中国石油页岩气勘探开发进展与下步工作安排及建议

3、评价井与水平井
自营区钻直井16口、水平井4
蜀南地区页岩气勘探成果图
口，另外壳牌钻直井5口、水平井3口
2009年钻探了我国第一口页岩气 直井-威201，压裂获气 2010年第一口水平井—威201-H1 井压裂获气 2012年宁201-H1水平井获得高 产，成为我国第一口具有商业价
长宁 威 远 区 块
四川盆地长宁地区地质图
长芯1井
蜀南长宁双河志留系龙马溪组页岩 露头
5
页岩薄片和露头
黑色页岩 炭质页岩 硅质页岩
笔石页岩
钙质页岩
粉砂质页岩 6
2、二维和三维地震勘探
采集二维地震4411公里,老资料重新连片处理15000公里
昭通区块页岩气地震工作量部署
昭105 YSL1 昭104 宝1 YQ1 YQ4 YQ3 YQ2 YSH1-1 YS106 阳1
中国石油页岩气勘探开发
进展与下步工作安排及建议
前 言
中国石油高度重视页岩气资源的勘探开发，将 页岩气作为非常规天然气发展的战略重点，按照一年取
得基础地质资料，二年突破关键工程技术，三年启动开
发先导试验的总体思路进行部署，三年来以两个示范区
为重点完成了野外地质调查，二维、三维地震，地质井、
评价井钻探和水平井试验等大量实质性工作，取得了突
破性进展。
2
汇 报 内 容
一、页岩气勘探开发进展 二、页岩气对外合作情况
三、中国石油页岩气规划
四、保障措施和工作建议
3
（一）以南方海相页岩为重点，在四川盆地及邻区完成了大量评价工作量
2009年以来，中国石油以长宁、威远和昭通等区块为重点，开展了地质调查、
资料井钻探、地震数据采集、评价井钻探和压裂试气等工作。
益开发，为保障国家能源安全做出新的更大贡献。
29
发展分“三步走”战略
第一步：2013-2015年，在蜀南地区优选靠近现有地面输气管网的页岩气 富集区，开辟2-3个页岩气开发先导试验区。逐步形成自主的勘探开发配套技术。 同时，探索“工厂化”作业模式。 第二步：2016-2020年，在四川盆地及邻区规模应用水平井，全面推广 “工厂化”作业模式，实现规模化、批量化、效益化生产。同时，评价新的页岩 气有利区带，寻找新的核心区，为进一步上产、稳产奠定资源基础。 第三步：2021-2030年，在四川盆地海相页岩气规模开发的基础上，进一
地图视图
裂缝总长度: 209 m 裂缝高度: ~128 m 裂缝方位角: ~315°
深度视图
50m 50m
50m
50m
22
总体来讲，国内页岩气处于勘探评价认识阶段，中 国石油通过近三年积极探索与不断实践，对南方海相页岩资 源潜力、目的层系、核心区的地质认识基本清楚。借助国外 工程技术服务公司和自主创新在水平井钻完井和体积压裂改 造、微地震监测等工程技术方面取得初步实际应用效果，在 四川蜀南地区页岩气获得重大突破，迈出了页岩气勘探开发
长寿
内江～犍为
内江 荣县 威远
大足
涪陵
黔江 荣昌北 荣昌
重庆市
巴南 永川 江津
自贡
涪陵～巴南
南川
隆昌
武隆 彭水
峨边 犍为
29
沐川 马边
.
富顺
大足～自贡 沐川～宜宾
绥江 水富 长宁 南溪 宜宾市 宜宾县 江安
泸县
璧山～合江
綦江
29.
泸州 纳溪
合江
道真
自营区块 国内合作区块
泸县～长宁
赤水 正安
高县 美姑 永善
6.0 0.3 8.6 3.6 43
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（二）两个区域开展国际合作
与康菲公司已签署合作评价协议、拟与ENI公司在四川盆地进一步开展国 际合作，目前设立了两个联合评价区，面积分别约为2000km2
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（三）长宁区块与四川省进行合作
长宁区块构造上属于四川盆地南缘长宁背斜南翼，主要目的层为志留系
龙马溪组。2012年中国石油与四川省签署协议合作开展页岩气勘探开发。
17
2、水平井分段压裂改造
在水平井分段压裂改造方面，引进国外技术，第一批页岩气水平井分段压裂工 艺、施工组织获得成功。同时，研发了低摩阻、速溶、可在线连续混配的滑溜水体 系，并在现场成功应用
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自主研制出关键工具，形成的快钻桥塞+分簇射孔联作分段压裂工艺，在须家河 组水平井成功试验 验10口井，成功率 率100%。 塞+
水平段长度 （m）
试气层位
压力系数
测试产量 （10m/d）
43
阳101 镇101 来101 坛101H 阳201-H2
直井 直井 水平井 水平井 水平井
宝塔组 宝塔组 龙马溪组 龙马溪组 龙马溪组
龙马溪组 龙马溪组 637 650.5 800 龙马溪组 龙马溪组 龙马溪组
2.25 2.19 2.08 2.08
蜀南地区地震测网图
YQC4
昭101
昭103
页岩气二维地震工作量 区块 长宁 昭通 荆门 合计 二维地震（km） 1217.6 2661 532.7 4411.3 7
采集三维地震358平方公里
长宁区块页岩气地震部署
中国石油页岩气三维地震工作量 2 区块 三维地震（km） 长宁 威远 昭通 合计 151.35 104.61 102.65 358.61 8
新津 简阳 乐至
西充～遂宁
遂宁 武胜
岳池 广安
简阳～乐至
蒲江
华蓥 邻水
垫江 忠县
利川 恩施 宣恩
. 30
天全
芦山 名山 雅安 洪雅 丹陵
彭山 资阳 眉山 安岳 仁寿
潼南
渠县～合川
合川
忠县～丰都 大竹～渝北
丰都 石柱
30.
