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Science &Technology Vision 科技视界目前,随着勘探和开发等方面的技术进步,人们越来越多的认识到非常规气的勘探价值,全世界已进入常规油气与非常规油气并重发展的时代。
而页岩气作为一种非常规油气资源,具有分布广泛、资源量大、生产寿命长、产量稳定等特点,使得页岩气在世界油气可采资源量中所占的比例越来越大,日益引起各方专家学者的重视和研究。
从全球不可再生能源的现状分析表明,页岩气将成为最具价值的非常规天然气资源之一。
页岩气具有如下特点:(1)自生自储。
页岩气是指发育于暗色泥页岩或炭质泥页岩中,以吸附状态或游离状态为主要存在方式的天然气聚集。
页岩气具自生自储的特点。
与气藏不同,页岩即可作为产出天然气的源岩,也可作为储层或盖层来储存或保存天然气。
因此,高TOC 的页岩、泥岩等常作为页岩气源岩及储层。
(2)潜力巨大。
2006年美国页岩气产量达205亿立方米,页岩气已成为到致密砂岩气和煤层气之后的重要非常规油气。
21世纪初期,在我们国家很多地方,也发现很多与美国含气页岩特征相似的烃源岩条件,具有分布厚度大,有机质含量丰富且演化程度高、生烃强度高等特点,对页岩气成藏及页岩气的勘探开发具有良好的基础条件,开拓我国页岩气勘探的新领域。
(3)资源丰富。
经估算,我国页岩气可采资源量约为442×1012m 3。
页岩气在我国多个油气盆地均有发现,在我国广泛分布的海相、海陆交互相页岩及陆相地层均有分布。
我国的页岩在各个地质历史时期都有广泛发育,既有古生界的海相页岩,也有中、新生界的陆相页岩,在油气、煤炭勘探中,在油气盆地及盆地外的沉积地层中发现多处页岩气显示。
因此我国页岩气资源勘探开发前景很好,具有加快勘探开发的巨大资源基础。
1国内外相关技术现状及发展趋势最早研究页岩气的国家是美国,目前,美国已发现丰富的页岩气资源,拥有全世界最领先的勘探开发技术,而且取得了丰富的成果,并已全速进入到页岩气商业开发的快速发展阶段。
我国页岩气的勘探现状及发展建议页岩气是一种新型的清洁能源，具有丰富的资源储量和广泛的分布区域。
我国拥有丰富的页岩气资源，但在勘探开发方面仍存在一系列的问题和挑战。
本文将从我国页岩气的勘探现状出发，分析存在的问题，并提出发展建议，以推动我国页岩气资源的有效开发和利用。
一、我国页岩气的勘探现状目前，我国页岩气的勘探与国际先进水平相比还有一定差距。
在资源评价方面，我国页岩气的勘探水平虽有所提高，但整体处于起步阶段。
缺乏系统化的资源储量评价体系和技术标准，导致资源评价的不确定性较大。
而在勘探技术方面，我国页岩气勘探主要依赖于国外引进的技术和设备，多数勘探项目存在技术装备、人才和经验等方面的不足。
我国页岩气的勘探投入相对不足，导致部分地区页岩气勘探工作滞后。
虽然目前我国页岩气的勘探领域已取得了一些进展，但与国外相比，还存在一些不足之处。
我国页岩气的勘探现状仍需要进一步的提高和完善。
1. 技术水平相对滞后。
我国页岩气的开采技术和装备相对滞后，部分技术难题并未得到有效解决。
需要加大技术研发和创新投入，提高技术水平和装备水平。
2. 资源勘探精度不高。
当前页岩气的资源评估中，尤其是页岩气的储层特征、储层裂缝网络等方面的勘探技术还不够成熟，导致资源勘探的难度相对较大，需要加强勘探技术研究。
3. 勘探投入不足。
我国页岩气的勘探工作投入相对不足，导致页岩气的勘探出现滞后局面，需要提高勘探投入，提升资源勘探的范围和精度。
4. 管理体制不完善。
目前我国页岩气资源勘探管理体制尚不完善，存在一定的管理漏洞和制度不完备的问题，需要加强管理制度建设和完善相关政策措施。
