中国石油川南页岩气开发形成关键技术体系

<正>2019年5月28日,中国石油川渝页岩气前线指挥部传来消息,中国石油在川南形成了页岩气开发的关键技术体系,3500m以浅工艺技术实现更新换代,3500m以深主体工艺取得突破,为川南页岩气规模效益开发提供了重要技术支撑。川南是中国石油页岩气勘探开发的主战场,主要分布在四川宜宾、重庆永川和云南昭通等地。2010年,中国石油成为中国第一家生产页岩气的企业,之后中国石油在川南迅速形成规模产     

影响四川盆地页岩气开发的非技术因素：定义与机理

四川盆地及其周缘页岩气可采资源量居全国首位，规模效益开发四川盆地页岩气对保障国家能源安全具有重大战略意义。页岩气开发不仅面临资源评价、钻井工程、压裂工程等方面的技术难题，还受到产业规划、扶持政策、地企协调等非技术因素的影响。为了解决页岩气开发过程中非技术因素概念界定、内涵和影响机理辨识的问题，基于利益相关者理论，以四川盆地南部地区（以下简称川南）页岩气开发为例，明确了影响页岩气开发非技术因素的定义和内涵，在实地调查、专家咨询和实践研究的基础上，构建了非技术因素贝叶斯网络模型，并进行了逆向推理和因果推断，定量辨识了影响川南页岩气开发的主要非技术因素和影响机理。研究结果表明：(1)影响页岩气开发的非技术因素指涉及页岩气产业兴起和发展进程中所有利益相关者的不确定性因素；(2)影响川南页岩气开发的主要非技术因素有页岩气产业政策、基层相关部门与企业的沟通机制、企业内部投资管理和群众个人认知；(3)针对页岩气开发不同阶段，应根据非技术因素影响机理，构建各利益相关者的协调机制，持续优化非技术因素调控措施。结论认为，非技术因素的明确对页岩开发具有重要作用，对推动形成技术因素和非技术因素双轮协同驱动页岩...     

四川盆地川南页岩气立体开发经济可行性研究

近年来国内基本掌握了埋藏深度小于3500 m的奥陶系五峰组—志留系龙马溪组海相页岩气勘探开发关键技术,且实现了规模有效开发。目前,埋藏深度3500～4500 m范围内的深层页岩气评价也在四川盆地威远、泸州和大足等地区取得了突破,进一步证实了深层页岩气的勘探开发潜力。与浅层页岩气相比,深层页岩气在工程技术和开采成本等方面都提出了更高的要求,下一步深层页岩气能否取得规模效益发展还面临诸多困难和挑战。为了论证国内深层页岩气规模效益开发的可行性,从经济评价角度探讨川南页岩气立体开发的经济效益。建立川南页岩气单井产量估算模型,并对纵向上两层水平井的产量取算数平均值,分别计算不同单井成本、不同页岩气补贴标准下的内部收益率,研究结果表明:①"十四五"期间的国家财政补贴对于能否进行商业开发页岩气依然具有重要影响;②上、下2套井网立体开发页岩气能实现优势互补,具有经济可行性;③降低成本是页岩气发展的首要任务。     

四川盆地南部深层海相页岩气勘探开发前景

四川盆地页岩气已实现勘探开发重大突破,但规模商业开发仅集中在3 500m以浅地区的五峰组—龙马溪组海相页岩气。近期四川盆地页岩气产量能否实现快速增长,关键在于五峰组—龙马溪组深部地区的页岩气能否实现规模商业开发。笔者对比浅层区分析了川南深层区五峰组—龙马溪组深层页岩气地质特征,研究认为:五峰组—龙马溪组虽然为广阔的深水陆棚相沉积,但川南深层区富有机质页岩厚度达120m以上,而涪陵浅层区富有机质页岩厚度在100m左右;2个地区TOC含量及其变化规律相似,优质页岩厚度均在40m左右,但演化程度向川南深层区增加;从涪陵浅层区往西至威远—荣县地区,富有机质页岩硅质含量降低、钙质含量增加;由于溶蚀孔的存在,川南深层孔隙度略大于涪陵浅层;深层页岩气保存条件整体好于浅层,含气性好于浅层,但在盆地边界断层附近和盆地内部变形较强烈局部构造上深层页岩气保存条件变差,含气性变差。四川盆地南部深层页岩气资源潜力大,勘探开发前景广阔。针对川南深层区页岩气有效开发面临的地质、工程技术挑战,提出了加强小层对比评价和构造精细解释、裂缝预测、加强深层页岩气钻完井和压裂技术攻关、加强深层页岩气井高效生产管柱和配套工艺攻关等建议。     

