美国页岩气勘探开发现状及我国页岩气发展建议

美国页岩气的成功开采对美国和世界能源格局产生了广泛而深远的影响.我国页岩气勘探开发也受到极大重视,通过深入开展全国性页岩气资源调查、开展科技攻关等措施,可大大缩短我国页岩气开发利用的发展过程,推动我国页岩气开发利用.     

资源储量可观开采技术欠缺页岩气能否改变中国能源格局?

认清页岩气发展态势创建勘探开发利用体系 页岩气是从页岩层中开采出来的天然气,是一种重要的非常规天然气资源.据统计,全球页岩气资源量为456万亿m3,约占全球非常规天然气资源量的50％,主要分布在中国、美国、阿根廷、墨西哥、南非、澳大利亚和加拿大等国家.2012年3月1日,中国国土资源部发布《全国页岩气资源潜力调查评价及有利区优选》报告,显示中国陆域页岩气地质资源潜力为134.42万亿m3,可采资源潜力为25.08万亿m3.对此,社会各界对其广泛关注,页岩气在改变能源格局及推动经济发展中所产生的能量不可小觑.     

页岩气资源分布、开发现状及展望

目前页岩气资源勘探开发已成为世界焦点,研究表明世界页岩气的资源量为636.283×1012m3。美国页岩气资源丰富,广泛分布于美国的南部、中部及东部。中国也拥有丰富的页岩气资源,据初步评价与美国页岩气资源量大体相当,但目前我国页岩气开发还处于初级阶段。美国是页岩气勘探开发技术最先进,开发最全面的国家,加拿大也有较长的页岩气开发历史。由于页岩气储层渗透率低,开采难度大,因此我们需要学习国外先进技术,开发一套适合我国页岩气储层的钻井开采工艺,同时需要国家的大力支持,推动我国页岩气产业的发展。     

页岩气资源分布、开发现状及展望

目前页岩气资源勘探开发已成为世界焦点,研究表明世界页岩气的资源量为636.283×1012m3。美国页岩气资源丰富,广泛分布于美国的南部、中部及东部。中国也拥有丰富的页岩气资源,据初步评价与美国页岩气资源量大体相当,但目前我国页岩气开发还处于初级阶段。美国是页岩气勘探开发技术最先进,开发最全面的国家,加拿大也有较长的页岩气开发历史。由于页岩气储层渗透率低,开采难度大,因此我们需要学习国外先进技术,开发一套适合我国页岩气储层的钻井开采工艺,同时需要国家的大力支持,推动我国页岩气产业的发展。     

加强环境监管 促进我国页岩气发展

美国是世界上唯一一个实现页岩气大规模开采的国家。美国页岩气的成功,对美国和世界能源格局产生了广泛而深远的影响。由美国引发的"页岩气革命"正在向全球蔓延。我国页岩气资源储量丰富,"美国模式"是否能照搬,我们应审慎对待。保守和激进都不能促进我国页岩气发展,我们应客观、务实的加强我国页岩气资源的调查评价和开发利用,更要加强环境监管。     

世界页岩气勘探开发现状

由于美国在页岩气勘探开发中所取得的巨大成功,世界各国开始重视这一非常规资源,如加拿大、澳大利亚、英国、波兰和中国。在介绍页岩气基本概念和开发意义的基础上,重点介绍世界主要国家（尤其是美国）在页岩气勘探开发过程中所取得的重要进展。通过对比中国页岩气勘探开发现状,提出我国在油气资源对外依存度高的情况下,如何学习和借鉴国外先进的页岩气勘探开发经验,如积极与国外政府、企业、研究机构等建立联系和合作、结合我国实际地质条件建立页岩气勘探开发关键技术体系、以及加大政策扶持力度等。     

我国页岩气产业发展分析

页岩气作为天然气的替代品为缓解能源紧张起到了积极的推动作用,越来越引起了世界各国的重视。本文从全球视角统筹考虑,通过对美国、欧洲页岩气的发展进程、技术水平、政策措施等方面的分析,结合国内页岩气储量、分布、成藏等资源状况,对我国页岩气产业发展当前存在的主要问题进行了详细分析,提出了做好页岩气地质调查基础工作、加快页岩气技术创新、完善页岩气产业政策、设定合理价格、注重开发与环保协调、借鉴国外先进经验迅速发展我国页岩气产业的一系列政策建议。     

中国页岩气勘探开发浅析

随着世界能源消费的不断攀升,规模储量大、易探好采的常规能源越来越少,页岩气作为一种清洁的非常规能源越来越受到重视。页岩气的开发利用,成为低碳经济战略发展机遇的推动力。我国页岩气资源丰富,储量位于世界前列,主要盆地和地区页岩气资源量约为(21.5~45)×1012m3,与美国大致相当,经济价值巨大。我国页岩气资源分为海相、陆相2种类型,其中海相页岩气储量约占我国页岩气总储量的70%。志留系龙马溪组和寒武系筇竹寺组有机质含量高,层位厚,拥有巨大的页岩气资源开发潜力。利用水平井钻完井和压裂技术可以提高页岩气井产量和最终采收率,更为经济有效地开发页岩气资源。我国页岩气开发中仍然面临一些问题亟待解决,包括技术准备、资源储量评价、政策研究到开发模式等方面,都需借鉴北美的成功经验,走出一条适合我国自己的页岩气开发之路。     

