非常規(guī)油氣資源的勘探開發(fā)探討

丁志君

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對于油氣資源的消耗也十分迅速，油氣資源的大量消耗就對油氣資源的開發(fā)提出了新的要求，常規(guī)油氣資源的大量開發(fā)就對新增資源的開發(fā)造成了新的挑戰(zhàn)，非常規(guī)油氣資源的開發(fā)越來越受到重視，其中我們常說的非常規(guī)油氣資源包括頁巖油、頁巖氣、煤層氣和致密氣等。在我國范圍內(nèi)非常規(guī)油氣資源的發(fā)展?jié)摿艽螅瑢τ诜浅Ｒ?guī)油氣的勘探開發(fā)是我國未來油氣資源勘探的重要發(fā)展方向，本文將就非常規(guī)油氣資源的勘探開發(fā)進(jìn)行相關(guān)探討。

關(guān)鍵詞：非常規(guī)；油氣；資源；勘探；開發(fā)；應(yīng)用

1 非常規(guī)油氣的概況

1.1 通常情況下，所謂的非常規(guī)油氣資源主要是指一些開發(fā)較為困難的，常規(guī)方法不能進(jìn)行勘探和開發(fā)的油氣資源或者油氣類型。這種非常規(guī)油氣資源從埋藏、儲存等方面都和常規(guī)的油氣資源有所不同，與常規(guī)油氣資源相比開發(fā)難度較大，消耗資源較多，需要投入的資金也較多，常見的非常規(guī)油氣資源主要包括頁巖油、油砂油、重油、煤層氣、頁巖油氣、致密砂巖油氣等。在以往的發(fā)展過程中來說非常規(guī)油氣資源的開發(fā)較難，相較于常規(guī)的油氣資源消耗更大，性價比較低，所以經(jīng)濟(jì)可行性較差，并且在非常規(guī)油氣的開發(fā)中技術(shù)也是一項重要的影響因素，但是隨著我國開發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，在油田的開發(fā)與發(fā)展過程中我們已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步。

1.2 非常規(guī)油氣資源的資源量與分布。在全球范圍內(nèi)來說非常規(guī)油氣資源十分豐富，同時分布廣泛，開發(fā)力度較低，也就是說未來的發(fā)展前景廣闊，與常規(guī)石油資源基本相當(dāng)，非常規(guī)油氣資源是極其豐富的，是常規(guī)油氣的最佳補(bǔ)充能源。隨著油價升高，對油頁巖的開發(fā)利用日益活躍。隨著技術(shù)的發(fā)展我國在頁巖油的加工和利用上都有了很大的發(fā)展，在經(jīng)歷了傳統(tǒng)的加工方式之后實現(xiàn)了完善的加工工藝，在非常規(guī)油氣資源的分布中，油氣具有大而積分布、豐度不均一特征，非常規(guī)油氣的分布主要在源內(nèi)或近源的盆地中心、斜坡等負(fù)向構(gòu)造單元，局部富集，突破了傳統(tǒng)的分布概念，能夠有效的進(jìn)行擴(kuò)展和勘探。油氣聚集邊界不顯著，易形成大油氣區(qū)或區(qū)域?qū)酉怠７浅Ｒ?guī)油氣連續(xù)型聚集主要取決于優(yōu)質(zhì)烴源巖層、大面積儲集層、源儲共生三個關(guān)鍵要素。

1.3 發(fā)展前景。油頁巖的工業(yè)發(fā)展受很多方面的影響，其中主要的影響因素包括經(jīng)濟(jì)、環(huán)保以及資源三個方面，首先來說傳統(tǒng)的油頁巖資源較少，隨著技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)污染得到控制以及效率提高的技術(shù)得到應(yīng)用之后，頁巖油的發(fā)展有了更廣闊的空間，在頁巖油開采競爭的影響中有些關(guān)鍵因素就是制度上的調(diào)控，關(guān)于油頁巖開發(fā)的相關(guān)政策直接關(guān)系著油頁巖的開發(fā)效果。非常規(guī)油氣的源儲包括兩種類型，常見的是源儲一體型和源儲接觸型兩種類型：其中源儲一體型油氣聚集是指烴源巖生成的油氣沒有排出，滯留于烴源巖層內(nèi)部形成油氣聚集；源儲接觸型油氣聚集是指與烴源巖層系共生的各類致密儲集層中聚集的油氣。

1.4 運聚特征。在非常規(guī)油氣的研究中發(fā)現(xiàn)非常規(guī)油氣的聚集方式與常規(guī)油氣不同，非常規(guī)油氣通常是聚集單元大面積儲集層，不像常規(guī)油氣儲存存在存在明顯或固定界限的圈閉和蓋層。這種聚集方式就使得非常規(guī)油氣的運聚過程中有一些特點，包括區(qū)域水動力影響較小，水柱壓力與浮力在油氣運聚過程中的作用局限，以擴(kuò)散和超壓作用等非達(dá)西滲流為主，油氣水分異差。

