页岩气开发现状及成功开发页岩气的关键因素

介绍页岩气的性质、特点、全球分布情况以及国内外勘探开发现状,世界范围内,泥、页岩约占全部沉积岩的60%,页岩气资源前景巨大。全球页岩气资源量为456.24×1012m3,主要分布在北美、中亚和中国、拉美、中东、北非以及前苏联地区等。我国页岩气可采资源量约为26×1012m3,与美国大致相当。在目前的经济技术条件下,页岩气是天然气工业化勘探的重要领域和目标。北美油气生产商把页岩气藏作为重要天然气开发目标,并且取得了巨大成功。通过对北美页岩气藏的深入研究并系统总结其勘探开发历史与成功经验,认为其有效勘探开发的关键在于有政策引导和水平井、水力压裂等先进钻、完井技术的成功应用。我国页岩气资源潜力很大,但我国对页岩气的研究与勘探开发尚处于探索阶段。从勘探技术、钻井技术、开发技术和政策支持四方面论述了页岩气开发的难点和技术对策,提出了国内页岩气成功开发的工作思路,对国内开展相关技术的研究有一定的指导意义。     

加快推进新疆页岩气勘探开发的建议

随着全球对能源需求的不断增长,能源压力日益增大,作为常规能源重要补充的页岩气资源逐渐进入人们的视野。新疆作为我国重要的能源基地及国家＂十二五＂页岩气勘探开发重点地区,加快推进新疆页岩气勘探开发具有重大的战略意义。本文通过分析我国及新疆页岩气勘探开发现状,在借鉴国内外已有经验的基础上,立足新疆资源开发的实际情况,提出了加快推进新疆页岩气勘探开发的政策建议。     

我国页岩气勘探开发稳步推进

问：美国页岩气革命对中国产生了巨大影响。近几年来,中国一些企业也进入页岩气开发领域。截止目前,我国页岩气开发取得哪些进展？     

美国Barnett页岩气开发中应用的钻井工程技术分析与启示

美国Barnett页岩气开发十分成功,有较多经验可供参考。井身结构设计要满足多次压裂的增产方式和长达30～50a生产周期的要求;丛式井成为降低开发成本、增大对储层控制能力的有效技术;水平井技术是页岩气开发的关键技术,水平井的成本一般是垂直井的1～1.5倍,而产量是垂直井的3倍左右;水平段钻进中,常使用油基钻井液和PDC钻头,在保持水平井眼稳定性的同时,提高机械钻速;低密度、高强度固井完井技术,能为后期储层改造和开发做好准备;随钻伽马测井曲线,可用于较准确地识别页岩储层,若水平井技术结合geo VISION随钻成像服务和RAB钻头附近地层电阻率仪器等LWD技术,可以更为合理的控制井眼轨迹。提出国内钻井工程技术集成与发展的建议:实现地面上集成、集中的小间距丛式井组(井工厂),做到组少井多;实现储层中水平井眼轨道空间分布,合理开发地下立体井网,做到少井高产和高采收率;追求钻井速度高、井眼质量好、钻井成本低的钻井模式;开展长水平段水平井或水平分支井钻井技术的整体研究:研究满足后期开发和压裂需求的完井方式,在成本允许的条件下采用泡沫水泥固井技术,研制特殊套管、封隔器、分支工具等材料和新型井下工具。     

10问页岩气——中美页岩气开发之大不同 页岩气，能否远离妙作？

随着世界经济对能源需求的持续增长,全球常规油气向非常规油气快速转化成为必然。美国的页岩气大规模产业化开采,已成为世界能源领域的一场重要变革。     

页岩气水平井钻井液技术的难点及选用原则

我国页岩气资源勘探开发已全面铺开。针对页岩气的成藏特征,页岩气开发以浅层大位移井、丛式水平井布井为主。由于页岩地层裂缝发育、水敏性强,长水平段钻井中不仅易发生井漏、垮塌、缩径等问题,且由于水平段较长,还会带来摩阻、携岩及地层污染问题,从而增大了产生井下复杂情况的几率。解决井壁稳定、降阻减摩和岩屑床清除等问题是目前页岩气水平井钻井液选择和设计的关键。选择页岩气水平井钻井液的原则是确保井壁稳定、润滑、防卡和井眼清洗。油基钻井液可提高水润湿性页岩的毛细管压力,防止钻井液对页岩的侵入,从而有效保持井壁稳定,同时还具有良好的润滑、防卡和降阻作用,是国内外目前采用最多的钻井液体系。当采用水基钻井液的时,利用低活性高矿化度聚合物钻井液或CaCl2钻井液以降低页岩和钻井液相互作用的总压力;采用浓甲酸钾、Al3+盐,可以通过脱水、孔隙压力降低和影响近井壁区域化学变化的协同作用产生良好的井眼稳定作用;对于有裂隙、裂缝或层理发育的高渗透性页岩应使用有效的封堵剂进行封堵;但对于强水敏性页岩地层,水基钻井液在抑制性方面仍然存在局限性。从环境保护的角度出发,甲基葡糖苷钻井液在井壁稳定机理方面与油基钻井液相似,未来可望作为有效的钻井液体系之一。随着以页岩气为代表的非常规油气资源的不断开发,为了满足安全钻井和环境保护的需要,未来页岩气水平井钻井液技术的研究应围绕高效、低成本水基钻井液和低毒油基钻井液来展开。     

