□ 文/中國工程院院士、中國石油企業(yè)協(xié)會會長 胡文瑞
煤層氣開發(fā)的“韓城模式”,核心價值是“經(jīng)濟、規(guī)模、有效”,精髓是“低成本技術(shù)體系”和“低成本管理體系”,開發(fā)技術(shù)路線是“現(xiàn)場試驗,獲取認識,集成關(guān)鍵技術(shù),再指導(dǎo)和運用于實踐”。
3年多來,圍繞煤層氣情緣,我先后四次到韓城。韓城最大的歷史景致是太史公司馬遷故里。在高山仰止偉人之時,我們感懷他留下的寶貴歷史文化遺產(chǎn)。與寶貴的文化遺產(chǎn)一樣,太史公故里地下的煤層氣也是自然界給人們留下的寶貴資源。
韓城的煤層氣極其豐富,中國石油煤層氣公司已經(jīng)在這里鍥而不舍地工作了3年多,現(xiàn)已大見成效:5億立方米產(chǎn)能建設(shè)基本完成,新的5億立方米建設(shè)即將啟動,20億立方米建設(shè)亦在規(guī)劃之中。
如果說山西沁水煤層氣田是我國開發(fā)的第一個煤層氣田的話,那么陜西韓城煤層氣田將是我國正規(guī)開發(fā)的第二個煤層氣田。
韓城煤層氣田開發(fā)是我國真正意義上的煤層氣規(guī)模開發(fā)的試驗田,對全國煤層氣開發(fā)具有示范性,即產(chǎn)業(yè)示范、技術(shù)示范、管理示范、工程建設(shè)示范。從目前的實踐成果看,這可以稱得上“韓城模式”,核心價值是“經(jīng)濟、規(guī)模、有效”,精髓是“低成本技術(shù)體系”和“低成本管理體系”,開發(fā)技術(shù)路線是“現(xiàn)場試驗,獲取認識,集成關(guān)鍵技術(shù),再指導(dǎo)和運用于實踐”。
在管理方面,“韓城模式”有五個方面的突出做法,這是經(jīng)過大量實踐而獲得成功的。
一是煤層氣勘探開發(fā)推行“一體化”。在勘探的同時,開發(fā)就先期介入評價,評價的過程就是編制開發(fā)方案的過程。這大大縮短了勘探開發(fā)之間的過程和距離,將“勘探、評價、開發(fā)”融為一體,較好地解決了“勘探、開發(fā)”兩張皮問題。
二是地面優(yōu)化簡化。韓城煤層氣開發(fā)探索了許多有意義的做法,如3米道路面中道路建設(shè)與“村村通”結(jié)合,實行小井場(0.3畝、0.5畝不等),露天設(shè)施,就地燃氣發(fā)電,螺桿泵抽排,簡化井口和脫水,抽排水蒸發(fā),叢式井組等。
三是簡化生產(chǎn)管理,實行“兩級管理”。分公司直接管理到生產(chǎn)班組,縮短了中間環(huán)節(jié),提高了效率。單井或井組實行“無人值守”,并輔助于數(shù)據(jù)自動采集和生產(chǎn)動態(tài)曲線自動生成。同時,基層對煤層氣開發(fā)中重要的排采環(huán)節(jié)積累了許多有價值和規(guī)律性的認識。
四是煤層氣標準化建設(shè)。從井口到站場的工藝流程、設(shè)備配套、數(shù)據(jù)采集等,探索出了適用、實用和高效的做法,而且符合安全環(huán)保的要求。這些成功的經(jīng)驗為規(guī)模建設(shè)產(chǎn)能提供了標準化建設(shè)的先期實踐。
五是全面推行市場化,為低成本開發(fā)煤層氣提供了體制和機制上的保證。具體而言,韓城煤層氣開發(fā)是以建立市場型管理體制為重點,以遵循市場經(jīng)濟規(guī)律為標志,將煤層氣開發(fā)建設(shè)的所有活動以市場化為基本特征,把煤層氣開發(fā)的特定對象按照市場原理進行組織,并通過市場化實現(xiàn)資源和要素優(yōu)化配置,從而提高煤層氣開發(fā)的效率,推動煤層氣事業(yè)進步。
技術(shù)方面,在韓城煤層氣田開發(fā)的實踐中,探索了許多適用的低成本技術(shù)系列。
一是煤層氣地震技術(shù)。韓城分公司實施三維地震100多平方公里,是中國首次在煤層氣勘探開發(fā)方面實施三維地震技術(shù),從某種程度上講,這是填補了中國的空白。更重要的是,高精度的三維地震技術(shù),將為認識韓城煤層氣地層的構(gòu)造形態(tài)、有效厚度、裂縫形態(tài)和優(yōu)選富集區(qū)、水平井地質(zhì)導(dǎo)向提供了技術(shù)條件。
二是煤層氣鉆井技術(shù)。韓城煤層氣田開發(fā)鉆井因地制宜,經(jīng)歷了直井、叢式井、羽狀水平井三個階段的演化,后者為后期管理、節(jié)約成本創(chuàng)造了無可比擬的優(yōu)勢條件。
三是煤層氣壓裂改造技術(shù)。煤巖地層與油氣地層相比,在地層的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)上有著本質(zhì)性的區(qū)別。韓城煤層氣田開發(fā),結(jié)合煤巖地層綜合評價技術(shù)以及地應(yīng)力展布,探索創(chuàng)新了煤層氣地層活性水壓裂、清潔劑壓裂、合層壓裂等方式,并為將來多井、多層壓裂改造提供了有益的經(jīng)驗和做法。
四是煤層氣排水采氣技術(shù)。這項技術(shù)是煤層氣開采的核心技術(shù)和關(guān)鍵點,尤其對煤粉的控制是關(guān)鍵的關(guān)鍵。他們還探索了抑制煤粉的現(xiàn)場試驗等。
韓城煤層氣田的開發(fā)有些值得重視的現(xiàn)象和做法,對于后續(xù)開發(fā)“深化認識,擴大試采”意義重大,不容小視,更不能忽視,具有借鑒價值。