安岳～潼南
青神 资中 铜梁 内江~大足 井研
荥经
雅安～青神
夹江 峨眉山 乐山
北碚 江北 璧山
工作类型 剖面观测 资料浅井 二维地震 三维地震 工作量统计 观测野外剖面220条、露头500处，实测剖面20条5319m 建立双河龙马溪组“铁柱子”剖面 完成地质浅井22口，累计进尺7293m,取芯4709m 4411km
2
358km 长宁威远和昭通钻直井16口（正钻5口），水平井6口（直改平2 口），2个井组8＋6（正钻4口）；壳牌完钻井6口，其中水平井 3口（直改平）
钻井工程技术目前可以完成靶
前距400m水平井钻探，300m 尚需要攻关； ZJ-50D顶驱电动钻机能够满 足钻井需求，但相关配套技术 有待进一步攻关试验。
15
钻头优选
试验应用个性化PDC钻头，成功穿越茅口、栖霞地层，实现二开全
过程PDC钻头钻进，获得PDC钻头应用和机械钻速提高双突破。威201-H1 井平均机械钻速10.88m/h，初步形成威远地区页岩气钻井钻头选型模式。
43
地层压力 （MPa） 26.609 13.785 35.125 54.3201
压力系数 1.01 0.92 1.4 1.77
1.08 0.26 2.75 0.39 1.31 2.83 0.72 1 1.29 / 15 微气 1.26 0.99 1.04 2.67
49.977 48.482 31.5742
2.03 2.03 1.35
6.708 61.024 21.8044 20.752 2 1 1.01 1.2
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主要发育六套海相页岩地层，其中志留系龙马溪组页岩有机质含量高、 厚度大，其次为寒武系筇竹寺组
平均80m，最大 209m 平均90m，最大 300m
平均120m，最大 700m
南方地区是现实的页岩气工作区域
珙县
兴文
水富～叙永
叙永 盐津 古蔺
习水
28
.
桐梓
喜德～昭觉
对外合作区块
28.
103
104
105
106
107
108
109
110
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汇 报 内 容
一、页岩气勘探开发进展 二、页岩气对外合作情况
三、中国石油页岩气规划
四、保障措施和工作建议
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（一）指导思想和发展战略
指导思想 在国家宏观能源政策的指导下，根据集团公司的发展战略， 按照成为页岩气业务主导者、核心技术领跑者和标准规范制定者的 总体要求，依靠科技进步、创新体制机制，加大页岩气勘探开发工 作力度，进一步落实评价页岩气核心区，夯实资源基础，加快核心 工程技术攻关集成，强力推进“工厂化”作业模式，快速实现规模效
南方龙马溪26万km2
中上扬子龙马溪组构造埋深图
宜昌
成都
蜀南地区分布面积5万km2 ，稳定区
面积3.5万km2
重庆
张家界
遵义
中上扬子埋深适中的稳定区8万km2
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（2）蜀南中国石油矿区区内页岩气有利面积2.3万平方公里，估计地质 资源量近10万亿方
威201-H3 威203 威201-H1 威201 威202 威204 威205 威206
11
（1）志留系龙马溪组富有机质页岩主要分布在扬子地区，中上扬子构造相 对稳定，四川盆地蜀南最为有利
南方志留系龙马溪组优质页岩分布图
西安 郑州
南方海相龙马溪组富有机质页岩厚
合肥 成都 重庆 武汉 杭州 南京
度大于30m面积26万km2
中上扬子分布面积12万km2，稳定 区面积8万km2
长沙
南昌
贵阳
入井前
出井后
16
油基泥浆
针对水平穿越页岩储层、井壁稳定性差的难题，威201-H1井采用油
基钻井液，探索了平衡岩石应力与化学抑制相结合的治理页岩垮塌钻
井液技术。 突出保护环境、保护储层，川庆钻采院在壳牌页岩气井阳101井钻 井液服务中，上部井段采用K2SO4聚合物钻井液体系，下部井段采用 合成基钻井液，所有处理剂都可生物降解、所有钻井液和钻屑都回收 处理，实现了零事故、零复杂、零污染。
富顺-永川
值的页岩气井
水平井分段压裂7口，宁201-H1 井和阳201-H2井初期产量超过15万方
昭通
9
蜀南地区页岩气试气情况表