中国页岩气现状和未来简介

前言页岩气(shale gas),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。页岩气与深盆气、煤层气一样属于"持续式"聚集的非常规天然气。在页岩气系统中,富含有机质的页岩既是系统的烃源层又是储层,也可能是盖层,各产层地质、地球化学条件迥异。页岩气存在形式主要以     

中国页岩气开发的两面

中国页岩气开发的现状如同硬币的两面,正面是国有油气企业从传统油气开采的侧面切入,而负面则是非油气企业的单刀直入。2013年6月10日,中石油西南油气田公司蜀南气矿长宁地区页岩气试采干线工程正式打火开焊。工程建成投产后,将成为我国首条页岩气专用输送管道。然而与之相对应的是,页岩气第二轮招标过去半年,中标的16家企业却陷入了集体静默之中。由非油企业、民营企业和地方能源企业操作的勘探开发受制于技术、资金和经验等内外因素,甚至连前期勘探都还是在缓慢进行中。     

在页岩气发展中重视综合勘探开发

美国页岩气开发的巨大成效引起全球油气、能源界的强烈关注,中国油气业闻风而动,已从信息调研迅速进入选区勘探,开始形成“页岩气热”。在中美政府间的合作协议中,页岩气己被列为独立的一项。在迎接页岩气勘探开发高潮时,笔者认为,应重视页岩气的综合勘探开发问题,即不要孤立的对待他,而尽可能将其与共生、伴生资源一起去考虑其探明和利用。为此,本文从其赋存的地质条件和技术工艺入手讨论综合勘探开发的必要性和可能性。提出对策建议。     

全球页岩气勘探开发现状及我国页岩气产业发展对策

页岩气是一种清洁、高效的非常规能源,页岩气的开发对优化我国的能源结构具有重要意义。基于国内能源安全的需求、高天然气价格的刺激以及在美国"页岩气革命"的示范作用带动下,世界范围内的页岩气勘探、开发活动非常活跃,其中阿根廷、英国、沙特、澳大利亚等国的页岩气勘探成果尤为显著。我国在《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》中提出要坚持"绿色低碳"战略,把发展清洁低碳能源作为调整能源结构的主攻方向。在从能源战略、政策支持、技术创新、法律法规等方面分析了美国"页岩气革命"的成功经验基础之上,基于国家能源发展战略的视角,运用SWOT量化分析方法,探讨了我国页岩气产业化的发展现状和机遇,并指出我国具有页岩气储量丰富、勘探开发潜力大等优势,同时面临体制机制不配套、勘探开发技术不完善、环境风险巨大等挑战。最后提出了健康、快速发展我国页岩气产业的相关对策和建议:国家加大科研投资;给予财政和税收支持;进行严格的环境监管;多条途径推动页岩气配套基础设施建设;走适合中国页岩气产业发展的低碳之路。     

我国页岩气更难开采

在十年乃至更长时期以常规油气为主导的格局下,受技术、成本与环境制约,非常规油气规模化开发的战略机遇期仍待观察。     

美国页岩气勘探开发现状及其影响

美国是世界上页岩气勘探开发最为成功的国家,受水平井技术及压裂技术的推动,自2006年以来发展迅猛.当前美国页岩气勘探开发工作量投人大幅增长,2009年页岩气井数量达到98590口,比2006年增长了1倍多;页岩气产量快速攀升,2010年达到1378×108m3,是2005年的7倍;后续资源潜力大,2009年证实储量达到17162.2× 108m3,比上年增长76％.美国页岩气的成功开发,对美国和全球产生了深刻影响,降低了美国能源对外依存度,抑制了天然气价格,降低了二氧化碳排放,并在一定程度上引发全球“页岩气热”.美国页岩气产量激增使美国国内和北美地区的天然气价格大幅降低,但并未对世界其他地区的天然气价格产生实质性冲击,这对页岩气开采是非常有利的.中美两国在发展过程中具有一定的相似性,美国在发展页岩气产业方面的政策激励、技术进步、专业化分工与协作、加强环境监管等经验值得中国借鉴.中国当前应出台页岩气产业发展规划和鼓励页岩气产业发展的财税政策;加快发展页岩气勘探开发技术,形成社会力量广泛参与的科研创新体系;加快天然气价格改革步伐,改善天然气与其他能源不合理的比价关系;加大开放力度,大力吸引外资,推动国内石油公司与外资企业的深层次合作.     

