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涪陵页岩气田连续油管钻塞技术常见问题及对策摘要：随着涪陵页岩气田持续开发，加密井和上部气层井的大范围布井开采、压裂工艺不断的改变，压裂后的井筒情况变得更加复杂，对压裂后钻塞施工增加了难度，如管柱下放过炮眼困难、提前自锁、遇卡风险变大等问题。
因而如何有效防范、降低钻塞期间出现问题，避免增大后期处理风险成为亟需解决的问题。
关键词：页岩气井；连续油管；钻塞前言：随着涪陵页岩气田加密井和上部气层井的大面积开发以及“密切割压裂工艺”的推广使用，在压裂效果上取得了显著的效果，也带来了压后井筒复杂情况增多的问题，给后续的钻塞带来困难。
表1 压裂情况对比从表1中看出，随着页岩气田开发的不断深入，不论是井深、水平段长度、井眼轨迹、射孔簇数、桥塞类型、加砂量及压后井筒状况都和气田前期开发时有了明显的变化，对后期连油钻塞提出了新的要求。
1.压裂工艺改变后钻塞出现的问题1.1施工周期的改变压裂工艺未改变前，钻塞施工平均周期为3-5天，大部分井只需进行一趟钻塞加一趟井筒清理；采用新的压裂工艺后，钻塞作业出现下放困难、过炮眼时间增加、强磁清理次数增多等问题，直接导致施工周期延长，目前钻塞施工周期平均为7-8天。
1.2施工成本的增长因压裂工艺的改变及加密井和上部气层的开发，使得压后井筒状况及井眼轨迹都较之前变得复杂，导致水力振荡器的使用频次增加，金属减阻剂用量也从100-200L/井上升至400-600L/井，虽然在桥塞的使用上使得钻塞成本下降，但施工周期的增加，水力振荡器的使用、金属减阻剂用量的增长，导致总体的施工成本增长。
1.3返屑率大幅下降在2014-2015年间，气井水平段在1500m左右，地层能量充足，钻塞期间地层压力高，施工期间出口用8-12mm油嘴控制，井口套压平均高于10-13MPa，进口排量400-420L/min，出口排量普遍大于450L/min。
目前钻塞施工井，水平段长度大于2000m，出现多口井钻塞施工前井口无压力（甚至负压现象），水平段的增长，井内压力的降低，大部分的井口套压低于10MPa。
涪陵页岩气田钻井技术作者：谢锴来源：《中国科技纵横》2017年第02期摘要：页岩层中，页岩气是一种天然气资源，我国中页岩气储量十分丰富，其开采工作也在稳定、持续的推进。
作为我国第一个投入商业化开发的页岩气田，涪陵页岩气田的地下、地表等地质情况具有一定的复杂性，相比于国外的页岩气田和国内其他常见的油气藏，这种涪陵页岩气田的开发钻井存在着较大的难度。
本文就涪陵页岩气田的具体进行分析，明确其钻井技术的难处，并提出相应的对策以便改进，为涪陵页岩气田开采提供参考。
关键词：涪陵页岩气；钻井技术；开采中图分类号：TE24 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）02-0153-01页岩气钻井技术的发展经历了水平井、分支井以及丛式井等阶段，为了使我国的页岩气开发利用实现良好的效果，就应积极借鉴和学习国外的页岩气钻井技术，结合我国页岩气田的实际情况，了解地质特点，采用与我国实际相适应的页岩气钻井技术。
涪陵页岩气田是第一个商业化的开发建设的气田，在页岩气钻井操作中有一定的技术经验，就可以据此对钻井技术进行分析。
1 涪陵页岩气田的概述涪陵页岩气田位于四川盆地与盆地山地的过渡位置，地形主要是丘陵，跨越长江南北，连接乌江两岸。
涪陵页岩气田勘探的主要地区是焦石坝区块，它位于四川东部的褶皱带，焦石坝区块是断背斜构造，发育北东向和近南北向2组断层。
焦石坝区块从上到下钻遇地层分别为：三叠系的嘉陵江组、飞仙关组；二叠系的长兴组、龙潭组、茅口组、栖霞组和梁山组；石炭系的黄龙组；志留系的韩家店组、小河坝组和龙马溪组；上奥陶系统五峰组和涧草沟组。
目的层是龙马溪组和五峰组，是典型的喀斯特地貌，目的层位于2300米以上，而深层页岩气埋藏在4500米以上。
