辩证看待中国页岩气开发

页岩气是一种清洁、高效的非常规能源,但页岩层较低的渗透率特性,使得对页岩储层的改造成了主要目标,进而开发了水力压裂技术,而水力压裂页岩层是否会严重污染环境引起业界专家学者争议。针对页岩气水力压裂开采工艺,结合现状分析页岩气开采可能造成的水资源的浪费和对环境的污染。文章针对中国页岩气开发初期不完善的相关环境保护制度和尚未完善的技术而言,应重视页岩气开采的环境污染评估,如何高效的开发和对环境的保护,还有中国是否真的适合大力开发页岩气做出分析讨论。     

浅析页岩气水力压裂开发对环境的影响

我国江汉油田涪陵页岩气的开发进程不断加快,但需要注意的是,页岩气水力压裂开发会对环境造成污染,这是涪陵页岩气开发过程中不可回避的问题。基于以上,本文从页岩气水力压裂技术概述入手,明确了水力压裂技术的基本原理,之后着重探讨了页岩气水力压裂开发对环境的影响,最后结合我国涪陵地区页岩气开发特点给出了相关建议。     

页岩气中国开发存巨大“水危机”

<正>[石化新闻网]在页岩气革命引发的诸多环境问题当中,水资源管理是最受关注的争议话题。页岩气开采的核心技术主要是水平钻井法和水力压裂法,而在美国超过一半的天然气都是通过水力压裂法获得的。这种方法促进了页岩气的快速发展,但也引来了接连不断的争议。水力压裂法,简单说即借助高压将大量水、沙子以及化学物质的混合物通过钻孔打入地下,压裂页岩层,     

页岩气开发关键技术与环境问题研究现状

重点介绍了国外页岩气开发关键技术的研究进展,主要包括水平钻井技术和水力压裂技术。同时指出了页岩气开发过程中存在的主要环境问题,如引发微地震、水资源消耗、水环境污染、温室效应等。最后结合我国页岩气开发实际情况,提出了未来页岩气开发领域的研究重点。     

页岩气压裂施工常用压裂液体系研究

页岩气储层具有致密、渗透率低等特点,只有采取大规模水力压裂技术,才具有开采价值。水平井分段压裂技术是目前页岩气开发最有效的手段,而页岩气压裂液又是压裂技术的重要组成部分,压裂液类型及其性能直接关系到是否能造成一条足够尺寸和导流能力的裂缝,即直接关系到水力压裂的成败。     

水力压裂技术标准浅析

本文系统综述了水力压裂技术,简单地介绍了水力压裂工艺技术和其发展现状,着重介绍了几种常用的水力压裂技术,包括重复压裂技术、端部脱砂压裂技术、水平井压裂技术、定向井压裂技术以及页岩气水力压裂技术,分析了各种压裂技术的原理及使用条件。并对水力压裂技术发展趋势做出了展望,对今后水力压裂技术的发展起到了一定的指导作用。     

泥页岩储层压裂改造技术初探

由于泥页岩孔隙度、渗透率很低,水力压裂技术是成功开发泥页岩储层的关键技术。本文在研究水力压裂技术开发泥页岩原理的基础上,分析了页岩气成藏过程及页岩气压裂机理,并结合冀东油田Y-A井现场成功应用分析优化了泥页岩压裂过程中的工艺措施和施工参数,为今后的泥页岩压裂改造提供重要参考。     

页岩气水平井水力压裂技术

中国的页岩气资源量非常丰富,但页岩气的开发起步比较晚,目前还处于最初阶段。本文详细的介绍了页岩气压裂改造机理,以及目前页岩气开发中常用水平井压裂工艺的原理和主要做法,包括水平井复合桥塞多段分簇压裂技术、连续油管水力喷射分段压裂技术、水平井多井同步体积压裂技术,通过对各种工艺详细分析,在页岩气开发上又取得了一些新的认识。     

开发页岩气用压裂液发展综述

页岩气的勘探开发在北美地区已实现商业化,并逐渐形成了一系列以实现"体积改造"为目的的页岩气压裂技术。我国页岩气储量丰富,开采前景广阔,但尚处于起步阶段。北美地区页岩气的成功实例给我们带来了先进的不技术与经验,但北美海相页岩气的开发技术(特别是压裂技术)并不完全适用。与北美地区海相页岩相比,我国陆相页岩气层具有厚度薄、脆性矿物含量低、黏土矿物含量高、连通性差等特点。因此分析页岩气储层类型,概述国内外页岩气压裂技术发展现状,尽快形成适用不同页岩气储层特点的压裂理论与技术,对提高我国页岩气勘探开发水平具有现实意义。本文重点介绍了国内外开发页岩气用压裂液进展,比较了水力压裂液和无水力压裂液优、劣势,并针对发展现状对开发页岩气用压裂液的发展提出了一些建议。     

页岩气水平井压裂效果影响因素分析

页岩气勘探开发过程中,应用水平井的钻探,提高薄差储层的页岩气的产能。基于页岩气的特性,采用水力压裂的方式,才能达到开发的条件。对影响页岩气水平井压裂效果的因素进行分析,采取必要的应对策略,合理解决页岩气水平井的压裂技术问题,提高页岩气开发的效率。     

页岩气返排液处理现状

页岩气作为一种清洁、低碳、高储量的非常规天然气,已成为未来天然气资源的新宠儿。但是目前其开发方式是水力压裂,该法在开发过程中会产生组分复杂的压裂液返排液。针对制约页岩气勘探开发的压裂返排液处理技术,系统梳理了国内外真对压裂返排液组成及处理技术的现状并通过与美国等发达国家技术的对比对我国未来页岩气发展进行了展望。     

