页岩气储层改造有效性分析

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。

页岩气储层主要特征及其对储层改造的影响页岩气是一种新兴的天然气资源，是通过对页岩中的天然气进行开采和利用而获得的一种天然气资源。

页岩气的开发相对比较复杂，需要对储层进行改造和优化，才能够有效地进行开采。

页岩气储层具有特殊的地质特征，对储层改造的影响也比较显著。

页岩气储层主要特征1. 低孔隙度和低渗透性：页岩气储层的孔隙度和渗透率相对较低，通常都处于0.1%~8%之间，渗透率也较低，通常在0.1md以下。

这意味着气体在储层中的运移难度较大，对储层改造带来了一定的困难。

2. 粘土矿物质含量高：页岩储层中含有大量的粘土矿物质，这些粘土矿物质往往会堵塞孔隙和裂缝，影响气体的运移和储层改造。

3. 复杂的裂缝结构：页岩气储层中常常具有复杂的裂缝结构，这些裂缝可以是天然形成的，也可以是在水力压裂过程中形成的。

这种裂缝结构对储层改造和增产具有重要的影响。

对储层改造的影响1. 水力压裂技术的应用：由于页岩气储层孔隙度低、渗透率小，传统的天然气开采技术难以满足开采需求，因此需要采用水力压裂技术对储层进行改造。

水力压裂技术可以有效地改善储层的渗透性和孔隙度，促进天然气的释放和运移，提高储层的产能。

2. 人工裂缝的形成：在页岩气储层开采中，人工裂缝的形成对储层改造至关重要。

通过水力压裂、酸洗和其他改造技术，可以在储层中形成一系列的人工裂缝，促进天然气的释放和运移，提高产能。

3. 改善气体运移途径：页岩气储层中由于粘土矿物质的存在，孔隙和裂缝常常会被堵塞，影响气体的运移。

需要采用合适的改造技术，改善气体的运移途径，减少堵塞，提高气体的采收率。

4. 降低开采成本：页岩气储层的开采成本相对较高，储层改造可以有效地降低开采成本。

通过改善储层的物性参数、提高储层的产能，可以降低钻井次数、减少材料和人工成本，降低开采成本。

页岩气储层改造是页岩气开采过程中非常重要的一环，对储层的改造和优化能够有效地提高储层的产能、降低开采成本、提高开采效率。

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。

页岩气开发存在的问题及建议摘要：页岩气是一种储量巨大的非常规天然气，但是页岩气藏储藏层结构复杂，多为低孔，低渗型，开发技术要求很高，需要大量技术资金和人员投入。

重点介绍了国内外页岩气勘探开发技术，主要包括储层评价技术，水平井增产技术，射孔优化技术以及压裂增产技术；分析了国内在页岩气研究开发中存在的主要问题，指出了当前页岩气开发技术的发展趋势。

关键词：页岩气开发；储层评价；水平井增产；射孔优化；压裂增产Abstract: the shale gas is a huge reserves a kind of abnormal gas, but shale gas storage layer structure is complex, more for low hole, low permeability model, high requirement of technology development, which need a lot of technology funds and personnel investment. Introduced the shale gas exploration and development of the technology at home and abroad, including the reservoir evaluation technology, the horizontal well production technology, perforating technology of well stimulation and optimization technology; This paper analyses in shale gas research and development are the main, points out the shale gas development technology development trend.Keywords: shale gas development; Reservoir evaluation; The horizontal well increase; Perforating optimization; Well stimulation一、钻完井难点及研究重点1难点分析1)由于页岩地层裂缝发育,长水平段(1 200 m左右)钻井中易发生井漏、垮塌等问题,造成钻井液大量漏失、卡钻、埋钻具等工程事故。

分析页岩气储层孔隙分类与表征页岩气储层孔隙类型及特征，对页岩气储层的勘察和开发，有着非常重要的作用和意义，运用统计方法及压汞曲线分析方法，对页岩气储层孔隙压裂改造中的一些影响，进行相应的了解和分析，这样才能有效提升相关行业良好的经济效益。

因此，文章以川南页岩气储层为例，对页岩气储层孔隙的特征以及改造等相关内容，进行了简要的分析和阐述，主旨就是为其相关行业的发展，给予一定的支持。

标签：川南页岩气储层；孔隙分类；改造分析川南页岩气储层组主要是由矿物晶粒、孔隙、胶结物等組成，地质结构长期的变化和运动，对川南页岩气储层的孔隙和裂隙等方面产生了显著的影响。

