下载文档原格式
国内外页岩气研究进展摘要：页岩气是指主体位于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聚集。
从某种意义来说,页岩气藏的形成是天然气在源岩中大规模滞留的结果。
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。
美国页岩气勘探的巨大成功,极大地鼓舞了在世界范围内的类似页岩层序中寻找天然气资源的勘探热情，已成为全球油气资源勘探开发的新亮点，正在我国油气资源领域孕育着新的重大突破。
关键词：页岩气勘探资源现状1 国内外页岩气勘探开发概况据Rogner（1997）估计，全球页岩气资源量为456.24×1012m3，主要分布于北美、中亚、中国、拉美、中东、北非和前苏联，其中约40%将是可采出的，即世界页岩气可采资源量为180×1012m3。
按2008年的世界天然气产量计算，仅全球页岩气资源就可以生产60年。
1.1 北美地区以北美加拿大为例：加拿大页岩气资源分布广、层位多,预测页岩气资源量超过28.3×1012m3,其中加拿大西部不列颠哥伦比亚地区的白垩系、侏罗系、三叠系和泥盆系的页岩气资源量约7.1×1012 m3。
目前,已有多家油气生产商在加拿大西部地区进行页岩气开发试验,2007年该区页岩气产量约8.5×108 m3,其中3口水平井日产量较高(9.9×104~14.2×104 m3)。
然而，美国的页岩气主要发现于中-新生代（D-K) 地层中，其页岩气广泛的商业性开采直到1980年实施了非常规燃料免税政策以后，特别是1981年Mitchell 能源公司在得克萨斯州北部Fort Worth盆地Barnett页岩钻探了第一口页岩气井后，再一次引起了人们对页岩气的兴趣。
先后继续对页岩气投入了开发，产量如图1-1所示：2006年，美国页岩气井增至40000余口，页岩气产量达到311×108 m3，占全国天然气总产量的 5.9%，至2007年,美国页岩气产气盆地已有密歇根盆地(Antrim页岩)、阿帕拉契亚盆地(Ohio、Marcellus页岩)、伊利诺伊盆地(New Albany 页岩)、沃斯堡盆地(Barnett页岩)和圣胡安盆地(Lewis页岩)、俄克拉河玛盆地(Woodford页岩)、阿科马盆地(Fayetteville页岩)、威利斯顿盆地(Bakken页岩)等20余个盆地。
2014年2014年度信息调研成果 1国内页岩气开采现状谭正湘（信息技术中心）页岩气是一种以游离或吸附状态藏身于页岩层或泥岩层中的非常规天然气资源。
页岩气的形成和富集有着自身独特的特点，往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。
美国是世界上最早发现、研究、勘探和开发页岩气的国家。
美国页岩气开采已有100多年历史。
美国页岩气开发技术历程经历了4个阶段：第一阶段：1997年以前——直井大型水力压裂；第二阶段：1997~2002年——直井大型清水压裂为主；第三阶段：2002~2007年——水平井压裂技术开始试验；第四阶段：2007年至今——水平井套管完井及分段压裂技术，逐渐成为主体技术模式。
随着水平井分段压裂技术的进步及成功应用，美国页岩气产量逐年增长，2000年至2012年页岩气产量由117.96亿立方米上升至2762.95亿立方米，年均增长率达到30%，特别是2006年以来年均增长更是达到48%。
与此同时，页岩气占美国天然气总产量的比重由2000年的2.2%升至2012年的40.5%。
美国页岩气革命的巨大成功，在世界范围内掀起了页岩气勘探开发的热潮。
加拿大、英国、波兰、阿根廷、墨西哥、澳大利亚、印度等国家也正在大力开发页岩气。
我国页岩气发展时间很短，大致经历了学习了解、资源调查与评价、开发试验和政策跟进等三个阶段，2010年才真正进入页岩气的钻井、压裂施工作业。
目前我国页岩气勘探开采主要集中在四川盆地。
根据国土资源部2012年3月发布的数据，全国(不含青藏)页岩气地质资源量134.42万亿立方米，可采资源量25.08万亿立方米，其中四川盆地及其周边页岩气可采资源量达到6.44万亿立方米，占全国页岩气可采资源量的25.7%。