“双碳”背景下我国页岩气产业发展潜力分析

针对我国“碳达峰、碳中和”目标以及高质量发展要求，通过统计全球近20年来能源消费数据，对比全球及欧盟、美国等发达国家和地区能源结构，总结我国能源消费和能源结构变化趋势，指出了我国能源消费的巨大需求和天然气产业日益突出的供需矛盾。在充分分析国际页岩气勘探开发现状及我国页岩气资源潜力、勘探开发现状的基础上，指出了页岩气在我国低碳能源(天然气)发展中的重要地位，研究了加大页岩气资源调查评价和勘探开发力度、提高页岩气探明储量和产量、充分发挥页岩气作为低碳能源的思路及可行性，展望了页岩气产业发展对我国“双碳”目标实现和社会经济发展的推动作用。     

能源新政下的美国页岩气产业新动向及中美合作前景

美国总统特朗普上任后推出一系列能源新政,政策的实施必定会在一定程度上推动美国页岩油气发展,这会对全球天然气供应及能源供需格局产生深刻影响。本文通过对能源新政下的美国页岩气产业发展新动向分析以及对中美页岩气对比与合作前景研究得出,能源新政对于美国页岩气产业来说既是资源机遇也是环境挑战,中国页岩气发展虽落后于美国,但开发前景可观,中美两国能源互利合作前景广阔。建议中国页岩气产业发展要强化页岩气开采技术研发,降低开采成本,落实既定激励政策和措施,完善管网基础设施建设,加强与美国沟通合作,推动我国页岩气产业经济、健康、绿色发展。     

页岩气勘探开发风险分析

我国页岩气发展已取得重要进展，同时开发利用过程中的各种风险也逐渐引起人们的重视。论文针对我国页岩气资源特点，结合当前勘探开发现状，分析了当前可能存在的地质风险、技术风险、经济风险和环境风险。地质风险方面，通过开展平行试验，重点讨论了地质参数的不确定性，提出了用概率表征法来描述和分析地质不确定性。富集规律不明晰的现状和采收率低的资源特点进一步加大了地质风险。技术风险方面，分析认为，虽然我国页岩气自主核心技术水平能力不断提升，但技术的推广应用存在困难，基础设施的不完善加大了技术风险。经济风险主要来自于持续大量的投资和天然气价格波动。环境风险方面，结合国外页岩气工业发展历程，讨论了环境问题的发展趋势。论文依据我国南、北方人文、地理及地质条件的差异，初步探讨了页岩气开发对策。分析认为，在页岩气勘探开发过程中给，需进一步加强对各类风险的认识、描述及分析，开展全面的风险评价工作，以帮助决策者做出更为科学的判断。     

页岩气开发的环境影响因素研究综述

中国页岩气地质资源量丰富,我国主要盆地和地区的页岩气可采资源量为26万亿m3。当前我国正在积极推进页岩气勘探开发工作,更多的资金和政策都集中在页岩气的勘探和开发上,对页岩气勘探开发过程中可能带来的环境问题重视不够。本文梳理了美国页岩气开发过程中产生的环境问题及国内固体矿产开发中引起的环境问题,认为目前我国页岩气开发可能面临如下环境问题:土地占用、破坏与污染;水资源消耗与污染;大气污染与温室气体排放;地质灾害。并针对性的提出了一些环保建议,如探索页岩气开发新技术;建立环境评价体系;建立相关法规和应急方案。以期为中国页岩气勘探开发过程中如何处理好环境与资源的关系提供参考。     

页岩气开发中的成本估算问题浅析

页岩气资源量丰富,随着技术进步和开采成本的降低,近年来受到人们的持续关注。对影响页岩气开发经济效益的成本因素进行分析,有助于理清成本的变动因素及变动规律,可作为页岩气开发经济评价的参考依据。本文对页岩气与常规天然气开发的异同进行分析,找出页岩气开发的特殊性并对页岩气开发成本项目进行分析,找出影响成本变化的关键动因;根据影响页岩气成本变动的关键因素及产量递减规律与学习效应,分别建立了基于产量、井数成本定额的成本估算方法和基于产量递减规律、学习效应的操作成本估算方法。前种方法以较少的参数(仅有井数、采气量、水处理量等主要参数)估算页岩气开发成本,在简化详细估算法的同时保证了估算结果的可靠性。后种方法构建的模型基于页岩气操作成本的变化规律,重点在于确定合适的学习比率。     