其次，在川南页岩气储层研究的过程中，对于孔隙而言，通过利用显微观察法、射线探测法、及气体吸附、流体贯入法等手段，对川南页岩气储层孔隙与其他区块的不同、相同之处，进行有效的分析。

另外，在川南页岩气储层孔隙分析的过程中，可以根据该区块与其他区块储层的相同和不同之处，对页岩气储层孔隙压裂改造中所造成的影响进行分析，这样对该行业的发展是非常有利的。

1 川南页岩气储层孔隙与其他区块不同、相同之处的分析由于川南页岩气储层所处的位置、埋深、成藏条件等与其它区块的孔隙和结构存在着很大程度上的不同。

因此，本段内容就其与其他区块的相同和不同之处，进行了简要的分析和阐述：1.1 孔隙度在页岩气储层孔隙度分析的过程中，主要是根据游离气含量，以及页岩渗透性等方面，确定川南页岩气储层孔隙度的大小。

同时，在页岩气储层孔隙度分析的过程中，其中含有的微细孔隙在一定的条件下，可以保证页岩气储层的长期赋存。

另外，在页岩气储层孔隙度分析和研究的过程中，一般情况下孔隙度为：1.71%-12.75%，根据所分布的情况来说，孔隙度>4.0%占据总比例的41.2%。

另外，页岩气储层孔隙与美国页岩气储层孔隙度相比，美国页岩气储层孔隙度为3%-14%，其等级为中等。

同时，埋深对孔隙度也有较大的影响，随着埋深的增加，孔隙度呈逐渐减小的趋势。

下扬子盆地页岩气有利储层分布及测井评价技术摘要：下扬子盆地广泛发育了多套黑色碳质页岩，其形成条件、地质背景、沉积环境等均与北美页岩气藏具有较好相似性，具备形成页岩气藏的有利条件。

本文通过对下扬子盆地页岩层分布、岩性特征以及页岩地化参数等进行综合阐述，分析了下扬子盆地页岩气资源勘探开发前景，并总结了页岩储层的测井评价思路和技术。

关键词：下扬子页岩气储层评价吸附气1 地质背景1.1下扬子盆地页岩气资源概述下扬子地区从晚震旦世开始至中三叠世沉积了三套巨厚的海相烃源岩系，即上震旦统－上奥陶统、石炭系－二叠系、下三叠统海相烃源岩，其热演化特点各不不同，有的处于成熟干气阶段、有的处于生油阶段晚期，少数处于未成熟阶段，总体烃源条件极为理想，具有良好的油气勘探前景，多年来区域所部署的钻井中也频频见到油气显示，但基始终未获油气突破，很尴尬的成为中国最后一个没有找到规模性油气田的大型沉积盆地。

下扬子盆地未获突破的原因很多，地质上认为主要原因是燕山早、中期构造运动的强烈挤压严重破坏了原有油气藏，但这种构造运动对烃源岩中残余气破坏极为有限，再加上页岩气自生自储以及以吸附气为主的储层特性，因此在烃源岩中寻找页岩气，为下扬子地区油气资源的勘探提供了斩新思路，初步匡算的页岩气资源量是8436亿立方。

1.2页岩气有利储层分布目前下扬子盆地已钻油气井页岩气主要分布在二叠统，其中中-上二叠统泥页岩主要分布在龙潭组、大隆组，区域上分布在皖南-浙北-苏南及苏北南部，厚度一般在50～200m，大隆组主要分布于皖南芜湖-苏南句容-苏北海安一线，厚度一般在20～50m；下扬子区下二叠统泥页岩分布广泛，主要在沿江断裂以南地区，栖霞组和孤峰组的厚度均在50～100m。

而页岩厚度和分布面积是保证页岩气藏有足够的有机质及充足的储集空间的重要条件。

其中在大隆组、龙潭组、孤峰组稳定发育厚度较大（厚度大于100米）的页岩，页岩微孔隙发育，薄片分析页岩中富含脆性矿物，且埋藏深度适中，一般为1400-3500米，录井显示裂隙含气，气测异常，页岩有机碳含量TOC>2%，热演化程度R0：1%-1.35%，有机质演化处于生气窗，具备页岩气藏生成的有利条件，是页岩气勘探的有利区块。