最新资料介绍中国页岩气的可采储量达31.6万亿立方米，约占全球14.3%。
我国政府非常重视页岩气的开采，中央财政对页岩气开采企业给予补贴，2012年-2015年的补贴标准为0.4元/立方米，补贴标准将根据页岩气产业发展情况予以调整。
贵州省盘州地区页岩气研究进展贵州省盘州地区作为中国页岩气资源富集区之一，近年来取得了一系列重要的研究进展。
本文将对盘州地区页岩气研究的最新进展进行详细介绍，包括页岩气地质特征、资源潜力评价、开发技术等方面的研究成果，以期为页岩气开发提供科学依据和技术支持。
一、盘州地区页岩气地质特征研究盘州地区位于贵州省西南部，地处黔滇地块西南缘、元江断裂带南段，地处贵州页岩气富集区核心区域。
近年来，针对盘州地区页岩气地质特征进行了系统研究，取得了重要成果。
在地质构造与沉积特征方面，研究人员通过地震资料解释及钻井岩心分析，揭示了盘州地区的地质构造体系、构造演化过程以及沉积环境特征。
研究发现，盘州地区地质构造复杂，沉积环境多样，页岩气资源富集条件良好。
在页岩气储层特征研究方面，研究人员通过钻井岩心观察、实验室分析等手段，详细描述了盘州地区页岩气的储层特征。
研究表明，盘州地区页岩气储层孔隙结构复杂，孔隙类型多样，储层孔隙率、渗透率较高，具有较好的页岩气储集条件。
在页岩气成藏条件研究方面，研究人员结合地质、地球物理、化学等多学科知识，系统评价了盘州地区页岩气的成藏条件。
研究认为，盘州地区受构造、地层、热液活动等多方面因素影响，形成了较好的页岩气富集条件，具有较高的页岩气资源潜力。
盘州地区页岩气资源潜力评价是页岩气勘探开发的重要基础，针对盘州地区页岩气资源潜力开展了多层次、多方法的评价研究。
通过地震勘探、钻井测试等技术手段，研究人员获取了大量的地质、地球物理数据，并利用地质统计学方法对盘州地区页岩气资源量进行评估。
研究结果显示，盘州地区页岩气资源潜力巨大，具有较高的勘探开发价值。
研究人员利用数学模型、地质统计学方法等手段，对盘州地区页岩气的富集规律进行了深入研究，揭示了页岩气的分布规律、富集模式等重要信息。
研究表明，盘州地区页岩气资源呈现出集中分布、富集程度高的特点。
针对盘州地区页岩气资源的可开发潜力进行了评价，确定了优先开发区块和勘探目标，为后续的页岩气开发提供了科学依据和技术支持。
页岩气钻井工程中的钻井液技术页岩气是当前我国绿色可持续发展战略支撑下的，一项绿色能源热点开发工程。
我国贵州省遵义市正安县有着储量丰富的页岩气资源，是我国绿色能源开发的重要地点之一。
本文就围绕这一地区的页岩气钻井开发工程中的钻井液技术，展开了相关探讨和分析。
标签：页岩气;钻井工程;钻井液;技术分析引言钻井液技术是当前国际上开采页岩气的关键点，是保证页岩气开采过程中提高钻井效率和保障紧闭安全的重中之重。
随着我国绿色可持续发展战略对绿色能源开发的力度加大，钻井液技术在页岩气的开采中受到了越来越多的关注。
本文就贵州省遵义市正安在页岩气的开采过程中的钻井液技术进行了分析和探讨。
一、针对遵义正安页岩气钻井的简介随着我国新时期绿色可持续发展战略在社会发展中的不断实施，在极大程度上改变了我国工业发展和社会发展对能源类型的针对性，随着天然气等绿色能源在社会发展中的应用力度不断扩大，我国也加大了对该类能源的探索和开发程度。
而在这其中页岩气就是以多种形态汇聚并存在的一类天然气，为响应我国绿色可持续发展战略和促进经济发展的需求，存在广大面积页岩气的遵义正安县，对页岩气的钻井开发技术和储层压裂改造技术，以及水平井等多方面进行了重点开发和研究，而通过广泛的页岩气开发实践证明，水平井是当前形势下开发的主要方式。
但依托于当前科技的页岩气开发技术在实际操作中，仍有着一系列亟需解决的问题存在，其中地层污染、摩阻以及卡钻和井壁坍塌是其中的重点问题。
针对这些问题在施工过程中，工作人员可以利用欠平衡气体钻井技术和钻井液技术，来防止页岩水化和促进页岩气开发工程顺利进行。
其中钻井液技术在实际应用中对页岩气气钻井的实际效率和储层保护有着极大的影响[1]。
二、在页岩气开发过程中利用钻井液技术时应解决的相关问题（一）利用相关技术对岩屑进行清理在实际的页岩气开发过程中对水平井井眼进行清理是一项非常重要的工作，但是因为水平井井眼清理难度大，受岩屑重力影响和水平段页岩坍塌以及经验空间较小和泵压较高等众多因素的影响，导致这一工作环节在实际实施过程中增加了许多难度。