页岩气压裂技术进展及发展建议

针对页岩储层孔隙度、渗透率极低，需要压裂改造形成复杂的裂缝网络，才能保证页岩气的高效开发，梳理了直井压裂、水平井压裂、重复压裂、超高导流能力压裂及深层压裂的关键工艺，对比了泡沫、滑溜水、纤维、液化石油气等压裂液体系的优缺点及适用性，归纳了微地震监测、测斜仪监测等裂缝监测技术的原理和优缺点，并提出了页岩气压裂发展的建议。研究得出:我国已实现3 500 m以浅页岩气资源的大规模工业化开发，深层页岩气将成为页岩气开发的重要接替领域；未来压裂液体系发展呈低成本、低伤害、清洁环保、适应苛刻环境的趋势；重复压裂将成为页岩气增产的重要举措，裂缝监测技术是页岩气压裂优化设计的导向，“工厂化”压裂模式是页岩气压裂降低成本的有效途径。     

国外页岩气开发实践对我国的启示

美国出现的“页岩气革命”引发了世界各国对页岩气的高度关注,本文希望通过分析目前国际上对页岩气的开发经营状况,为我国页岩气的开发运营提供借鉴.本文首先阐述页岩气的开发对我国经济发展的重要战略价值,然后甄别页岩气开发运营与传统能源的不同,接着综述世界主要国家和地区在页岩气开发经营中的经验和遇到的问题,最后对我国页岩气开发运营提出相应的建议.     

页岩气田开发方案多目标优化研究

页岩气田的开发特征和经济运行规律具有特殊性,页岩气田开发方案需要综合技术指标和经济指标进行综合评价,因此确定页岩气田最优开发方案是一项复杂的多目标优化工程。本文以国内某页岩气田为例,为了确定最优的开发方案,考虑不同的技术参数设计了多套开发方案,并在不同的经济参数条件下,对各个开发方案开展了经济评价,认识了开发方案的经济效益变化规律;建立了基于灰色优化理论的页岩气开发方案多目标优化方法和流程,在开发方案指标预测和经济评价的基础上,以总产能、建产规模、稳产年限、EUR、财务净现值及内部收益率为评价指标,综合确定了某页岩气田在目前气价和补贴政策情况下的最优开发方案。     

页岩气开发项目多层次效益评价研究

为多层次全面考量页岩气开发项目效益,为页岩气开发项目经济评价及投资决策提供理论参考及方法支撑,采用定性分析与定量分析相结合的方法,从项目、公司和国家三个角度分析论述了页岩气开发项目能够为各层面带来的效益构成,研究了各项效益量化测算的原理和方法,并据此构建了项目层面经济效益、公司层面工程板块与销售板块协同效益、国家层面环境保护、能源安全和税收增加社会效益的测算模型,并针对某公司页岩气开发项目进行了实例测算。结果表明,测算方法可操作性和实用性强,开发单位页岩气可以带来约0.1元/m3的公司协同效益及约0.97元/m3的国家社会效益,协同效益和社会效益显著。建议页岩气开发项目应在多层次、全方位评价项目效益基础上进行项目投资决策,国家应加大页岩气补贴优惠力度,内化社会效益为开发单位实际效益,激发开发单位积极性,促进页岩气产业快速发展。     

美国西南能源公司页岩气勘查开发经验与启示

美国西南能源公司在美国和加拿大拥有丰富的天然气资源。2014年,其天然气证实可采储量达3043亿m3、天然气产量达217亿m3,在页岩气勘查、开发、生产等领域具有丰富的经验。通过梳理美国西南能源公司的成功经验,总结出该公司具有良好的商业发展理念,能够不断挖掘自身潜能将技术创新做到极致,通过业界驰名的低成本保障其能够稳定获利,具有精炼的人员结构和"一条龙"垂直整合模式等,这些宝贵经验值得我国学习和借鉴。同时,对我国页岩气勘查开发具有如下启示:一是加强与国外先进公司的合作共赢,二是要加大适合中国特点的勘查开发技术攻关,三是努力降低页岩油气开发初期成本制约,四是大力增强企业内部竞争和激发活力。     

页岩气开发中的水资源利用对策:以重庆地区为例

重庆目前是我国页岩气勘探开发的重点区域,目前有四个区块在进行页岩气勘探工作,我国首个页岩气田也位于重庆。页岩气赋存的特殊性决定了页岩气的开采必须采用储层改造技术,水力压裂是常用的储层改造技术,水力压裂具有高耗水的特点,重庆处于中度缺水区,水资源量具有季节性的特点,需要正确的评估页岩气开采对当地生产生活的影响。页岩气开采用水量虽占可用水资源量的比重不大,但是用水比较集中,仍可能对当地用水造成一定的威胁。本文在分析研究区水资源承载能力的基础上,提出了重庆地区页岩气开发的用水方案:尽量从流经该地区的流量大的江河中取水;加强返排液的处理利用;强化水资源管理,优化水资源配置。