[1]2 涪陵页岩气田钻井技术遇到的困难2.1 页岩井壁不够稳定对于页岩井壁稳定性的影响因素有很多种，如工程、力学以及化学等因素，在地质、成岩作用的影响下，以及自身不均质性和各向异性比较突出，涪陵页岩气田地层中有极为明显的层理裂缝特点，使得在钻井中出现井底压差、钻井液和地层流体活度比较差的情况，受此影响泥页岩地层井壁强度以及应力发生变化，进而使得泥页岩的裂缝进一步扩大，井壁变得不够稳定。
2021-2023北京重点校高三（上）期末地理汇编：资源安全与国家安全章节综合一、单选题（2022秋·北京朝阳·高三统考期末）下图示意世界石油资源储量分布。
国家面积越大，表示石油储量越多。
读图，完成下面小题。
1．图中（）A．石油储量最大的国家位于太平洋沿岸B．非洲和大洋洲没有石油资源分布C．亚洲的石油储量比欧洲和北美洲都多D．世界石油资源南半球比北半球多2．2020年我国石油对外依存度高达73%，基于此，保障我国未来石油安全的措施是（）A．彻底转变发展方式、调整产业结构B．加快国内石油跨区域调配工程建设C．加强国家战略石油储备，提高应对国际市场冲击的能力D．提高石油的勘探技术，增加我国现有油田的石油开采量3．（2022秋·北京海淀·高三统考期末）2021年4月7日，我国首台海底可燃冰资源勘探和开采设备——“海牛Ⅱ号”在南海海域超2000米水深处成功下钻231米，标志着我国在这一技术领域已达到世界领先水平。
“海牛Ⅱ号”的研发和应用，利于我国（）A．利用海洋空间资源，增加土地资源供给B．开发海洋生物资源，发展海洋经济C．提高海洋资源勘探技术，保障能源安全D．保护海洋生态环境，维护海洋权益（2022秋·北京石景山·高三统考期末）海水透明度是表示海水能见程度的一个量度，影响透明度分布和变化的主要因素是海水的光学性质、水中的悬浮物质等，下图为局部海域6月和10月等透明度线分布图。
据此完成下面小题。
4．下列说法正确的是（ ）A ．等透明度线与等深线的分布比较接近B ．夏季渤海海域透明度低于秋季C ．夏季东海近岸与外海透明度差异较大D ．近岸海区较外海的能见程度好5．10月份甲地形成向外海突出的“水舌”，主要影响因素是（ ）A ．洋流B ．地表径流C ．海底地形D ．人类活动（2022秋·北京房山·高三统考期末）迪拜位于阿拉伯半岛东部，迪拜杰贝勒阿里人工岛以棕榈树为设计原型，跨度15公里，增加海岸线720公里，建有65个港口泊位，是世界上最大的人工港。
涪陵页岩气田可试压延时趾端滑套应用存在问题及原因分析摘要：文章概述了可试压延时趾端滑套工作原理及施工流程，结合实例总结了涪陵页岩气田应用中出现的异常情况，从趾端滑套本体、胶塞本体等方面开展了异常原因了分析，并提出改进意见，对气田后期趾端滑套的改进和应用提供指导。
关键字：可延时；趾端滑套；应用一、可试压延时趾端滑套工作原理可试压延时趾端滑套通过延时机构的延时作用，保证套管压力完整性测试的实施；通过滑套内置活塞的开启形成对目标地层的流通通道。
当在井筒内部施加的工作压力超过破裂盘的限定压力后，破裂盘开启，液体推动活塞移动，同时激活延时阀控制系统。
活塞将液体腔内的液压油缓慢挤入真空腔，通过延时阀控制液压油的流速。
待试压时间达到 30 min 或其他标准试压时间，内活塞移动到位，滑套完全开启，建立了井筒-地层的流通通道。
二、可试压延时趾端滑套施工流程2.1滑套入井在滑套入井过程中根据设计完成固井管柱的下入。
其中可试压趾端滑套距离碰压座间隔2个套管，碰压座下端距离上浮箍一个短节或一根套管。
下入过程中遇阻超过5t时须采取措施处理合适后方可继续下入。
2.2滑套固井在滑套固井过程中，水泥头有效长度必须大于500mm，固井胶塞需装入水泥头。
且保证水泥头挡销关闭到位，胶塞无下落可能。
替浆剩余2-4㎡时，需控制水泥浆泵入排量。
固井过程中压力控制在40MPa以内。
固井完成后进行通刮井处理，便于后期滑套开启的施工。