頁岩气的开发和利用随着人口的不断增长和科技的不断进步，能源需求的日益增长成为全球面临的一个重要问题。
传统能源的供应方式已经不能满足社会的需求，因此寻找新的能源来源成为当前重要的任务之一。
而在这个领域中，頁岩气开采已成为发展的热门领域之一，其具有广泛应用的前景和良好的经济效益，因此受到了越来越多的关注。
本文将探讨頁岩气开发和利用的相关问题。
一、頁岩气概述頁岩气，也称为致密天然气，是一种存在于頁岩岩石层中的天然气，以甲烷为主要成分，同时含有其他烃类物质。
頁岩气的开发利用技术主要是水力压裂技术，即在高压条件下将大量的水和砂岩等填充物质压入岩层中，使之裂开，从而释放頁岩气。
与传统自然气勘探不同的是，頁岩气勘探需要通过水力压裂技术来开采，这使得勘探成本增加，但开采量也随之增加。
二、頁岩气的开发利用1、頁岩气的应用领域頁岩气的应用领域较为广泛，其中最主要的是发电、工业和家庭供气等。
頁岩气的产量相对较大，并且利用技术较为成熟，因此可用于取代传统煤炭和石油等能源，有效降低对环境和健康的影响。
2、頁岩气的利益分配在頁岩气的开发过程中，利益分配是一个关键的问题，因为勘探和开发技术需要投入大量资金和人力资源，并且相关政策和法律条款也需要满足一定的要求。
通常，利益分配的主要参与方包括政府、勘探公司和居民。
政府通常会通过税收、准入条件等方式参与利益分配，勘探公司则通过销售收益和开采成本的调整来获得利益，而居民则通过土地使用权、矿产资源权利等来获得一定的收益。
3、頁岩气的环境问题与其他能源开发一样，頁岩气的勘探和开发可能会对环境造成影响。
许多人担忧水力压裂技术可能会导致水污染，而且开发过程可能会对当地家庭和自然资源产生负面影响。
但实际上，只要采取正确的管理策略和技术，减少环境影响并保护当地生态和自然环境是完全可行的。
三、頁岩气的未来頁岩气开采和利用已经成为了一个越来越重要的话题，在未来的发展中也将继续发挥着重要的作用。
随着技术和管理策略的不断发展，頁岩气的开采和利用也将变得更加高效和环保，同时也将创造更多的就业机会和经济效益。
国内页岩气开采相关技术研究
[摘要]页岩气（），作为一种非常规天然气类型，和常规天然气相比，其生成、运移、赋存、聚集、保存等过程还有成藏机理很多相似之处，又有一些差异。
本文主要对页岩气成藏机理、控制因素，页岩气藏开采技术进行分析，并对国内页岩气的开采前景进行了阐述。
[关键词]页岩气；成藏机理；控制因素；开采技术
中图分类号：e32 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）23-0068-01
1 页岩气成藏机理及控制因素
1.1 页岩气的成藏过程及特征
地层当中页岩系统组成大部分是泥页岩以及泥质粉砂岩。
页岩气中具有多种天然气赋存状态。
少量的天然气被溶解，大部赋存在有机质还有岩石颗粒表面，以以游离在裂缝、孔隙之中。
页岩气成藏具有多机理、复杂的特点，天然气除在有机质、孔隙水、还有液态烃类中存在溶解外，天然气由生烃的活塞式运聚还有生烃高峰进行的置换形式运聚，表现页岩气成藏机理特点[1]。
1.2 页岩气成藏的主控因素
由于页岩气主要特点包括：生成、运移、以及富集，控制页岩气成藏因素主要有：有机质类型及含量、泥页岩组成特点、构造作用、热演化程度大小、还有裂缝发育情况等因素。
（1）岩性还有矿物够成页岩一般被定义成“细粒的碎屑沉积
岩”，但在矿物组成方面（比方碳质、硅质还有粘土质等）、构造和结构上有多种样式。
页岩一般由碳酸盐、粘土质、黄铁矿、有机碳还有石英组成。
（2）岩石地化有机特征泥页岩地化有机特点对岩石的储集能力、岩石的生气能力控制作用很大。
（3）泥页埋深还有岩层厚度泥页岩埋深还有厚度和对页岩气成藏具有重要影响。
工业性页岩气藏的形成，泥页岩需要达到一定的厚度，这样有利于储集层还有烃源岩层的形成。
（4）裂缝页岩气在聚集还有运移方面同样受到裂缝影响。
裂缝发育可以增大储层的孔隙度，增加游离气单位面积的的聚集，发育时候的泥页岩裂缝能够促进页岩气进行运移，有利于页岩气的开采还有常规气藏的形成，然而，早期出现很多的裂缝，造成储层的封闭性发生破坏，使得天然气分散还有散失，对页岩气藏保存产生不利影响。