地应力预测方法在川南地区大寨页岩气田的应用

针对川南大寨地区页岩气储层三维地应力预测的需求,建立基于横向各向同性介质的Suárez-Rivera地应力计算模型,进行三维空间地应力预测。计算结果表明：Suárez- Rivera横向各向同性介质地应力模型计算结果与单井地应力评价结果高度吻合,模型预测的最小水平主应力与压裂施工地层瞬时闭合压力一致,证实了该方法在川南大寨地区页岩地应力预测中的可靠性。该方法的成功应用,为川南地区页岩气地应力评价提供了理论支持,预测结果对后续页岩气的井位部署和压裂参数设计具有一定的指导意义。     

重庆将开发千亿方页岩气

国土资源部日前确定了川南、黔北、渝东南、渝东北等7个国家页岩气先导试验区。重庆市凭借得天独厚的资源优势,成为页岩气开发重点城市。重庆能源集团将充分利用燃气开采技术优势,开发渝东北和渝东南等5个区县的页岩气,这将有效缓解该地区的天然气紧缺现状。     

川南成为四川盆地页岩气开发主战场

<正>2014年1月1日至4月1日,在四川盆地南部的威远县、长宁县一带,中国石油西南油气田公司(以下简称西南油气田公司)勘定59口页岩气井位,开建12座井场。这只是川南地区页岩气开发的"开场白",威远区块和长宁区块钻井120多口、建成日产气700×104 m3产能才是"重头戏"。页岩气商业开发步伐加快,对于我国加大绿色低碳能源供应、优化能源消费结构具有重要意义,对推进节能减排和加强大气污染治理也是利好消息。我国第一口页岩气井——威井位于四川威远县境内,年月开井产气,由此形成中国石油页岩气开发的威远区块。     

录井综合评价技术在川南页岩气开发中的应用

川南页岩气藏具有分布广、易发现、丰度低、难动用的特点。针对页岩气藏的以上特点,利用现场录井资料,采用微钻时、岩石可钻性、气测、岩石热解、岩屑显微图像、随钻伽马等配套综合录井技术对页岩气储集层进行综合评价,在快速发现和解释钻井中页岩气显示方面取得了较好的效果,为安全钻井和试油层段的选择提供了依据。     

深层页岩气井固井施工工艺技术及应用

深层页岩气井的固井质量对页岩气的勘探开发具有重要意义.调研了深层页岩气井固井技术难点,提出了防漏、防气窜、水泥浆性能优化等技术措施.以川南YH水平井为例,开展了现场固井设计分析,解决了深层页岩气水平段常规固井的难点问题.     

川南页岩气采出水伴生锂资源评价与开发利用前景北大核心CSCD

随着中国页岩气开采量连年攀升,伴生的采出水量也在增加,采出水为压裂注入液与页岩地层滞留的地层卤水的混合产物,而采出水中富含锂钾溴硼等有价元素,尤其是采出水中的锂资源,具有广阔的开发利用前景,开发利用该锂资源可缓解国内锂的供需矛盾。总结了四川盆地页岩气资源的开发现状,列出了川南威远和长宁等地区页岩气采出水中部分离子浓度,目前,川南威远和长宁地区的每个井年采出水量分别是19800 m^(3)和15293 m^(3),大部分页岩气采出水中的锂质量浓度为10.62~58.96 mg/L,具有很高的经济利用价值,并预测了川南页岩气采出水中锂的资源储量和前景,总结了萃取法、膜分离法和吸附法对于从页岩气采出水中提取锂的适用性,为后期川南页岩气锂资源的综合利用提供参考。     

页岩气储层蠕变特性及其对页岩气开发的影响

页岩气储层渗透率极低,必须经过压裂改造才能形成有效产能,大量狭小自支撑裂缝在天然气解吸及流动中具有重要作用。页岩气储层生产周期长,人工裂缝导流能力对裂缝变形极其敏感。研究结果表明,页岩气储层具有一定的蠕变特性,并随着粘土含量的增加而增强。压裂改造后,储层会产生大量裂缝,裂缝闭合蠕变是蠕变形变的主要形式。裂缝的存在会使储层蠕变速率大幅度提高,并对裂缝导流能力产生不可忽视的影响。裂缝闭合蠕变速率与裂缝界面之间、裂缝界面与支撑剂间的相互作用有关,并与基质蠕变速率成正比。压裂改造形成的裂缝网络越发育、单裂缝宽度越小,蠕变对裂缝导流能力的影响越大。在页岩气数值模拟中,考虑裂缝闭合蠕变的累积产量与未考虑裂缝闭合蠕变的累积产量相差较大。同时,在地应力计算、储层可改造性、支撑剂和施工参数优选以及生产方式的选择等方面也应考虑蠕变的影响,保持流体压力有利于减小蠕变形变,维持裂缝导流能力,提高气井产能和采收率。     

页岩气开发中的水环境保护问题

页岩气作为一种非常规天然气在世界能源格局中的地位正变得日益重要。美国是开发页岩气获得成功的国家。介绍了美国环境管理法规的缺失情况,分析了页岩气开发水环境管理的特点,综述了产出水的处理方式,可为国内页岩气的开发提供借鉴。     