三、发展建议1. 加大技术研发和创新投入。
加强页岩气的相关技术研究和开发工作，提高页岩气开采和勘探的技术水平，推动页岩气资源的有效开发。
2. 完善资源勘探技术和装备。
加强页岩气勘探工程技术装备的研发和引进，提高勘探设备和技术水平，降低勘探成本，提高资源勘探的精度和效率。
页岩气技术开发现状综述页岩气是一种清洁、高效的能源，全球页岩气总资源量相当于常规天然气的1.4倍，其作为一种非常规天然气，已成为全球油气资源勘探开发的新宠。
美国是页岩气研究开发最早、最成功的国家，目前页岩气产业已至快速发展阶段。
而加拿大是继美国之后世界上第二个对页岩气进行勘探开发的国家，其页岩气勘探初步形成规模。
我国页岩气勘探开发还处于探索起步阶段，北美地区页岩气开发为中国页岩气展示了良好的前景，为加快中国页岩气发展提供了先进的经验和有益的技术借鉴。
我国也正在大力推动页岩气勘探开发，增加天然气资源供应，缓解我国天然气供需矛盾，调整能源结构，促进节能减排，但同时不应忽视页岩气勘探开发过程中对环境的影响。
标签：页岩气技术；开发；现状1 页岩气开发钻完井工艺技术概况与常规天然气关键在“找气”不同的是，页岩气开发的关键在“采气”，但是由于勘探开发理论和技术上还不够成熟，我国页岩气开发仍处于研究开发的初级阶段[1]，在技术开发上还有许多难关需要攻克，如机理分析研究、实验测试与分析、含气特点与模拟、精确导向与储层改造、压裂技术与压裂液等。
水平井是页岩气藏成功开发的关键因素，水平井的推广应用加速了页岩气的开发进程。
在页岩气层钻水平井，可以获得更大的储层泄流面积，更高的天然气产量。
根据美国页岩气开发的经验，水平井的日均产气量及最终产气量是垂直井的3～5倍，产气速率则提高10倍，而水平井的成本则仅为垂直井的25%～50%。
然而页岩气水平井钻井中，水平段较长，摩阻、携岩及地层污染问题非常突出[1]，因此钻井效率、工程事故的发生率及储层保护效果等问题也亟待解决改善。
页岩气开发水力压裂原理就是利用储层的天然或诱导裂缝系统，使用含有各种添加剂的压裂液在高压下注入地层，是储层裂缝网络扩大，并依靠支撑剂支撑裂缝，从而改善储层裂缝网络系统，达到增产目的。
页岩气水力压裂的关键因素是裂缝系统和压裂液的配置。
而裂缝的发育程度又是影响页岩气产量的重要因素，获得更多的裂缝是压裂设计首先考虑的问题。
页岩气的开发现状及展望摘要：世界经济发展对于油气等能源的需求量不断增加，非常规油气资源的开发将更加吸引人们的眼光。
本文分析了国内外页岩气的开发现状。
虽然中国的页岩气资源相当丰富，但开发基本上属于起步阶段。
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。
关键词：页岩气非常规资源储层渗透率一、引言随着世界经济发展对油气需求的不断增加，常规油气资源己不能满足这种需求的快速增长，人们纷纷把目光转向一些非常规油气资源：煤层气、页岩气等。
世界部分地区的非常规油气资源储量巨大、分布集中，开发技术日趋进步，相信页岩气等非常规油气资源将成为未来世界油气发展的一个重要方向。
页岩气是指那些聚集在暗色泥页岩或高碳泥页岩中，以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气。
在页岩气藏中，天然气不仅存在于泥页岩，也存在于夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩和砂岩地层中。
页岩气作为一种非常规能源越来越受到人们的重视。
世界页岩气资源很丰富，但尚未得到广泛勘探开发，根本原因是致密页岩的渗透率一般很低。
但近几年来，页岩气的开采已经成为全球资源开发的一个热点。
由于页岩气的赋存、运移以及开采机理与普通天然气有很大的不同，所以在勘探开发技术方面与普通天然气也有很大的差别。