探析页岩气开发带来的环境影响

随着油气勘探开发的不断进行,非常规油气的开发扮演者愈发重要的角色,其中页岩气的开发已成为当今能源行业一道亮丽的风景线。基于环境保护和经济发展加快了天然气的需求,随着技术的发展提升了页岩气生产的经济性,加上政府的鼓励政策和措施,我国页岩气开发的势头方兴未艾,未来页岩气市场十分广阔。水平井分段压裂技术是改善页岩气藏的重要措施更是高效开发的关键。但是在压裂的同时也带来了若干方面的问题如:水资源消耗、引发地震、温室气体逃逸、水污染等。为了环保与经济的开发页岩气,需要加强环保意识、创新绿色科技、加强环境监管的制度。绿色高效地开发页岩气具有解决我国能源短缺与环境保护相统一的现实意义。阐述了页岩气开发带来的环境影响以及提出了几点措施,期望为我国页岩气的绿色高效开发提供参考。     

页岩气藏压裂增产新技术及其效果评价

全球页岩气资源丰富、分布广泛、开发潜力巨大。先进的压裂增产技术是提高页岩气产量的核心与关键,本文概述了国内外页岩气藏压裂增产技术现状,重点调研了页岩气藏新型压裂增产技术,分析了各新型压裂增产技术特点、适用性、现场应用与试验状况及裂缝监测及压裂效果评价技术,最后分析了存在的问题并提出了一些建议。     

基于环境风险评价的页岩气水务管理框架及其模块分析

随着全球页岩气勘探开发的快速推进,页岩气开发的诸多环境问题也逐渐凸显,缺乏相应的环境评价和管理方法,尤其是在水务管理方面。提出了基于环境风险评价的页岩气水务管理框架;从钻井、水力压裂、采出水处理等3个阶段系统阐述和分析了页岩气水务管理中存在的风险源项,包括其污染通道和种类;结合环境风险评价方法的优缺点评估和应用前景,推荐采用故障树/事故树分析、概率风险评价法以及基于概率理论统计和模糊集的综合法进行页岩气水务管理风险评价。     

页岩气压裂返排液重复利用技术

针对页岩气水平井开发水力多段压裂作业产生的返排液数量多,添加剂、悬浮物含量高的环保技术难题,以再利用为目标,严格控制引入干扰离子,保留有效成分,去除有害成分,开发了压裂返排液复合混凝-过滤-吸附净化处理及配液工艺。将该工艺在涪陵页岩气示范区焦页2号和57号等23个平台进行了推广应用,累计处理压裂返排液7万余m3,重复利用率大于93.5%;配制的降阻水压裂液性能满足压裂作业要求,实现了节能减排和页岩气的绿色开发。     

页岩气开采对环境的影响分析及对策建议

我国页岩气资源非常丰富,但勘探开发难度巨大。分析了页岩气资源大规模开发对水资源、大气环境、地质环境及周边环境产生的影响。提出了需要健全的页岩气开发的环境监管法规规范,只有制定好产业政策,加强对技术和开采原料的研究等,才能促进页岩气产业健康、快速发展,更好地服务于中国和谐社会的建设与发展。     

测井方法测量化学参数在页岩气开发中的应用

利用水平井技术和大规模水里压裂所引起的页岩气革命已经改变了世界能源供应的格局,我国作为一个能源消耗大国发展页岩气具有重要的作用。由于页岩气开发的特殊性,需要采用一些与常规天然气不同的评价方法。特别是ECS测井的发展,为页岩气开发提供了新的思路。通过测井方法测量地球化学参数,从进行页岩气储层的判别和评估。总结了页岩气开发中国内外常用的测井识别页岩气储层和利用测井资料进行总有机含碳量的估算的方法以及页岩气储层岩性的判定方法。预期了测井资料实现地球化学分析在页岩气开发中的作用。     

An optimization framework for the integration of water management and shale gas supply chain design

This study presents the mathematical formulation and implementation of a comprehensive optimization framework for the assessment of shale gas resources. The framework simultaneously integrates water management and the design and planning of the shale gas supply chain, from the shale formation to final product demand centers and from fresh water supply for hydraulic fracturing to water injection and/or disposal. The framework also addresses some issues regarding wastewater quality, i.e., total dissolved solids (TDS) concentration, as well as spatial and temporal variations in gas composition, features that typically arise in exploiting shale formations. In addition, the proposed framework also considers the integration of different modeling, simulation and optimization tools that are commonly used in the energy sector to evaluate the technical and economic viability of new energy sources. Finally, the capabilities of the proposed framework are illustrated through two case studies (A and B) involving 5 well-pads operating with constant and variable gas composition, respectively. The effects of the modeling of variable TDS concentration in the produced wastewater is also addressed in case study B.     

地球物理技术在页岩储层脆性评价中的应用

页岩气储层以低孔隙度、低渗透率为主要特征,在开采过程中需通过实施水力压裂改造储层以形成工业产能。页岩储层脆性的评价对于合理设计压裂方案具有从而提高压裂作业效率、节约开发成本具有重要意义。地球物理技术可为页岩气储层脆性的定量评价提供数据支持,主要包括岩石物理实验、地球物理测井和地球物理反演等。对相关研究方法进行了系统总结,并以四川盆地某区块的页岩储层脆性预测为例说明了其实际应用。