天然氣在滿足世界能源需求上具有很大的潛力。“非常規天然氣在滿足天然氣增長需求上起著非常重要的作用,”??松梨诘淖庸綳TO能源公司總裁Jack Williams在“ SPE 非常規天然氣會議”上表示,“技術的發展及其創新是開發非常規天然氣的關鍵因素,近年來,埃克森美孚在這些方面做出了巨大的進步。非常規天然氣開發產業面臨各種挑戰,尤其是水力壓裂,只有解決了與之相關的問題,非常規天然氣開發才能更好地前進。”
新技術開辟新天地
Jack Williams進一步指出,天然氣日益增長的需求將隨著非常規天然氣供應的增加得到滿足,值得注意的是,水平井鉆井同水利壓裂相結合的技術為天然氣供應開辟了新天地,這在過去是認為是不可能的事情。
評估表明,世界天然氣剩余可采儲量約是22,600 TCF,根據“??松梨谀茉凑雇麛祿?rdquo;,到2030年,預計天然氣供應世界能源需求將超過25%。與2005年相比,僅天然氣需求到2030年就會增長超過60%。以亞太地區為例,幾乎在需求上以三倍的速度增長。這個全球天然氣預測是很有道理的,因為天然氣是多變的,也是世界上最清潔的燃料,用于發電時,比煤排放的二氧化碳少60%。
據Jack Williams介紹,非常規資源相當豐富,在一定程度上大多數非常規資源還沒有被勘探或無得到評估。開發這些非常規資源的關鍵在于資源特定的地質、市場空間及根據鉆機與相近管道的可供上游開發的基礎設施和在探區的開采規章及環境保護。
在德國,??松梨诠精@得了幾百萬英畝區塊的許可權,目前它正在此處勘探與評估煤層氣和頁巖氣。同時,??松梨谶€在波蘭東南部勘探與評估了頁巖氣資源。在烏克蘭,它也有大量的煤層氣資源和頁巖氣資源,目前還沒有勘探或評估。
雖然在美國開發非常規相對比較早,但頁巖氣開發的價值也只是剛剛開始實現。隨著資源的確定及開發,其天然氣資源可滿足100多年的需求,并且在技術進步的推動下,天然氣供應將有可能進一步增長。
因此,非常規天然氣開發必須通過新技術及新工藝的改進來改變天然氣發現、加工與生產的方式。
實現技術的大進步
從新技術及新工藝角度講,??松梨诠咀龀隽撕艽蟮呐?,尤其在頁巖氣、油頁巖等非常規資源的研究、開發、技術等方面做的尤為突出。追溯到19世紀,先進的技術能夠確保天然氣安全可靠地應用。多年后,燃氣渦輪發電機和能源發電機也成為可能。
在過去的70年中,天然氣液化的進步與跨國管道實現了天然氣的長距離運輸。天然氣已成一個全球交易的能源供應。所有這些都歸于技術的發展,同樣,現在??松梨诠纠^續推動非常規資源領域的技術進步。
對于非常規資源行業來說,埃克森美孚公司努力提高采收率和綜合效益,使新井開采有利可圖。例如,在Barnett,其子公司XTO已成功地大幅降低鉆井時間,使鉆井時間由28天減少為14天,此用了較長的水平分支井。這為非常規天然氣作業帶來了較大的利益,并減少了開采總成本。
??松梨诠驹诒Wo環境方面也取得較大的進步。多井Pad 鉆探已經減少了井場開發所需的數量,提高了鉆井與水力壓裂增產作業的效率,同時降低了探區成本費用。此外,??松梨诠疽恢迸ふ遗潘?、減少交通及降低噪音的更好的方式。
??松梨诠緦ulti-zone增產技術負責,這在20世紀90年代應用于Colorado西北部Piceance盆地使得更容易開發該盆地的致密氣。
現在,同??松梨谶@樣的研究公司一起合作,XTO也正在研究如何利用這個技術,把它用于一些現有的巖層中,如Fayetteville。地球物理學是??松梨诠狙芯康淖畲箢I域之一,繼續關注該領域,可以預測故障以便援助水平井鉆探。
對于 Woodford 頁巖層而言 ,其早期鉆井成本是比較高的,這主要是由于側鉆與鉆井困難相關的故障造成的。為了避免鉆井中的故障發生,XTO的地質學家與工程師現在經常使用強化地震解釋技術規劃與監測鉆井路徑。
挑戰開發最難技術
埃克森美孚的工作是致力于優化新井與現在井壓裂增產措施以提高生產力。??松梨诠驹谛菟苟匮芯繑抵到?、預測壓裂幾何形狀及對照大規模試驗方面做出了重大努力。首先,它建立盆地模型、地質模型和油藏模型,預測盆地有機質的含量,預測盆地潛在的儲油氣巖特性的能力,其次,通過“綜合分析”、“水力壓裂的優化”、“多井、多分支水平井鉆井”,挑戰非常規資源開發的最難技術。最后,通過形狀和聲波測井進行診斷和控制,提高鉆井速度和井眼管理水平,優化完井選擇,同時注重多井計劃系統發揮協同效應和系統化設計的監督執行,最終達到鉆井性能可靠、低成本的油氣井開發目的。
從時間和努力中可以看出, ??松梨诠緦Ψ浅R庂Y源的技術投入了很多,它堅信 ,技術將是至關重要的對解決非常規油氣開發的挑戰,但這也僅僅是非常規油氣行業現在面臨的挑戰之一。
埃克森美孚公司期望滿足美國和全球未來天然氣的需求。從整體來說,埃克森美孚及其新的子公司XTO在行業內繼續保持創新。在Jack Williams看來,如同資產組合一樣好,??松梨诤蚗TO的聯合也加強了雙方工作人員智慧、資源及創新能力,并加強了??松梨陂_發非常規天然氣和石油資源的能力。
在埃克森美孚勘探開發研究及技術的支持下,非常規天然氣開發的能力將進一步增長。例如,鉆井團隊已經把它的FastDrill技術推廣到XTO的East Texas and Haynesville 作業中,并且XTO與??松梨赨pstream Research公司在共同設計方案,目標是以技術為本,提高資源采收率和開發效益。
真正意義的挑戰往往能激發人類的創造力,這將對技術進步、轉變經濟、保護環境和提高能源安全產生深遠的影響。