全球非常规油气资源开发状况

>2800
>3400
>3700
➢ 资源量估算可靠性差 ➢ 2008~2009年,Horn River仅钻了
55口井，2009年TRR为120Tcf （储量600 Tcf，采收率20%） ➢ 2010~2011约为210口，Horn River的TRR高达96Tcf
5、加拿大致密气分布及特征
待发现资源量：8.32万亿方
2、非常规油气定义
依据经济、勘探开发与工程技术要求、地质特征可有多种定义 ➢经济概念（是指油气资源的经济性）：将在经济上依靠高油价才能盈
利的陆地天然气及其它油气资源（包括小型生产者的资源）定义为非 常规油气资源 ➢勘探开发与工程技术概念：美国全国天然气委员会（NPC）将只有采 用先进的开采技术组合才能采出的油气（即采用普通勘探开采技术难 于表征和进行商业性生产的油气聚集RPSEA）定义为非常规油气 ➢地质概念：主要是非浮力驱动形成、且其分布不受构造圈闭或岩性圈 闭控制的区域性连续分布油气（Law and Curtis ，2002）
产物特征
一般有自由水伴生采出
产自由水很少(煤层气除外)
产量特征 初始产量大且产量递减速率慢 初始产量较大，但产量递减较快
流动性: 常规—牛顿与达西流 非常规—非牛顿与非达西流
4、非常规油气特征
（1）非常规油气资源受经济界限决定
水平井分段压裂
From Devon Energy， 2006
非常规油气特低渗、致密储层中油气产量取决于井筒和压裂技术
达1.0MMcf/d BC东北部气藏：井深4000~4500ft，多数为水平井，水平段长
2900~5000ft；平均采气速度480Mcf/d 深部盆地：井深7000~11000ft，多数为直井；平均采气速度400Mcf/d
6、加拿大煤层气资源分布
地质储量：7.1万亿方 储量：2292亿方，主要是上层 储量潜力：1.69万亿方 2011年产量：87亿方，预计未
三、非常规油气技术现状及发展方向
（一）非常规油气资源分布及特征
非常规原油
非常规油（油砂、重油、油 页岩）地质资源量18818亿 吨，可采资源量4578亿吨
国家分布：主要分布在俄罗 斯、委内瑞拉、加拿大和美 国
地理分布：集中在阿尔伯达、 东西伯利亚、东委内瑞拉和 皮申思盆地
非常规天然气
全球非常规气（致密气、煤 层气和页岩气）：地质资源 量为802万亿方，可采资源 量204万亿方
3、差异性对比
差异比较
地质差异性对比
常规油气
非常规油气
源储关系 来源多样(原生或次生)；相隔相离 原生(或自生)来源；紧邻、互层或夹层
储层岩性 储层物性
圈闭
碳酸盐岩、碎屑岩或其他
储层基质渗透率一般>1mD 以毫米孔为主要富集空间
构造或地层岩性圈闭
通常为致密碳酸盐岩、致密砂岩、页岩
储层基质渗透率很低(<1mD) 以微米和纳米孔为富集空间
主要分布：阿尔伯达阿萨巴斯卡、冷湖、和平河三个 地区，总面积14.08 万平方公里
8、委内瑞拉重油分布及特征
世界重油储量分布
委内瑞拉是重油储量最为丰富的国家，奥 里诺科重油开发最具影响力和代表性
总面积55314平方公里，原始地质储量2 000亿吨，按23%的采收率计算，其可采 储量约460亿吨
“非常规油气资源”是一个动态、主要受技术、经济性影响的概念
各类非常规油气定义
（1）致密气：主要指致密砂岩气，是指只有经过大型压裂改造等措施才可 以获得经济产量的低孔渗砂岩气藏。其孔隙度一般小于10%， 空气渗透率一般小于0.1 mD
（2）煤层气：俗称瓦斯或煤层瓦斯，是以游离、吸附、溶解等方式赋存在 煤层中的典型自生自储的伴生气体。一般需要先排水减压、 后排采
无明显的圈闭和盖层
流体关系
有明确的油气水界面
无明确的油气水界面
富集分布
局部分布、受限于圈闭边界 局部高点范围内的高度富集
区域性分布、具有扩散性边界 大范围内低密度含油气
地层压力
正常、超压、负压均存在
通常具有异常地层压力
储层孔隙: 常规—毫米与微米 非常规—微米与纳米
流体性质及产出物的差异性对比
差异比较
Utica
Horton Bluff
深度（m）
2500~3000
1700~4000
300
500~3300 1120~2000
厚度（m）
150
300~
17~350
90~300
150
含气孔隙度（%）
3.2~6.2
1.0~6.0
<10
2.2~3.7
2
TOC（%）
0.5~6.0
1~7
0.5~12
0.3~2.25
来几年产量将有所下降 待发现资源量：8.32万亿方