在碰压时，压力持续上升5MPa时停泵不泄压，憋压时间控制在5min左右。
2.3 滑套开启（1）安装井口，连接地面管线，并对管线试压，保证施工能够顺利进行。
（2）打开井口阀门。
对井筒灌液。
井筒灌满后对井内套管管柱及工具进行整体打压，试压50MPa，稳压时间按照现场要术；合格后持续打压至60MPa，稳压时间核现场要术；合格后继续打压至70MPa，稳压时间按照现场要求。
（3）连续升压至破裂盘开启压力值，使得破裂盘破裂并对井内管柱测试高压，测试时间为工具推荐的延时时间（受温度和压力影响略有不同），测试时间过后压力突降，此时说明滑套已打开。
重庆涪陵焦石坝页岩气田勘探开发纪实重庆涪陵焦石坝页岩气田勘探开发纪实焦石坝，重庆涪陵区一个山区小镇。
在这里，我国第一口实现规模化、商业化生产的页岩气井诞生，被命名为“页岩气开发功勋井”。
今年3月24日，中国石化正式宣布，计划在2017年把涪陵页岩气田建成国内首个年产能100亿立方米的页岩气田，相当于一个1000万吨级大型油田。
重大突破页岩气田进入商业开发在中国石化勘探南方分公司岩芯库，保存着一筒采自焦页1HF井3000多米深处的深灰色页岩。
“在焦石坝地底下，这些页岩就像一床大棉被，包裹着丰厚的页岩气。
”分公司地质专家夏维书说。
撕开这床大棉被的“第一钻”在2012年2月14日晚8时开钻。
11月28日，一个振奋人心的消息从焦石坝传来：焦页1HF井当天钻获20.3万方高产页岩气，这标志着我国第一口实现规模化、商业化生产的页岩气井诞生了。
页岩气是一种重要的非常规天然气，被认为是继常规天然气之后，又一种可以大规模开发的优质清洁能源。
近年来，全球特别是北美地区，页岩气开发步伐明显加快。
美国由于页岩气的大规模开采，甚至可能从油气输入国变为油气输出国。
在我国，常规天然气储量有限，而页岩气储量相对丰富。
页岩气如果能得以大规模开发，对缓解我国天然气紧张局面、降低天然气对外依存度意义重大。
2011年，我国将页岩气列为独立矿种；2012年，出台《页岩气发展规划（2011—2015年）》；2013年，国家能源局正式批准涪陵页岩气田为国家级页岩气产能建设示范区。
继焦页1HF井后，环绕其周边数公里区域内，几口评价井也相继部署开采。
2013年7月2日，焦页1—3HF井投产，测试产量20多万方/日；9月29日，焦页6—2HF 井投产，测试产量达35万方/日；10月9日，焦页8—2HF井投产，测试产量再创新高，达55万方/日。
“到这时，我们已吃上了定心丸：焦石坝区块页岩气藏不是一点，而是一片；这里不仅有页岩气，而且是高产气藏。
”江汉油田涪陵工区项目部经理习传学说。
涪陵页岩气田柱塞气举排水采气应用认识摘要：针对涪陵页岩气田部分气井高产水、低产气、井口压力低、高气水比的生产特征及复杂的地层和井眼轨迹情况，结合柱塞气举排水采气现场试验，提出页岩气井柱塞运行初期调试方法和工作制度优化方法，提高了柱塞举升效率，保证了气井连续携液生产。
涪陵页岩气田气井实施柱塞气举后，单井日均产气量提高0.95万方，形成了针对性的“一井一策”柱塞气举运行制度。
关键词：涪陵页岩气田；柱塞气举；运行调试；工作制度优化0 引言涪陵页岩气田的开发采用长水平段分段加砂压裂技术，产出水均为返排压裂液，受页岩气井产量、压力快速递减的影响，涪陵页岩气田部分气井表现出产水量大、产气量低、井口压力低、气井积液严重的问题，气井间开周期变长。
为保证气井连续携液生产，2018年开始开展了10余口气井柱塞气举排水采气现场试验，实现了柱塞气举在页岩气井排水采气的应用，取得了较好的应用效果。
由于柱塞运行过程受多方面因素的影响，柱塞制度需实时跟踪和调整，工作制度的调整是柱塞工艺管理的重点和难点。
1 柱塞气举排水工艺概述1.1 工艺原理柱塞气举排水采气工艺原理是在油管内放置一个柱塞作为举升气体和被举升液体之间一种固体的密封界面，依靠地层积蓄的天然气推动柱塞及其上部积液从井底上行，将柱塞上部积液排到地面。