页岩气的勘探开发现状和发展趋势0前言页岩气（Shale Gas）是指在富含有机质的页岩中生成并富集在其中的非常规天然气，主要以游离、吸附以及溶解状态存在其中，吸附作用是页岩气存在的重要机理之一。

它与常规天然气藏最显著的区别是：它是一个自给的系统，页岩既是气源岩，又是储层和封盖层[1]。

页岩气在全球分布广泛，据统计，页岩气资源量约456万亿立方米，约占三种非常规天然气（煤层气、致密砂岩气、页岩气）总资源量的50%左右。

目前，美国和加拿大是页岩气规模开发的两个主要国家，主要集中在美国五大盆地以及加拿大西南部地区。

而美国是唯一实现页岩气商业开采的国家，并且已经形成了一套完整的页岩气勘探开发的评价系统。

我国页岩气勘探开发起步较晚，页岩气相关的资源情况、技术开发应用、理论研究、评价测试等基本问题，还处于探索起步阶段。

1世界页岩气资源潜力1.1全球页岩气潜力按2007年美国《石油杂志》的数据，全球页岩气资源量为456.24万亿立方米，超过全球常规天然气资源量(436.1万亿立方米)，主要分布在北美、中亚、中国、拉美、中东、北非和前苏联(如图1)[2]。

2011年4月美国能源信息署（EIA）发布了“世界页岩气资源初步评价报告”，根据Advanced Resourse国际有限公司负责完成的美国以外32个国家的页岩气资源评价以及美国页岩气资源评价结果：全球页岩气技术可采资源总量为187.6万亿立方米。

图1 页岩气全球资源分布情况(1)美国是最早进行页岩气研究与开采的国家，美国是目前探明页岩气资源最多的国家，现已探明近30个页岩气盆地，其中7个高产盆地的页岩气资源量为80.84万亿立方米，可采储量为18.38万亿立方米[3]。

(2)加拿大紧随美国之后开展了页岩气方面的勘探和开发试验。

加拿大的页岩气资源同样很丰富，据加拿大非常规天然气协会(GSUG)初步估计，加拿大页岩气地质储量超过40.7万亿立方米，主要分布于西南部的British Colum-bia 、Alberta 和Saskatchewan 地区，东南部Quebec 、Ontario 等地区也有少量分布。