二、国内外页岩气开发利用状况1.世界页岩气资源潜力和勘探开发的基本趋势据预测，世界页岩气资源量为456万亿m3，主要分布在北美、中亚和中国、中东和北非、拉丁美洲、原苏联等地区，与常规天然气相当，页岩气的资源潜力甚至还可能明显大于常规天然气。
世界上的页岩气资源研究和勘探开发最早始于美国。
1821年，第一口页岩气井钻于美国东部步入规模生产，20世纪70年代页岩气勘探开发区扩展到美国中、西部，20世纪90年代，在政策、价格和开发技术进步等因素的推动下，页岩气成为重要的勘探开发领域和目标。
我国页岩气的勘探现状及发展建议一、勘探现状1.资源储量丰富：据国土资源部公布的数据显示，我国页岩气资源储量达到了8863.8亿立方米，为世界最大。
但由于该资源分布较广，油气地质条件复杂，难以对其进行高效勘探。
2.石油公司参与积极：目前，我国国内的大型石油公司和一些外资企业已经开始了页岩气的勘探，如中海油、中石油、中石化、壳牌等企业。
这些公司可以整合自身资源优势，进行综合勘探，从而提高效率。
3.技术水平不足：由于我国在页岩气勘探方面起步较晚，技术方面与国外企业还有一定的差距，需要在技术方面加大投入，提高技术水平。
二、发展建议1.提高投入：由于我国页岩气勘探工作需要大量资金投入，需要政府引导和支持石油公司加大投入。
同时，政府应鼓励和支持民间资本进入页岩气勘探领域。
2.加强科研开发：政府和企业应投入更多经费和人力资源进行科技创新研究，提高技术水平，从而降低勘探成本，提高勘探效率。
同时，企业也要加强与科研机构的合作，并积极引进国外先进技术，提高自身技术水平。
3.建立合理准入机制：政府应建立合理准入机制，规范页岩气勘探市场。
同时，政府部门也应积极打击违法行为，推动行业规范发展。
4.加强环境保护：页岩气的勘探需要大量的水、化学药剂等物质，对环境污染的风险较大。
政府和企业应该高度重视环境保护，在勘探和开发过程中始终遵守环保规定，减少环境影响。
总之，我国页岩气勘探具有巨大的发展潜力，但在发展过程中还需要政府引导、企业投资、科技创新、环境保护等方面共同推进。
只有在加强合作、提高技术水平和完善制度的基础上，才能实现页岩气勘探的规范发展和可持续发展。
中国页岩气产业发展现状及对策建议页岩气是继煤层气、致密砂岩气之后重要的非常规天然气资源，是常规油气资源的重要补充，具有开采寿命长、生产周期长、烃类运移距离较短及含气面积大等特点。
近年来，随着能源供求关系日益加剧、开发技术的不断提高以及改善能源消费结构的迫切要求，全球掀起了页岩气开发的热潮。
为促进页岩气开发和产业发展，中国于2011年将页岩气列为第172个新矿种。
“十二五”期间，中国页岩气产业从起步到规模化商业开发，在页岩气产业各方面取得了可喜的进展。
面对“十三五”，中国页岩气产业亟待解决资源评价、开采矿权管理以及环境监管等问题。
1 中国页岩气产业发展现状1.1页岩气资源潜力巨大从2009年至2015年底，包括美国能源信息署(EIA)、中国国土资源部等在内的多家权威机构相继进行中国页岩气资源评估的研究。
1)EIA。
在2011年资源评估基础上，EIA于2013年开展了新一轮的页岩气资源评估[2，3]，评估区域包括中国的四川盆地、塔里木盆地、准噶尔盆地、松辽盆地、扬子地台、江汉盆地和苏北盆地。
结果显示，中国页岩气地质资源量为134.4万亿立方米，技术可采资源量为31.6万亿立方米。
2)中国国土资源部。
2009-2012年，国土资源部组织国内科研院所、相关石油企业以及大学等27个单位，评估41个盆地(或地区)、87个评价单元、57个含气页岩层段的页岩气资源，油气资源战略研究中心负责具体实施，最终形成全国页岩气资源潜力调查评价及有利区优选成果[4]。