柱塞上行时，由于柱塞阻挡了积液的下落，减少了滑脱损失，大大提高了举升效率[1]。
1.2 柱塞气举周期阶段划分根据涪陵页岩气田气井柱塞运行过程瞬时数据分析（图1），柱塞气举一个运行周期可分为四个阶段：①关井恢复阶段：该阶段完成柱塞的下落和柱塞启动套压恢复；②柱塞排液阶段：开井气体推动柱塞及柱塞上部液体向上运行排出井口，气井积液解除，井底回压降低；③依靠气井续流排液阶段：续流阶段产量高于临界携液流量，气井能通过自身能量携液生产；④低于临界携液流量续流积液阶段：当气井低于临界携液流量时，套压返高、油压降低、油套压差升高，井筒积液。
页岩气开发对环境的影响及对策浅析页岩气是一种重要的天然气资源，其开发对能源供应和经济发展有着重要的意义。
页岩气开发过程中也会对环境造成一定的影响。
本文将就页岩气开发对环境的影响及相关对策进行浅析。
页岩气开发对地表环境和水资源造成的影响是比较显著的。
在页岩气开采过程中，需要进行水平钻井和压裂作业，这些作业都会对地表地貌造成一定程度的破坏。
压裂作业所使用的大量水资源也会对周边地区的水资源造成一定的压力。
而且在压裂过程中所使用的化学药剂也可能对地下水资源造成污染，从而影响周边的生态系统和农业生产。
页岩气开发对大气环境的影响也是需要关注的问题。
在页岩气开采过程中，会产生大量的甲烷气体排放，这种气体是一种比二氧化碳更具有温室效应的气体，对全球气候变化有着重要的影响。
页岩气开采过程中所使用的燃烧设备也可能产生一定的氮氧化物和挥发性有机物排放，对大气环境造成一定的污染。
针对以上环境问题，可以有以下对策来减轻和避免页岩气开发对环境造成的影响。
应加强环境监测和管理。
在页岩气开发过程中，应对地表地貌和水资源进行严格的监测和管理，及时发现和处理开采过程中所造成的环境破坏。
也应加强对排放气体和化学药剂的监测，防止对大气环境和水资源造成污染。
应加强环境保护设施的建设。
在页岩气开采过程中，应加强对大气和水资源的污染控制设施的建设，以保护周边环境不受污染。
也应加强对废水和废气的处理设施，减少对环境的负面影响。
可以开展清洁生产技术研究和应用。
清洁生产技术可以减少开采过程中的资源消耗和污染排放，从而减轻对环境的影响。
应鼓励和支持页岩气开发企业采用清洁生产技术，减少对环境的破坏。
应加强对页岩气开发的监管和法律法规的制定。
政府部门应加强对页岩气开发的监管，对不符合环保要求的开采行为进行处罚和整改。
也应加强相关的法律法规的制定，明确开采过程中应遵守的环保要求和标准，规范行业发展，保护环境资源。
页岩气开发对环境造成的影响是一个需要重视的问题，需要政府部门和企业共同努力，采取有效的对策来减轻和避免其对环境造成的负面影响。
涪陵页岩气体积压裂改造理念及关键技术邹龙庆张剑李彦超（川庆钻探井下作业公司）摘要涪陵页岩储层为龙马溪组海相页岩，以灰黑色粉砂质页岩及灰黑色碳质页岩为主，优质页岩厚度为38m~44m，储层具有有机质类型好、丰度高、矿物脆性指数高、可压性强、裂缝层理发育、含气性高等特点。
本文系统总结了涪陵页岩气体积压裂改造理念及关键特色技术，即以综合地质评价为改造基础，以大型体积压裂为储层改造理念，以水平井及多级压裂为技术保障，获取最大的储层改造体积，实现页岩气的高效开发。
涪陵页岩气体积改造理念及关键技术为前期27口井的高效开发提供了技术保障，为未来中国海相页岩气高效开发积累了经验。
关键词页岩气涪陵体积改造水平井分段压裂前言四川盆地是我国页岩气最富集有利区，主要勘探区域为威远、长宁、富顺-永川、昭通、涪陵地区，层系为志留系龙马溪组、寒武系筇竹寺组，其中，涪陵区块位于川东高陡褶皱带万县复向斜的南扬起端包鸾一焦石坝背斜带焦石坝构造高部位，川东南涪陵地区评价下志留统龙马溪组。
借鉴北美海相页岩气体积压裂改造经验，通过对涪陵区块页岩储层岩心资料、测井数据、岩石力学参数等资料综合分析，建立页岩储层综合可压指数预测模型，实现储层改造评价；借助页岩储层大型体积压裂改造理念，应用水平井及分段压裂技术，进行涪陵地区页岩气开发[1-4]。