对于页岩气量综合表达式可以用下式进行计算：
式中：、、分别表示页岩气游离态、吸附态还有溶解态综合赋存系数。
2 页岩气藏开采技术分析
（1）射孔优化技术定向射孔的作用为沟通裂缝还有井筒，从而减少井筒附近位置的裂缝弯曲量，降低井筒附近位置的压力损失，有利于压裂时流体流动。
从页岩气开发中，开发人员得出定向射孔需要遵循的规律，也就是射孔中，射开高孔隙度区、低应力区、富干酪根区还有石英富集区，利用大孔径进行射孔能够很好降低井筒
附近位置的流体阻力。
进行水平井射孔，射孔垂直沿着垂直方向。
（2）压裂技术气页岩储层中的天然裂缝形成的渗透通道一般不满足进行经济开采的条件。
很多含气页岩要采用水力压裂的方式。
压裂造成更多的页岩在井筒的压降下。
对页岩进行水力压裂时，水平井周围紧密裂缝有利于提高天然气的开采。
mitchell 能源公司通过增产试验表明进行重复压裂对以前采用凝胶液进行完井的油气井更有效。
使用微地震进行监测表明，该处理可以激活很大部分的天然裂缝。
（3）二次压裂增产此技术在新井中有很多应用，一般时，进行二次压裂之后井的产气速度可以超过原来气体产生的速度。
该方法已成功在经济效益较差的井中得到应用。
下图是不同压裂液选用情况表。
（4）钻井技术 20世纪80年代初mitchell能源公司使用泡沫进行压裂在垂直井产能产量方面增幅有限。
90年代后期以来，多段压裂、清水压裂、重复压裂还有对压裂进行实时监测技术比方如微地震测绘）可以大幅度降低页岩储集层进行改造的成本。
为了更好地对储层中的天然裂缝进行利用，并且让井筒对更多的储层进行穿透，采用水平井钻井技术对页岩气开采意义重大。
（5）水平井增产技术 scott（2005）对barnett页岩使用水平井技术原因进行了分析，得出：对水平井分枝压裂大幅度提高newark 油气田核心区域产量；二是和观测的结果有关系，在遮挡比较少的区域，水平井压裂要比直井压裂可以使裂缝更能在barnett 储层目的段中进行保持。
（6）页岩气藏模拟技术对气藏单井还有整个气田模型进行建立，气藏模拟器能够使作业者将和岩石相关的所有信息都有很好的掌握。
气藏具有的特性：气藏压力、气含量、如产层有效厚度、天然裂缝几何形状、温度、含水饱和度、岩石基质孔隙度、机质含量还有甲烷吸附等都能够在模型中得到体现。
3 中国页岩气前景评价
中国页岩气潜力资源巨大，并且主要特点为：以陆相为主；埋藏深度大、盆地小、断层多。
在开采方法说具有不成熟的特点，方法上可以借鉴美国。
国内在南方多为黑色泥页岩，特别是下志留统泥页岩、上奥陶统、下组合的下寒武统，具有时代老、面积大、成熟度高、有机质丰富及其它的特点，和美国东部地区盆地页岩气成藏条件很相似，具有很大的开采潜力。
柴3井录井一共有气测异常9层， 4段是泥页岩，厚度是2.4-12.0m，总共厚度约21.5m。
盆地模拟结果表明：泥岩还有碳质泥岩生气量是57.53×1012m3，排气量35.35×1012m3，残留泥页岩当中的烃类气体含量约为22.18×1012m3，并且准噶尔盆地中下侏罗世统具有丰富的页岩气资源[2]。
结语
页岩气的勘探和开发，需要深入对页岩气的来源、储集特征、成藏要素、运聚条件以及保持条件等成藏条件分析的基础上，结合页岩气藏的选区条件，在综合成本和技术基础上进行。
建议（1）在页岩气在开采中的流动特性的研究如双重介质模型，多尺度流动模型还有三孔双渗透模型等基础上分析生产井连通的裂缝网格对于
生产的影响分析；（3）加大对不同勘探井所采用的压裂方式以及水平井钻井方法如欠平衡钻井、旋转导向、控制压力钻井的研究。
参考文献
[1] 张金川，金之钧，袁明生.页岩气成藏机理和分布[j].天然气工业.2004（07）.
[2] 李世臻，乔德武，冯志刚，刘丽君，王倩，聂海宽.世界页岩气勘探开发现状及对中国的启示[j].地质通报.2010（06）.
作者简介
张玉树（1977-），男（汉族），河北承德人。
2000年毕业于西南石油大学机械制造与设计专业，获工学学士学位。
现在就职于中国石油集团钻井工程技术研究院江汉机械研究所，主要从事石油机械检验方面的工作。
