近日,中国石油宣布,位于山西吕梁的三交北区块新增煤层气探明地质储量超过1000亿立方米,连片含气面积411.5平方公里,煤层埋深达到1900米至2150米。
这不是普通的煤层气发现。
按照目前的技术划分,埋深超过1500米就属于深层煤层气。
过去很长一段时间,这部分资源虽然知道很多,却很难真正开发出来。
但现在,情况正在发生变化。
深层煤层气,为什么正在成为天然气增储上产的新方向?
01 算好开发账
三交北的千亿方储量,真正值得关注的地方,不只是又增加了多少资源,而是它出现的时间。
因为深层煤层气已经走过了单纯寻找资源的阶段。
过去做煤层气,主力还是中浅层资源。煤层埋得相对浅,开发条件相对成熟,但资源规模和单井产量存在一定限制。
真正的变化发生在鄂尔多斯盆地东缘。
2019年以来,中国石油在大宁—吉县区块持续推进深层煤层气勘探开发。埋深超过2000米的煤层,过去并不是传统意义上的煤层气优选对象,但随着地质认识和工程技术不断突破,大吉区块逐渐把这条路走通了。
目前,大吉区块累计探明储量已经超过3000亿立方米,并建成30亿立方米级年产能规模。中国石油煤层气公司的煤岩气年产量也从2023年的水平继续快速增长,2024年达到19.6亿立方米,同比增长90.4%。
这意味着一件很重要的事情。
深层煤层气已经不再只是地质学意义上的资源。
它开始具备工业开发的条件。
国家能源局今年7月召开的深层煤层气勘探开发专题会议,已经明确提出,深层煤层气勘探开发取得重大突破,正在成为今后一段时期煤层气增储上产的主攻方向。
紧接着发布的鄂尔多斯盆地东部区域煤层气增储上产行动方案,更是直接给出了目标。
到2030年,鄂东区域煤层气探明地质储量较十四五末增加6000亿立方米以上,煤层气产量达到180亿立方米,其中深层煤层气产量达到160亿立方米以上。三交北正被列入重点增储区块。
所以,三交北的千亿方并不是一个孤立的发现,更像是深层煤层气从资源评价走向规模开发之后,又一个被验证的区块。
而这背后真正发生变化的,是过去不太敢算的资源,现在开始可以算开发账了。
02 体系的进步
深层煤层气难,并不是因为地下没有气。
恰恰相反,深部煤层的资源量非常可观。
已有研究估算,我国埋深超过2000米的煤层气资源量约40.71万亿立方米,其中鄂尔多斯、准噶尔以及吐哈等盆地分布最为集中。仅鄂尔多斯盆地,深层煤岩气资源基础就非常庞大。
真正的问题在于,资源在那里,并不意味着能够把气拿出来。
煤层埋得越深,地层压力越高,煤体结构、孔隙裂缝以及应力条件都会变得更加复杂。煤层本身又是非常规储层,天然渗透能力有限。
想让天然气稳定流进井筒,需要先解决储层能不能准确找到、水平井能不能精准钻进去、压裂能不能形成有效缝网,以及后续生产能不能长期保持稳定。
过去,任何一个环节出现问题,最终都可能变成经济账上的问题。
所以深层煤层气真正的突破,并不是单纯钻得更深,而是整个开发体系开始成熟。
在鄂尔多斯盆地东缘,大吉区块已经形成了从甜点评价、水平井钻井、储层改造到排采控制的一套技术体系。研究显示,深层煤层气水平井需要通过精细识别高产储层段,再配合大规模体积压裂,改善原本低渗的煤储层渗流条件。
其中一个非常关键的变化,是水平井和压裂技术开始真正适配深层煤层。
过去煤层气开发更多依赖直井和常规压裂,但深层资源如果仍然按照传统方式开发,井眼接触储层的范围有限,压裂改造也很难形成足够有效的渗流通道。
现在则不同。
水平井可以增加井筒与煤层的接触长度,再通过体积压裂扩大储层改造范围。
中国石油在大吉区块的实践中,已经形成了相应的储层精细描述、水平井精准钻遇、密织缝网压裂以及全生命周期排采技术。
这也是为什么,近年来深层煤层气的高产井越来越多。
国家能源局公布的2023年油气勘探开发标志性成果中,中国石化在大牛地气田部署的深层煤层气井,压裂后实现日产10.4万立方米,并落实千亿方资源潜力。
当不同区块开始陆续证明深层煤层可以稳定产气,行业对这类资源的判断自然会发生变化。
过去问的是能不能开采。
现在开始问的是怎么把它规模化、低成本地开出来。
03 稳定产量
所以三交北之后,真正值得关注的问题其实已经变了。
储量越来越多,当然重要。
但对于一个天然气资源来说,探明储量最终还是要转化成产量。
这也是深层煤层气接下来最需要解决的问题。
目前,鄂尔多斯盆地深层煤层气已经形成多个千亿立方米级资源区,中国石油、中国海油、中国石化等企业也已经在不同区块取得突破。
中国海油在临兴区块探明地质储量达到1010亿立方米,中国石化在大牛地气田也取得了深层煤层气高产突破。
资源基础正在被一块块确认。
但深层煤层气要真正成为天然气增量来源,还必须解决一个核心问题,就是开发成本。
深层意味着钻井更深,工程难度更大;煤层储层条件复杂,又意味着压裂和生产需要更精细。与此同时,大规模压裂本身还涉及水资源消耗、返排液处理以及长期生产控制等问题。
相关研究也指出,深层煤层气未来仍需要在降低钻井成本、优化井网、提高水平段长度、降低压裂用水以及提高采收率等方面继续突破。
这也是为什么国家能源局今年的行动方案,没有只强调继续找气,而是同时提出梯次推进产能建设。
三交北被列入接续建产区块之后,下一步就不只是继续提交储量,而是要进入试采评价、产能部署和规模建设。
从资源到产量,中间还有很长一段路。
但现在这条路已经越来越清楚了。
国家能源局给出的目标也说明了这一点。到2030年,鄂东区域深层煤层气产量要达到160亿立方米以上。
这个数字放在整个天然气市场里看并不算巨大,但它的重要性并不在于短期能够贡献多少产量,而在于深层煤层气正在形成一套可以复制的开发模式。
大吉已经进入规模开发,临兴、大牛地、三交北等区块不断取得突破,国家层面的政策也开始把鄂尔多斯盆地东部作为一个整体推动。
如果未来几年鄂尔多斯盆地东部能够按照规划持续增储上产,那么今天看到的这些千亿方区块,最终要回答的就不再是地下到底有多少气,而是能够贡献多少稳定产量。
这可能才是深层煤层气真正进入天然气增量市场之后,最值得关注的变化。