探究页岩气开发地面配套集输工艺技术

通过对比国内外页岩气开发地面配套工程的技术水平进行对比,对具体的工艺操作流程进行了阐述。并对技术的创新提出了建议。     

页岩气开发的关键技术

页岩气开发由于具有资源潜力大、开采寿命长和生产周期长等优点,成为现在能源研究的热点和突破口。钻井技术和水力压裂技术是页岩气开发的关键技术。本文对国外主要的水平井钻井技术以及这些钻井技术所面临的挑战进行了研究;介绍了国外常用的几种水力压裂技术,并分析了其适用范围。     

当前页岩气资源开发的瓶颈及建议

当前页岩气资源已经成为全球开发非常规油气藏的一个热点。通过搜集大量最新的国内外文献及资料,对目前页岩气开发中存在的主要问题、研究进展以及我国的勘探开发前景,进行了广泛地讨论并给出了一些建设性意见。研究认为:页岩气资源地质特征复杂,渗流机理认识不够充分亟待突破,现已开发的页岩气资源主要依靠水平井技术和水力压裂工艺。众多资料显示,中国页岩气资源储量丰富且开发前景良好,应该加大在此方面的投入和研究力度。     

页岩气产业发展的影响因素

美国页岩气开发全面进入了产业化发展阶段.作为页岩气资源蕴藏量同样极其丰富的中国,推动开发页岩气有利于改善能源结构、保障能源安全。以美国5个典型页岩气区带解剖为依据,对页岩气产业发展影响因素进行定量分析,提出了影响页岩气产业发展因素的分类方案;采用主成分分析法.分析了影响页岩气产业化各指标的影响程度;通过对比,总结了美国页岩气产业发展历程对中国页岩气产业发展的启示。结果表明:①影响页岩气产业发展的4个主要因素为资源基础、技术支持、产业政策和投入产出.由此构建了页岩气产业发展影响因素指标体系,包含11项具体指标;②对美国页岩气产业发展因素进行分析可知,埋深是最为重要的主控因素;③根据因素的重要程度和对比中美页岩气产业发展状况可知,中国要想页岩气产业化顺利发展,必须跨越地质条件复杂、单井投资高、油气开采公司数量少等3个方面的障碍。     

探索中国式的页岩气发展之路

目前我国页岩气勘探开发的现状和问题表现为“两高四多两少”：热情高、调子高、规划多、研讨会多、成立机构多、出国考察多、投资少、政策支持少,实际投入工作量也不够多。分析我国页岩气勘探开发的现状后认为,在借鉴国外经验的基础上,必须结合我国的地质地貌特点,走中国式的页岩气勘探开发之路。可行的做法包括：①树立正确的开发理念;②建立高端模型;③参考中国致密气开发的成功模式;④强化基础研究和关键技术突破;⑤明确勘探开发的基本条件;⑥贯彻开发“二元论”（技术创新与管理创新相结合）;⑦借鉴国内外非常规天然气开发的技术路线。为加快我国页岩气勘探开发步伐,提出如下建议：①从战略高度倡导和支持非常规天然气的开发利用;②国家层面制定扶持政策;③设立国家级页岩气开发利用综合示范区;④依据“二八法则”（只要能控制具有重要性的少数因子即能控制全局）组织技术攻关;⑤业主与工程服务商遵循“共进退”原则;⑥市场化运作;⑦建立完善的政府监管体系;⑧探索“国企+民企和谐发展”的低品位资源开发新模式。     

世界页岩气勘探开发现状

非常规油气包括页岩气、煤层气、致密砂岩气、水溶性天然气、天然气水合物、稠油、油砂及油页岩等。而致密砂岩气、页岩气等非常规气藏储量巨大,分布广泛,发展前景广阔,已经成为现今世界各国勘探开发的重点。我国的非常规油气资源勘探尚处于起步阶段,但由于国家的高度重视,在国内已掀起了页岩气勘探开发的热潮,本文将介绍世界页岩气的勘探开发现状。     

页岩气勘探和开发进展综述

页岩气是指以吸附或游离状态聚集在暗色泥页岩或高碳泥页岩中的一种非常规天然气,储集空间为有机质孔隙及矿物基质孔隙和裂缝,其来源有生物成因和热解成因 2 种,具有典型的自生自储特征。页岩气孔隙度（<10％）和渗透率（μD～nD）较低,需通过压裂（一般为水力压裂）来增强连通性,进而获得经济开发。页岩气在美国的成功开发展示了页岩气是基础地质和石油工程高度结合的典范。页岩气勘探程度低,技术不成熟,页岩气藏主控因素不清楚,成藏理论或模式有待深入研究,是当前我国页岩气发展面临的主要问题。     

地球物理勘探技术在页岩气开发中的应用

页岩气工业化生产成为我国一项战略工程,能够有效弥补我国石油天然气资源的相对不足的短板,在一定程度上补充资源供给,对于我国能源结构的改善也有重要的意义。