该成果表明，除青藏区外，中国页岩气地质资源量为134.42万亿立方米，技术可采资源量为25.08万亿立方米，分别分布在上扬子及滇黔桂区(技术可采资源量9.94万亿立方米，全国占比39.63%，下同)，华北及东北地区(6.70万亿立方米，26.70%)，中下扬子及东南区(4.64万亿立方米，18.49%)，西北区(3.81万亿立方米，15.19%)。
3)中国工程院。
我国页岩气开发情况汇总(荐)2014-03-26黄燕华油气观察回顾兴起于上世纪七十年代的美国东部页岩气示范工程，美国能源部发起了一项针对美国东部的阿巴拉契山脉盆地、密歇根盆地和伊利诺伊盆地的页岩气研究项目，东部工程一直延伸到了九十年代，通过三十多年的研究工作，建立了一个向美国公众开放的庞大数据库，其中包含了页岩气储藏、形成机理等若干技术资料，甚至还将一些关键地质数据，如东北部泥盆纪页岩的上百张详细地质构造图公之于众。
直到今天，这些公开资料对于美国页岩气开采仍然发挥着重要作用。
当时的美国人对页岩气的认识相当有限，但却又急于想了解关于它的一切。
东部工程恰如其分的填补了美国油气行业在页岩气领域的空白，而在此基础上所掌握的地质资料也成了美国油气公司从辽阔的地下深处获取页岩气的成败关键因素之一。
页岩资源丰富的中国也正在开展一场类似于美国东部示范工程的页岩气储层特征摸底行动，因为对于突破常规油气构造理论的页岩气来说，它分布的广泛性和独特性更需要精准、详细的地质资料来支撑油气企业的开发作业以降低勘探风险与成本。
我国尚未完全掌握内陆地区页岩气的资源总量、分布情况和储层特征，因此总结目前现有的示范工程、政府项目工程的页岩气储层摸底情况至关重要。
从中国能源网研究中心收集的资料来看，截止2013年，在全国页岩气3大相、9大层系中，我国已在南方下古生界海相、四川盆地侏罗系陆相、鄂尔多斯盆地三叠系陆相三个领域实现了突破，在西北地区侏罗系陆相、东部断陷盆地古近系陆相、南方上古生界海陆过渡相三个领域取得了的重要进展。
图1（来源：国土资源部）出于政治、市场制度的差异，我国承担页岩气储层摸底任务的主体并不像美国那样单一，国家土地职能部门国土部与掌握常规油气核心区块与经验的国有油公司是承担这项工作的两支重要力量。
三块实现页岩气产量、技术突破的领域均直接受益于油公司的大规模投资和高强度技术攻坚。
国土资源部在页岩气初期学术、理论进步中功不可没，国土部在重庆市彭水县实施了我国第一口页岩气资源战略调查井渝页1井，获取岩心并首次成功解析出了页岩气，为日后页岩气成为独立矿种提供了切实支撑依据。
根据2012年国土资源部油气资源战略研究中心发布的《全国页岩气资源潜力调查评价及有利区优选报告》，国土资源部将我国陆域页岩气分布区分为五大区，即上扬子及滇黔桂区、中下扬子及东南区、华北及东北区、西北区、青藏区。
主要油公司储层进展情况据中国能源网研究中心初步统计，我国中石油、中海油、中石化、延长石油四家油气公司，截至到目前已累计投入将近90亿元，开展二维地震10000公里，三维地震1000多平方公里，初步评价了6至10万亿立方米的勘探靶区。
中石油从2006年开始涉足页岩气领域，是我国页岩气起步最早的油气公司。
中石油页岩气开发的脚步在2012年后逐渐慢下来。
相较之下，中石化凭借涪陵、礁石坝、彭水等有利区块频频发力。
据国土部数据，2013年我国页岩气产量约为2亿立方米，其中中石化产量接近1.55亿立方米，中石油产量4000多万立方米，剩余部分来自延长石油公司的贡献。
中石化在页岩气领域强劲的开发动力来自旗下几家分公司对常规油气产量下降的忧虑，因而页岩气成了中石化战略发展中炙手可热的替代资源。
图2 中石化页岩气区块图（来源：国土资源部网站）中石化产量成绩最为亮眼的涪陵陆相区块原本是中石化登记下的一块常规油气区块，属于四川盆地侏罗系陆相层系。