海洋油气开发

海洋油气开发海洋油气开发是1个迅速发展的产业,其产值已占世界海洋经济的60%。特别是当前的海上油气开发已经向深海延伸,更需要高技术作为支撑：a）油气勘探技术;b）深水海面采油技术;     

页岩气开发模式之惑

与美国页岩气由中小企业唱主角的开发模式相比,中国国有大公司主导的老路越来越受到质疑。     

页岩气钻采技术综述

页岩气开采已成为全球资源开发的一个热点。页岩气储集层通常呈低孔、低渗透率,开采寿命长,生产周期长,采收率变化较大,且低于常规天然气采收率。不同于常规天然气的开采特点决定了页岩气开发具有其独特的方式。水平井技术对于扩大页岩气开发具有重大意义,水平井的成本一般是垂直井的1～1．5倍,而产量是垂直井的3倍左右。水平井技术结合geoVISION随钻成像服务和RAB钻头附近地层电阻率仪器等LWD技术可进行更高效、更合理的开采。压裂增产技术是页岩气开采的另一种方式。清水压裂技术用于产生更密集的裂缝网络,形成额外的渗透率,使气体能更容易流向井中,从而生产出大量地层天然气;多层压裂技术常常用于垂直堆叠的致密地层的增产：重复压裂技术用于在不同方向上诱导产生新的裂缝,从而增加裂缝网络,提高生产能力;还有最新的同步压裂技术。即同时对两口或两口以上的井进行压裂。这些压裂技术结合室内实验和测井技术,使得页岩气具有更大的发展潜力。     

页岩气开发背后的国家力量

清晰的国家战略与坚实的先期扶持,是预防页岩气开发成为投资黑洞的必然台阶。     

美国能源独立和页岩气革命的深刻影响

美国能源独立的实质是避免国外某些因素对其能源安全、经济安全乃至国家安全产生强烈影响,增大能源供应的自主性,特别是要减少局势动荡地区的石油进口。为此,长期以来美国采取了综合措施,包括节能节油、发展新能源、增加国内油气产量等,从而使能源消费总量和石油消费量增速降低,为能源独立奠定了基础。随之迎来的页岩气革命,使美国油气产量快速增长,油气进口量、进口依存度大幅下降,同时来自中东等动荡地区的进口份额大减。页岩气革命提高了非常规油气的地位,使之在中长期的未来有可能与常规油气平起平坐,甚至超过它而居主要地位。同时还开拓了传统油气勘探和油气地质学创新发展新途径,改变了世界地缘油气格局和版图,为能源构成改善和环保开拓了新路径。另外还必须看到,更自主、更廉价的能源供应不仅对美国经济恢复做出了现实贡献,有可能促进美率先走出衰退,而且使其在"再工业化"、在迎接第三次工业革命的历史进程中居于优势地位。美国能源独立和页岩气革命的进程对我国能源战略有重大启示,我们应更强调节能和需求侧管理,贯彻多元发展和因地制宜的战略思想,常规和非常规油气并举且大力推进页岩油气开拓,而经济体制改革是这些目标实现的前提和保障。     

湖北省页岩气的开发前景及建议

结合国内外页岩气的开发现状及湖北省情况,分析了湖北省页岩气的开发前景,认为处于中扬子区的鄂西、宜昌、江汉平原等地区具有良好的页岩气开发前景和现实性,并从勘查、技术、政策等方面,提出了加快湖北省页岩气开发的相关建议,包括制定页岩气产业的发展战略规划、突破页岩气开发及应用的关键技术、提供页岩气开发应用的扶持政策等,以期为加快湖北省页岩气开发应用提供参考。     

页岩气开发谨防冒进

尽管国家制定了页岩气开发的中长期规划,但从目前的条件看,我国依然有很长的路要走,应谨防开发过程中的冒进和急功近利。     

我国页岩气勘探开发取得重大进展

从2013年11月22日国家级页岩气专题座谈会获悉,中石化公司重庆涪陵国家级示范区页岩气井已开钻27口,完钻21口,已投入试采水平井10口,平均单井产量15万m3／d,累计实现商品气量近7300万m3。所产气烃类含量高达98％,不合硫化氢等有害气体,开采现场未见环境污染。“