技术与检测Һ㊀页岩油储层改造和高效开发技术窦晓军摘㊀要：在页岩油勘探领域方面的成就不断积累的背景下，页岩油的可采量在朝着更加大规模的方向进展，并且有可能在未来成为战略性的替代资源㊂因此，文章积极对于页岩油储层改造和高效开发技术进行探讨，希望可以对于此方面的技术有着更加深刻的认知㊂关键词：页岩油储层；油层改造；高效开发一㊁引言社会的发展和进步，需要大量的能源作为支撑，页岩油作为重要的战略性资源，对于页岩油储层改造和高效开发技术的发展情况进行探讨，可以对于当前页岩油行业的发展问题有着更加清晰的认知㊂二㊁页岩油储层的特点分析作为非常规油气资源，其储层一般情况下都比较致密，加深与烃源岩之间处于相邻的状态，有时候还出现相互交叉的情况，这样就给予实际开发造成了一定的影响㊂详细来讲述，页岩油储层的特点可以归结为储层有砂岩层次，砂砾岩层次，石灰岩层次，白云岩层次，沉凝灰岩等，其中存在的孔喉系统，其空隙度比较小，部分地区还存在微米级别；页岩中含有很多脆性矿物，脆性比较高，此时如果有外力作用，就可能出现各种裂缝；再者此区域的地层压力比较高，压力系数处于１．２ ２．０之间，原油相对密度和黏度都比较适合流动和开采；储集层含油饱和度比较差，很容易使得饱和度处于比较高的状态；在部分区域还存在黏土矿物，使得实际的系统展现出脆弱性的特点，如果在实际开采过程中有不当行为，就可能演变为流动性损失㊂三㊁页岩油储层改造技术的进展（一）变排量压裂技术在变排量的过程中，排量可能从最高值变成最低值，然后迅速恢复到原始的状态，这样的快速变化中，会在储层内部出现压力脉冲，短时间内裂缝入口能量会不断提升，打开之前如果没有裂缝，就可能使得已经张开的裂缝不断拓展，继而使得波及面积不断提升，压裂的效果也会因此不断提升㊂在使用这种技术的过程中，需要关注不同储层条件下排量的改变范围和时机，由此做好对应的技术方案的优化设计㊂（二）重复压裂技术在开采工作开展之后，地层能量会慢慢降低，投产前形成人工裂缝，会从开启状态转变为闭合状态，也就是说重复压裂的过程中，应力区带会形成，由此慢慢延展到原有裂缝，此时还可以以提高砂量的方式来处理，以确保实际裂缝导流素质得到不断提升㊂也就是说，在重复压裂的过程中，会使用很多封堵剂，对于油层中的高渗裂缝进行处理，由此使得低渗裂缝能够处于开启状态，这样带来的结果就是压裂的效率得到不断提升㊂在实际压裂的过程中，如果压裂液向最小应力方向发展，此时实际的裂缝网络是没有成型的，储层的利用率也不高，在最小应力方向可以采取有效措施来进行促进，由此使得实际油层含水量不断提升，产量也会因此不断递减㊂（三）同步压裂技术同时对相邻的储层进行水力压裂的技术方式，在两个进口产生的压力，会对于实际裂缝密度或者复杂程度造成影响，继而导致体积会出现增加的情况㊂使用这样的技术方案，可以使得应力干扰的面积得以扩大，实际的强度也在增强，水平主要应力的差距会慢慢变小，地应力方向也会发生很大的改变，由此连接裂缝的环境朝着更加良性的方向进展㊂在这种技术贯彻执行的过程中，还需要考虑的是受激储层体积处于较大的状态，此时的网络环境是很复杂的㊂相比较一般情况下的裂缝，同步压裂技术可以更早突破，无论是生产效率，还是套管压力，都展现出更加稳定的特点，这样就可以使得整体的生产效率处于预期的状态㊂四㊁页岩油储层高效开发技术的进展（一）水平井钻进技术该技术最早诞生于１８６３年，主要使用在生产环节，在此过程中可以使得井筒和页岩储藏的接触面积不断提升，继而使得页岩产气量不断提升㊂在多年的技术实践之后，该方面的技术素质在不断提升，技术效益也不断提升㊂最近几年，关于此方面技术也在不断发展，主要表现在水平井轨迹设计技术方面，随钻测量技术，随钻测井技术，旋转导向钻进系统，钻井液技术等，当然也有很多开发方案在设计的时候，实现多种技术的融合，以发挥技术的集成效能㊂（二）工厂化作业技术工程化作业技术的使用，可以使得占地面积减少，由此使得钻井，压裂环节展现出批量化的特点，这样可以使得实际的生产效率不断提升，还可以使得设备动迁的成本处于可控的状态㊂再者在这样的技术架构中，大批量的作业距离控制比较严格，钻井液和压裂液的回收利用也更加便捷㊂以新疆油田玛湖凹陷为例，其层次为典型的页岩油出层，在此过程中，就将前置性酸预处理技术，滑溜水多段塞打磨技术，低伤害冻胶加砂技术使用其中，由此使得工厂化的效益得到最大化的呈现㊂五㊁结语综上所述，我国页岩油储层环改造技术和高效开发技术处于不断发展的状态，随着此方面技术实践的不断积累，技术创新成果的不断转化，实际的技术效益将会朝着更加理想的方向发展和进步，这将引导我国在此方面的能源开采和使用行业朝着可持续的方向进展㊂参考文献：［１］姜在兴，张文昭，梁超，王永诗，刘惠民，陈祥．页岩油储层基本特征及评价要素［Ｊ］．石油学报，２０１４，３５（１）：１８４－１９６．［２］高英，朱维耀，岳明，李爱山，张燎原，宋洪庆．体积压裂页岩油储层渗流规律及产能模型［Ｊ］．东北石油大学学报，２０１５，３９（１）：６，８０－８６．［３］邱小庆，杨文波．可钻桥塞分段压裂工艺在页岩油储层改造中的应用［Ｊ］．广东化工，２０１５，４２（６）：７０－７１，７７．［４］徐毓珠，张寅，韩玲，王国庆．页岩油储层改造用压裂液体系的研究及应用［Ｊ］．海洋石油，２０１５，３５（３）：４６－５０．作者简介：窦晓军，新疆油田黑油山有限责任公司油田工艺研究所㊂７６１。