序号 1 井号 威201 层位 筇竹寺 龙马溪 2 3 4 5 6 威202 威203 威201-H1 威201-H3 宁201 龙马溪 龙马溪 龙马溪 筇竹寺 龙马溪（上） 龙马溪（下） 7 8 9 10 11 12 13 14 宁203 宁206 宁201-H1 宁208 宁209 宁210 昭104 YSH-1 龙马溪 筇竹寺 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 测试产量 （10m/d）
研究。
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3、微地震监测技术
在微地震监测技术方面，采用国外技术完成了4口水平井微地震监测，仅有1口井起 到指导作用。东方物探公司通过近年的重点攻关，已经具备井下微地震数据采集的能力，并 初步建立SRV拟合方法，目前正在研发配套的监测软件。 井下微地震监测结果
6级 11级 -1 7
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地面微地震监测结果
的实质性步伐，获得重要成果与认识，为下一步页岩气的规 模开发奠定了基础。
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汇 报 内 容
一、页岩气勘探开发进展 二、页岩气对外合作情况
三、中国石油页岩气规划
四、保障措施和工作建议
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（一）富顺-永川区块与壳牌对外合作
富顺-永川面积3818 km2，目的层为龙志留系马溪组
井号
井型
完钻井深
完钻井深 （m ） 3577 3531 4700 4172 4568.18
分簇射孔工具
19
开展了储层改造配套工具的攻关研究，并试制了复合可钻式桥塞样品 完成复合材料的研制（可满足桥塞承压70MPa的要求）；设计了4个规格的系列复
合桥塞，完成Φ114、Φ109和Φ99复合桥塞加工和室内试验；复合桥塞均封压 75MPa以上；完成了爬行器输送射孔工艺技术、泵送桥塞座封－多簇射孔联作工艺
102 103 104 105 106 107 108 109 110
安康 镇巴 广元 紫阳 平利 南江 岗皋 竹溪 竹山 旺苍
0 . 32
30
60
90
120 km
广元～旺苍 北川～剑阁
剑阁
万源 通江 城口
32.
镇坪
巴中 北川 茂县 安县 江油
江油～梓潼
梓潼
苍溪
平昌～万源
平昌 仪陇 巫溪 宣汉
阆中 汶川 绵阳
评价井
压裂试气
分析化验 图件编制
长宁-威远和昭通11口井，壳牌5口井
取样3000件，分析测试11000项次 综合图件150幅，单项图件260幅
4
1、野外踏勘和地质浅井钻探
观测野外剖面220条、露头500处，采样5000多块，在四川盆地周边 钻探地质浅井22口，其中矿权空白区6口，在笔石页岩中发现大量气显示
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宁212
宁210
宁208 宁201-H1 长宁H2平台 宁209
宁211
长宁构造中奥顶地震反射构造图
长宁H3平台
13
（3）蜀南龙马溪组核心区页岩气地质资源量4万亿方，其中可采资源 量1万亿方左右
蜀南龙马溪组核心区页岩气可采资源量估算表
参数
核心区面积（平方公里） 资源丰度（亿方/平方公里） 地质资源量（亿方） 可采资源量（亿方）（可采系数20%） 可采资源量（亿方）（可采系数30%）
威远 4600 5 23000
长宁 1000 5 5000
富顺-永川 2400 5 12000
合计 8000 -40000
4600
6900
1000
1500
2400
3600
8000
12000
14
（二）关键工程技术进展
1、水平井钻井
在水平井钻完井方面，采用国外技术已完钻7口水平井，水平段长
637-1079m（平均853m），钻井周期78-195天（平均145天）。
汶川～大邑
. 31
都江堰 彭州
绵竹 盐亭 什邡 德阳 三台 中江 广汉 青白江 新都 金堂 射洪 西充
仪陇～营山
达川 营山 蓬安
宣汉～巫溪
开县 开江 云阳
开县～奉节
奉节
巫山
31.
渠县 蓬溪 南充市 南充 大竹
达川～梁平
万州 梁平
郫县 温江 崇州 大邑 双流
盐亭～大英
成都市
龙泉驿
建始
邛崃 宝兴
龙泉驿～邛崃