29日，中國石化宣布：涪陵頁巖氣完成一期50億方/年產(chǎn)能建設(shè)目標。這一天，距2012年涪陵焦頁1HF井取得中國頁巖氣勘探的歷史性突破僅僅三年。

    從2009年開始對頁巖氣進行有組織的勘探和科學系統(tǒng)開發(fā)，到如今北美之外全球最大的頁巖氣大氣田建成，頁巖氣開發(fā)的“中國奇跡”是如何創(chuàng)造的？

科技創(chuàng)新：打開“氣庫大門”

    12月28日一大早，記者從涪陵市區(qū)出發(fā)，沿著烏江一路向東南，來到白濤鎮(zhèn)聯(lián)農(nóng)村的焦頁59號平臺頁巖氣施工現(xiàn)場。剛進入工區(qū)，立刻被巨大的機器轟鳴聲所包圍，現(xiàn)場18臺大型壓裂車整齊排列，正在集中作業(yè)。

    “此刻壓裂車組的施工正處于加砂階段，每分鐘向地下注入14立方米的液體和砂土，施工壓力為70個兆帕，相當于700公斤的壓力?！敝袊⒘觏搸r氣公司副總經(jīng)理黃仲堯告訴記者。

    頁巖氣，一種以吸附或游離狀態(tài)存在于頁巖及其夾層中的非常規(guī)天然氣。是清潔、高效的能源，蘊藏廣泛，但頁巖氣自儲自生，沒有天然逸出通道，只有通過壓裂，建成氣流“高速路”才能獲得高產(chǎn)。水平井分段壓裂技術(shù)，是頁巖氣開采最神奇的技術(shù)，也是頁巖氣開采最壯觀、最震撼的環(huán)節(jié)。只有它才能打開“氣庫的大門”。

    創(chuàng)新是引領(lǐng)中國頁巖氣勘探開發(fā)成功的決定性力量。據(jù)中國石化副總經(jīng)理焦方正介紹，針對我國海相頁巖氣地表環(huán)境差、地質(zhì)條件復(fù)雜等特點，中國石化科研人員創(chuàng)新提出“二元富集”理論，建立了選區(qū)評價標準；創(chuàng)新集成以頁巖氣藏綜合評價、水平井優(yōu)快鉆井、長水平井分段壓裂試氣、試采開發(fā)和綠色開發(fā)配套為主的涪陵頁巖氣開發(fā)技術(shù)體系，有效突破了頁巖氣勘探開發(fā)的技術(shù)瓶頸，為我國頁巖氣大規(guī)?？碧介_發(fā)奠定了理論和技術(shù)基礎(chǔ)。

制造創(chuàng)新：技術(shù)裝備國產(chǎn)化的完整拼圖

    步進式鉆機“行走”自如，壓裂車組點“砂”成金，“國產(chǎn)鉆具+國產(chǎn)隨鉆測井系統(tǒng)”成為標配……我國頁巖氣工程技術(shù)裝備自主化、國產(chǎn)化的完整拼圖已經(jīng)形成。

    據(jù)統(tǒng)計，頁巖氣開發(fā)裝備投入約占投資總額的25%。“經(jīng)歷近幾年的研發(fā)制造，涪陵頁巖氣開發(fā)使用的所有工藝技術(shù)和裝備都實現(xiàn)了國產(chǎn)化，打破了國外的技術(shù)壟斷。”黃仲堯說。

    2014年3月，中國石化宣布涪陵頁巖氣田提前進入商業(yè)開發(fā)。同年8月，我國頁巖氣的核心技術(shù)裝備取得重大突破，用于地下水平分段壓裂的“封隔器”——橋塞商用成功，自主研發(fā)的3000型壓裂機組已在涪陵工業(yè)化應(yīng)用。我國成為繼美國、加拿大之后，第三個使用自主技術(shù)裝備進行頁巖氣開采的國家。

    29日，焦方正在重慶宣布，涪陵頁巖氣開采實現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)和裝備的國產(chǎn)化，自主研發(fā)了國內(nèi)首臺步進式、輪軌式和導(dǎo)軌式鉆機、大功率3000型壓裂機組、連續(xù)油管作業(yè)車、帶壓作業(yè)車等大型裝備，以及螺桿、PDC鉆頭等鉆具組合和可鉆式橋塞等配套井下工具，實現(xiàn)了關(guān)鍵裝備和配套工具的國產(chǎn)化，打破國外壟斷，大批量投入現(xiàn)場應(yīng)用，為我國頁巖氣跨越式發(fā)展提供了有力支撐。

模式創(chuàng)新：綠色環(huán)保和高效低成本

    12月28日14時，記者來到焦石鎮(zhèn)向陽村的焦頁1HF井現(xiàn)場，因為改變了中國頁巖氣開采的歷程，這口井被命名為功勛井。在青山綠水間，焦頁1HF靜靜地生產(chǎn)著頁巖氣，每天６萬立方米的產(chǎn)量已穩(wěn)產(chǎn)了３年時間。在井場的不遠處，蔬菜田里滿眼青青的葉子，長勢良好。

    在涪陵頁巖氣的勘探開采過程中，嚴格實施土地復(fù)墾方案，恢復(fù)生態(tài)原貌，單井土地征用面積較常規(guī)節(jié)約30%以上。

    頁巖氣開發(fā)在壓裂施工中用水量巨大，一口井壓裂的用水量在3萬方至4萬方，而且在壓裂過程中的環(huán)保問題也一直是國內(nèi)外關(guān)注的焦點。黃仲堯說，為了保護地下水，在1000米以淺的地方鉆井不準使用任何的化學劑，只能使用清水。而且為了不與當?shù)乩习傩諣幩匾鈴臑踅∷?，建設(shè)了兩條20多公里的環(huán)形管網(wǎng)，以保證各個平臺壓裂需要用水。

    以“數(shù)字化氣田”建設(shè)為核心，涪陵頁巖氣田建立了全流程透明、全業(yè)務(wù)覆蓋、全方位監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)信息平臺，實現(xiàn)各環(huán)節(jié)無縫銜接、零損耗。以“市場化運作、項目化管理”為核心的油公司模式，實現(xiàn)了在全球范圍內(nèi)的資源優(yōu)化配置，開發(fā)成本不斷下降，單井投資較初期減少20%；創(chuàng)新“井工廠”生產(chǎn)組織模式，生產(chǎn)效率不斷提高，創(chuàng)造了一系列工程施工的“涪陵速度”，鉆井、壓裂施工周期較初期減少40%左右，樹立了頁巖氣田高效開發(fā)建設(shè)的典范。

    （本報重慶12月29日電 本報記者 張翼）