➢ 主要分布在阿尔伯达的上下两套煤层。煤层气产量的90%来自于上部的 Horseshoe Canyon，但埋藏较深的Mannville组资源潜力更大
➢ 200总产量的7.8%
7、加拿大油砂分布及特征
资源量：3825亿吨 地质储量：2884.6亿吨 剩余探明储量：70.5亿吨
不连续型
致密油气 大部分油砂、稠油
油气藏呈准连续分布，储层为致密砂 岩或碳酸盐岩，主要为近源储集型
油气藏非连续分布，储层为常规储层， 部分致密层亦属此类，油气多为远源 储集型
主要有两种类型
1、致密性非常规－储层孔隙非常小: 常规—毫米与微米 非常规—微米与纳米
2、重质性非常规－密度特别大、原油粘度特别高： 常规－小于100mpa.s 非常规－大于100mpa.s(大体相当于20API) 其中：重油100－10000mpa.s 油砂大于10000mpa.s (大体相当于10API)
储层环境 成藏环境 开发环境
常规油气勘探
毫米-微米级孔隙 光学显微镜
浮力作用下流体分异 经历一次和二次运移
达西流动
页岩气勘探
纳米级孔隙 中子散射-计算化学 颗粒表面吸附 无一次和二次运移
非达西流动和扩散
常 规
相差
页
砂 岩
100倍
岩
10 µm
汇报提纲
一、非常规分类及特征 二、非常规油气勘探开发状况
（一）非常规油气资源分布及特征 （二）非常规油气资源开发状况
—
35~50
—
CO2（%） GIP/段（百万 m3）
12 1700~9000
1 230~4500
— 623~1800
<1 710~5950
5 2000~17000
GIP/段（Bcf）
60~318
8~160
22~62
25~210
72.4~600
储藏 GIP（十亿 m3） 4100~17000
2300~20000
地质储量：20万亿方
可采储量：4245亿方
储量潜力：2.15万亿方
目前产量：507亿方，占天然气
总产量34%
数据来源：Woodmac
加拿大致密气的资料比较欠缺，只有3大致密气藏的基本资料（Dixon，2005） 浅层气：井深2000~2500ft，多数为直井；平均采气速度33Mcf/d，一些
10
成熟度（Ro）* 硅（%）
2.2~2.8 45~65
0.8~2.5 20~60
生物成因 砂和粉砂
1.1~4 5~25
1.53~2.03 38
方解石/白云石（%）
0~14
20%~
—
30~70
大
粘土（%）
22~40
<30
高
8~40
42
自由气（%）
66
64~80
—
50~65
—
吸附气（%）
34
20~36
常规油气
非常规油气
烃类API
>20°
<20°
烃类流动性
经历一次和二次运移
无一次和二次运移
成藏环境
浮力作用下流体分异
颗粒表面吸附
开发环境 遵从重力和浮力原理；达西流动 不遵从牛顿和浮力原理；扩散作用
储量与采出率
资源量大、采收率较好
资源量巨大、采收率很低
生产井特征 油气井、水井、干井均存在
真正的干井很少
全球非常规油气资源开发状况
中国石油勘探开发研究院 2012年12月6日
汇报提纲
一、非常规分类及特征 分类、定义、特征
二、非常规油气勘探开发状况 三、非常规油气技术现状及发展方向
1、非常规油气分类
分类依据
类型
种类
特征
致密砂岩
致密砂岩油气
储层为致密砂岩，油气为近源生储
致密型 致密碳酸盐岩 致密碳酸盐岩油气 储层类型
2、美国致密气分布及特征
Piceance
Anadarko
地质储量：38.7万亿方 剩余探明储量：1.7万亿方 累产：1.44万亿方 资源潜力：2.65万亿方 待发现资源量：21万亿方
数据来源：Woodmac 2011
3、美国煤层气分布及特征
地质储量：5.4万亿方 剩余探明储量：2915亿方 累产：6651亿方 资源潜力：9820亿方 待发现：11.45万亿方 美国煤层气主产盆地3个，
4000~8500 50~200 3.5
1.2 2500
8 410 1.2
页岩气：21万亿方 Marcellus：55% Haynesville：10% Barnett：6%
致密油：32.6亿吨 Monterey/Santos：64% Barkken：15%， Eagle Ford：14%
待发现页岩气：1.6万亿方 （USGS）
（3）页岩气：从自生自储在富含有机质的页岩纳米级孔隙中或致密储层页 岩夹层中，经过压裂改造等工程技术才能具有商业产能的天 然气。赋存孔隙为纳米孔，渗透率更低