率、聲波、密度等資料及粘土礦物含量、孔隙度等關(guān)鍵參數(shù),利用自主研發(fā)的LOGES軟件評價昭104井含氣性等特征,并定性評價游離氣富集井段,指導(dǎo)了頁巖氣壓裂改造層位的選擇。通過開展多井次的壓裂設(shè)計與施工試驗,初步建立頁巖氣體積改造優(yōu)化設(shè)計方法,同時配套研發(fā)了降阻滑溜水壓裂液體系及在線混配技術(shù),現(xiàn)場試驗獲得成功。采用井溫、地面測斜儀和地面微地震三種方法同時進(jìn)行裂縫監(jiān)測,開展頁巖復(fù)雜裂縫定量分析與解釋。昭104井泵注排量(15.8m3/min)、加砂量(166.7t)同比為國內(nèi)最大規(guī)模。三是頁巖氣藏動態(tài)分析與數(shù)值模擬技術(shù)為頁巖氣示范區(qū)提供了技術(shù)指導(dǎo)。本研究成果應(yīng)用于示范區(qū)頁巖氣井的分析,切實解決了現(xiàn)場頁巖氣井的動態(tài)分析與產(chǎn)能分析的問題,為頁巖氣井的單井控制儲量、控制面積以及儲層改造體積的評估提供了有效手段,為頁巖氣的規(guī)模開發(fā)提供了技術(shù)支持,未來的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益將非常顯著。包括三個方面(1)頁巖氣產(chǎn)量遞減分析技術(shù)。研究了頁巖氣微觀滲流機(jī)理,分析了氣藏動態(tài)分析技術(shù)對頁巖氣藏的適用性,利用ARPS遞減分析,對蜀南示范區(qū)頁巖氣井的生產(chǎn)進(jìn)行了分析,計算了可采儲量。(2)頁巖氣藏數(shù)值模擬技術(shù)。針對頁巖氣藏儲層致密低滲、具有吸附氣、需要進(jìn)行體積壓裂等特點,對氣井生產(chǎn)進(jìn)行了預(yù)測。(3)氣井產(chǎn)能影響因素分析。通過數(shù)值模擬技術(shù),分析了影響頁巖氣井產(chǎn)能的主要因素,得出頁巖氣井產(chǎn)能主要取決于壓裂效果的結(jié)論。

????研發(fā)中心成立以來,在人才隊伍建設(shè)、發(fā)展規(guī)劃編制和國際合作交流等方面開展了一系列特色工作。在人才隊伍建設(shè)方面,針對頁巖氣技術(shù)攻關(guān)是一項系統(tǒng)工程和存在技術(shù)難題等特點,研發(fā)中心發(fā)揮專業(yè)整體優(yōu)勢,逐步完善研發(fā)隊伍建設(shè),目前已擁有一支專業(yè)門類齊全、實踐經(jīng)驗豐富、年齡結(jié)構(gòu)合理和綜合素質(zhì)較高的科技人才隊伍。在發(fā)展規(guī)劃編制方面,研發(fā)中心參與編制了《國家“十二五”頁巖氣發(fā)展規(guī)劃》,為國家頁巖氣發(fā)展戰(zhàn)略提供咨詢支持。在國際合作交流方面,研發(fā)中心積極開展國際合作交流,進(jìn)行聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)。特別是在國家能源局的領(lǐng)導(dǎo)下,研發(fā)中心參與了美國USGS(美國地質(zhì)調(diào)查局)對遼河?xùn)|部凹陷頁巖氣的綜合研究,對遼河?xùn)|部凹陷頁巖氣進(jìn)行了綜合評價,得出了我國東部海陸過渡相頁巖氣具有一定的潛力,需要盡快開展鉆探工作進(jìn)行資源證實的結(jié)論。

????下一步研發(fā)中心將以《國家能源科技“十二五”規(guī)劃》為指導(dǎo),切實加強(qiáng)國家能源頁巖氣研發(fā)中心建設(shè)。一是完成好“十二五”國家重大專項“頁巖氣勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)”等重點科研課題,為我國頁巖氣產(chǎn)業(yè)示范區(qū)提供現(xiàn)場試驗與技術(shù)支持,為我國頁巖氣勘探開發(fā)決策提供技術(shù)支撐;組織好國家頁巖氣重大專項和中石油集團(tuán)公司非常規(guī)重點項目的科技研發(fā)工作,千方百計落實實物工作量,保質(zhì)保量完成合同規(guī)定的任務(wù)。二是加強(qiáng)頁巖氣地質(zhì)資料井鉆探,落實更多優(yōu)質(zhì)資源。立足兩個頁巖氣示范區(qū),密切跟蹤頁巖氣勘探開發(fā)動態(tài),發(fā)揮快速反應(yīng)部隊的作用,做好頁巖氣技術(shù)支撐。研發(fā)中心將搭建頁巖氣勘探開發(fā)研究與實驗的平臺,瞄準(zhǔn)頁巖氣關(guān)鍵、前沿和先導(dǎo)技術(shù),開展頁巖氣產(chǎn)業(yè)化急需的工程技術(shù)研究,通過自主研發(fā)、聯(lián)合創(chuàng)新、消化吸收再創(chuàng)新和技術(shù)集成創(chuàng)新等多種途徑,實現(xiàn)勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)和核心裝備自主化,增強(qiáng)我國頁巖氣開發(fā)應(yīng)用技術(shù)的核心競爭力,引領(lǐng)全國頁巖氣勘探開發(fā)技術(shù)的發(fā)展。

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