1.5 流動特征。非常規(guī)油氣聚集的一個典型特征就是無自然工業(yè)產(chǎn)量、非達(dá)西滲流的表現(xiàn)。例如，致密砂巖，通過滲流機(jī)理受孔滲條件和含水飽和度控制，存在達(dá)西流和非達(dá)西流雙重滲流機(jī)理，廣泛存在非達(dá)西滲流現(xiàn)象。致密油氣具有滯流、非線性流、擬線性流三段式流動機(jī)理。

2 非常規(guī)油氣的開發(fā)

隨著科學(xué)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，全球范圍內(nèi)的油氣資源開發(fā)都有了新的發(fā)展方向和趨勢，天然氣的新時代逐漸凸顯，非常規(guī)油氣資源的地位日益重要。李克強(qiáng)總理說，要立足國內(nèi)，著力增強(qiáng)能源供應(yīng)能力，創(chuàng)新體制機(jī)制，促進(jìn)頁巖氣、頁巖油、煤層氣、致密氣等非常規(guī)油氣資源開發(fā)，加強(qiáng)國際合作，在開放格局中維護(hù)能源安全，掌握發(fā)展的主動權(quán)。根據(jù)非常規(guī)油氣資源儲集層的性質(zhì)類型以及油氣聚集特點等選擇不同的工藝技術(shù)，分層次進(jìn)行勘探開發(fā)，隨著對非常規(guī)油氣資源的充分認(rèn)識和實踐，全球范圍內(nèi)的非常規(guī)油氣資源勘探都取得了重大的收獲。

2.1 頁巖氣。通俗的解釋，頁巖氣就是一種包裹在巖石中，或是游離于巖層縫隙的特殊形態(tài)的天然氣。頁巖氣雖然名字中有個“氣”，其實質(zhì)就是天然氣，但存在的形態(tài)則不完全是氣態(tài)。頁巖氣多以吸附氣和水溶氣形式存在，這一特殊性也一定程度上影響了它的開采。隨著水平井和壓裂技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，單位產(chǎn)量提升，還將進(jìn)一步壓低開采成本。而一口頁巖氣田，開發(fā)壽命一般可達(dá)30—50年，長的可達(dá)80—100年。而且，頁巖氣一般不含硫，不僅省去了傳統(tǒng)天然氣開發(fā)高額的脫硫費又環(huán)保。

2.2 頁巖油。致密儲層油就是致密油，其中主要儲層空間就是致密砂巖、泥灰?guī)r、白云巖等非常規(guī)儲層。這些非常規(guī)儲層具有很多特點，其中包括孔隙度小、滲透率低等特點，這種情況的儲層具有無自然產(chǎn)能或產(chǎn)能較低等特點，在開發(fā)中多采用水平井壓裂技術(shù)。致密油具有分布廣、開發(fā)潛力大等特點，在我國的可采石油資源中，致密油占2/5。致密油是非常現(xiàn)實的石油接替資源，致密油將會為中國原油產(chǎn)量的增加發(fā)揮重要作用。

2.3 煤層氣。煤層氣是一種烴類氣體，主要是指煤層中以甲烷為主要成分的，會吸附在煤基質(zhì)顆粒表面為主的、具有少部分游離于煤孔隙或者煤層水的一種氣體，屬于煤的一類伴生資源，是一種非常規(guī)天然氣，并且獲得了世界的青睞，具有潔凈、優(yōu)質(zhì)的多項優(yōu)勢，礦權(quán)、氣權(quán)之爭和對外合作專營權(quán)的壟斷，多年來困擾著煤層氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2.4 致密氣。致密氣的另一個稱呼是致密砂巖氣，主要是以滲透率進(jìn)行區(qū)分，滲透率小于0.1毫達(dá)西的砂巖地層天然氣即為致密氣，致密氣是世界上三大非常規(guī)天然氣之一，另外兩個是頁巖氣和煤層氣，致密氣屬于砂巖氣，與煤層氣、頁巖氣相比，發(fā)展致密氣是現(xiàn)階段我國發(fā)展非常規(guī)天然氣最現(xiàn)實的選擇，在砂巖地質(zhì)的條件下來說我國的勘探開發(fā)經(jīng)驗極為豐富，開發(fā)技術(shù)較為成熟，具有相當(dāng)廣闊的發(fā)展前景。

3 結(jié)語

綜上所述，在非常規(guī)性油氣資源的開發(fā)中我們已經(jīng)取得了一定的成績，但是仍舊有很大的發(fā)展空間，這就需要我們不斷的總結(jié)開發(fā)經(jīng)驗吸收國內(nèi)外先進(jìn)開發(fā)理念，應(yīng)用新興技術(shù)，最終實現(xiàn)非常規(guī)油氣開發(fā)的完善和效益的提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]賈承造，鄭民，張永峰，等.中國非常規(guī)油氣資源與勘探開發(fā)前景[J].石油勘探與開發(fā)，2012，39（2）：129-136.

[2]趙永強(qiáng).非常規(guī)油氣勘探開發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展前景的探討[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2014（2）：151-151.

[3]翟光明.關(guān)于非常規(guī)油氣資源勘探開發(fā)的幾點思考[J].天然氣工業(yè)，2008，28（12）：1-3.