中石化将涪陵交予江汉油田公司实施勘探作业，2013年开始水平井建产，建成产能6亿方。
据国土部统计，涪陵区块在2013产气1.43亿立方米，商品量1.3亿方。
同年9月，焦页1HF井和焦页1—3HF井所产天然气成功进入管网，开始输往涪陵白涛工业园。
这也标志着涪陵页岩气产能建设示范区页岩气顺利实现管网外输，结束了CNG充装与燃烧放空相结合的生产模式。
中石油在2006开始涉足页岩气领域，在公司已登记的常规油气区块中重叠了大量有利页岩气区块。
中石油在四川盆地及周边优选了4个海相有利目标区：威远、长宁、富顺-永川以及云南昭通，建立了两个国家示范区，长宁-威远、昭通。
图3 中石油页岩气区块图（来源：国土资源部网站）2009年中石油将页岩气的首战之地选在了威远，因为这个区块的龙马溪组埋深浅，且位于具有50年开发历史的威远气田，老井资料完备，一旦获气，可利用现有管网将气输送到相邻的曹家坝配气站，将产品气迅速转化为商品气，工程、经济优势明显。
2009年底，中石油在威远区块部下威201直井参数井，2010年完成打井，2011年正式产气。
威201井压裂了两层，一层是寒武系属于牛蹄塘组，一层是志留系属于龙马溪组，牛蹄塘组日产5000-6000立方米，龙马溪组初期日产约为10000立方米，逐渐衰减至2000多立方米。
这口井对中石油来说意义深远，打井花费共计一亿多元，中石油在这口井上做出了完整的国内外地质资料对比，对于核心地质资料的分析测试均十分到位，为中石油今后进一步的施工作业提供了最原始的理论、地质基础。
目前为止，中石油完成地质浅井14口，探井28口，其中直井21口，水平井7口。
长宁—威远国家级页岩气示范区完钻16口井，完成压裂试气12口井，直井日产量0.2-3.3万方，水平井日产量1-16万方，其中宁201-H1井日产15万方，富顺-永川区块阳201-H2井日产量达43万方。
云南昭通国家级页岩气示范区完钻7口井，完成压裂试气2口井，直井日产0.25万立方米，水平井日产1.5万立方米至3.6万立方米。
富顺-永川国际合作区，完钻直井3口井，水平井3口。
其中阳101直井产气6万方/日，来101直井10万方/日，坛101H水平井4万方/日2011年，延长石油公司在通过国土部“矿产资源综合利用示范基地项目”在鄂尔多斯陆相三叠系和上古生界区域设立了陕西延长页岩气高效开发示范基地，并实施了我国第一口陆相页岩气井——延长石油延页平1井。
截止目前，延长油田完钻页岩气井39口,其中直井32口、丛式直井3口、水平井4口,完成压裂34口,均获页岩气流,其中柳评177井日产量达2350方、新57井日产量达2413方，初步落实页岩气探明面积130平方公里，落实地质储量290亿立方米。
图4 延长石油页岩气区块图（来源：国土资源部网站）在中石化、中石油、延长相继取得层系突破的基础上，传统倚重海上作业及海外作业的中海油走上内陆，在安徽芜湖下扬子西部区块的下扬子二叠系页岩上也作出了有益的页岩气勘探。
中海油上海分公司承担该区块的页岩气勘探开发业务，于2011年12月29日开始地震作业，2012年4月，完成安徽巢湖页岩气昌参1井的测井作业，获取全部测井资料，2012年5月完成取芯钻探，完成首批3个钻孔。
2014年3月1日，中国海油国内第一口页岩气探井——徽页1井顺利开钻，标志着海油页岩气勘探开发步入新阶段。
该页岩气井设计井深3400米，是为解决此区域页岩气资源评价而设计的探井兼参数井。
徽页1井钻探将对进一步了解下扬子二叠系页岩的含气性，对摸清周边页岩气资源储量，建立商业化勘探开发基础数据资料起到重要作用。
国土部及地方储层进展情况作为我国一级资源矿产监管的首要职能部门，国土资源部是最早对我国页岩气进行理论研究、打井实践的机构，也是统领我国页岩气勘探开发战略部署的核心力量。
国土部油气资源战略研究中心和中国地质大学(北京)从2004年开始跟踪调研国外页岩气研究和勘探开发进展。
2009年，启动“中国重点地区页岩气资源潜力及有利区优选”项目，在重庆市彭水县实施了我国第一口页岩气资源战略调查井-渝页1井。
该井从100m开始钻遇下志留统龙马溪组富有机质页岩层系，完钻井深325m，获取岩心200m，页岩有机碳含量介于1.44%-7.28%之间，平均3.7%，镜质体反射率Ro介于1.62%-2.26%之间，平均2.04%。
国土部通过对渝页1井岩芯解析获取了我国第一份页岩气气样，并得到了系统的页岩气资源潜力评价参数数据。
该井数据揭示了我国南方台隆地区古生界页岩气的广阔前景，为在区域范围内进一步的勘探开发提供了重要基础，也直接刺激了中石化申请建立彭水页岩气区块。
该井也是页岩气独立矿种申请的重要依据。
虽然四大油公司近年如火如荼地开展了一批大规模的页岩气示范工程，但国土部的战略任务远未落幕。
国土部下属中国地质调查局接过油气资源战略研究中心的任务棒，继续摸清我国页岩气的“家底”。
地调局在湘西北、新疆博格达等地实施二维地震超过100公里，先后在柴达木盆地、鄂尔多斯盆地、银额盆地等地，针对石炭系、侏罗系大煤沟组、三叠系延长组、中新元古界铁岭组和雾迷山组、寒武系王音铺组和观音堂组、下寒武统牛蹄塘组等泥页岩地层，部署实施页岩气调查井超过10口，完钻井近20口，其中8口井见到页岩油气发现或显示，在西北地区侏罗系陆相、东部断陷盆地古近系陆相、南方上古生界海陆过渡相三个领域取得了的重要进展。
其中，在柴达木盆地侏罗系上实施的柴页1井，取全取准柴达木盆地侏罗系含气性等关键参数，获得页岩气发现，开拓了我国西北地区陆相页岩气勘探新领域。
在银额盆地实施的“银额盆地及其邻区石炭-二叠系油气远景调查”在路北凸起实施的额探2井在侏罗系和二叠系钻遇厚度较大的暗色泥岩，在二叠系发现良好的页岩油气显示。
2013年，全国各省市、地方政府也加强了页岩气调查与评价工作，推动并促进页岩气的勘探开发。
各省市从政策上进行扶持，出资部署实施一定实物工作量，共实施页岩气调查井31口。
其中贵州省最为积极，2012年投入资金1.5亿，打井26口，余下山西、山东、湖南、江西、云南各有1口。
中标企业储层进展情况“政府机构先期地质摸底、企业单位后期适用”的模式在美国东部页岩气工程中已被证明是一条可有效缩短企业学习曲线的方法，但我国高度垄断的油气体制和错误的能源安全感让掌握页岩气核心资料的四大油公司对地质数据共享这一问题秘而不宣。
这也将直接导致了第二轮招标中拿到页岩气上游门票的非四大油企业，在页岩气开发道路上需付出一笔昂贵的学费。
虽然国家能源局与国土资源部已经开展了页岩气地质资料共享库的建设工作，但料想在强势的油公司强压之下，共享库的建立难以一挥而就。
目前第二轮页岩气招标中进展最快的是贵州铜仁市能源投资有限公司中标的贵州岑巩页岩气区块，已于2013年12月开钻了第一口探井——天星一井。
图5 岑巩页岩气区块勘探潜力来源：聂永生等在《黔东南地区岑巩页岩气区块勘探潜力》(2013)岑巩页岩气区块位于上扬子页岩气富集区,主要目的层为下寒武统牛蹄塘组，天星一井设计井深1800米，井埋藏深度1400米-1500米，厚度约50米，有望建成年产天然气10亿立方米的生产区。
聂永生等在《黔东南地区岑巩页岩气区块勘探潜力》(2013)一文中写到：“通过岑巩页岩气区块牛蹄塘组有机质类型主要为Ⅰ型和Ⅱ1型;烃源岩有机质含量高,平均为3.38%;计算镜质体反射率平均为3.56%,达到成熟晚期阶段;储层具有低孔-超低渗、高比表面积特征;区块的可采资源量达71.94×10m83。