截至2014年5月17日，在涪陵页岩气田280平方公里一期产建区，已开钻页岩气井82口，完钻47口，投产27口，平均单井日产气量在11万方以上，涪陵页岩气体积改造理念及关键技术为前期27口投产井的高效开发提供了技术保障。
1. 储层地质特征1.1气藏基本特征涪陵页岩气区块主要目的层位为龙马溪组地层，埋藏深度为2400~3500m，优质页岩厚度为38m~42m，岩性为灰黑色粉砂质页岩及灰黑色碳质页岩，天然裂缝及层理发育。
页岩储层孔隙度4.3%~6.2%，渗透率0.02mD~0.04mD。
岩心分析显示：该区块在龙马溪组底部和五峰组含气性良好，有机质类型为Ⅰ型，有机碳含量大于3%，热成熟度大于3%，属于过成熟储层，地层压力系数1.35。
涪陵页岩气概况涪陵页岩气田开发中的地球物理面临的问题1、概况涪陵地区地处四川盆地和盆边山地过渡地带，境内地势以低山丘陵为主，横跨长江南北、纵贯乌江东西两岸，海拔多在200～800m之间，涪陵地区所处的四川盆地是在一个特提斯构造域内长期发育、不断演进的古生代-中新生代海陆相复杂叠合的盆地，具有早期沉降、晚期隆升、沉降期长、隆升期短等特点。
该地区经历了加里东、海西、印支、燕山和喜山多期构造运动，多期构造运动的叠加改造形成了现今的构造格局。
涪陵页岩气资源富集，分布面积约7.6万平方公里，地质资源量约12.8万亿立方米，可采资源量约2万亿立方米，列全国第3位。
涪陵区拥有典型的优质海相页岩气，主要含气页岩层段为奥陶系五峰组-志留系龙马溪组，截止2105年已上交探明储量3806亿立方米，是全国首个千亿方级整装页岩气田。
江汉油田在涪陵焦石坝区块开展的页岩气开发和产建工作，标志着中国石化非常规天然气勘探开发进入新阶段。
涪陵页岩气田根据开发阶段，分为I期产建区和II产建区，I期产建区焦石坝构造主体区，为断背斜构造，地震资料品质好，构造完整、断裂不发育，页岩气保存条件好，2015年实现产能50亿方。
从开发效果来看一期产建区页岩品质差别不大，但含气量存在明显的分区性，北部构造高部位含气量高，单井平均测试产量超过50万方，南部斜坡、乌江背斜带、东部及西部断裂发育区，含气量明显降低，单井平均测试产量低于10万方。
构造类型、埋深、断裂发育程度、裂缝、地应力以及地层压力不仅造成了含气性的差异，同时影响了压裂改造效果。
II期产建区包含一起产建外围区以及焦石坝南三维区，通过初步评价优选了江东、平桥、白涛、白马、梓里场等五个区块为优先钻探区域，其中江东、及平桥区块完成了部署，目前评建工作已全面展开。
二期产建区地震资料品质普遍低于一期，构造条件复杂、断裂及发育，地应力非均质性强，埋深相对增大，页岩品质及含气性都差于一期主体区。
目前，涪陵页岩气田投产井232口，日产气水平达到1136.8019 万方，累计产气超过70亿方。
页岩气开发中存在的问题及相关建议页岩气，是一种以页岩为主要储集岩石的天然气。
它是一种新型能源资源，是石油和天然气的重要替代品，对国家能源安全和环境保护具有重要价值。
页岩气的开发也面临一系列问题，严峻挑战。
一、页岩气开发存在的问题1.技术难题页岩气开采是一项涉及多学科知识的复杂工程，技术难度大，需要用到多种技术手段，如水平钻孔、水力压裂等。
目前页岩气开发技术还处于探索阶段，尚存在很多技术难题亟待攻克。
2.环境保护问题页岩气开采需要大量的水资源，而且开采过程中容易引起地下水资源污染，给地下水生态环境带来一定影响。
页岩气开采过程中释放的甲烷和其他有害气体也对环境构成了一定威胁。
3.经济可行性页岩气开采需要巨大的投入，包括勘探、开采、生产等各个阶段的资金支持。
页岩气开采的成本较高，难以与传统天然气开采相匹敌，存在一定的经济可行性问题。
4.社会影响页岩气开发涉及到大量的土地征用和环境破坏，很容易引发社会矛盾。
开采过程中可能对当地生态环境和居民生活产生一定影响，引发社会各界的反对声音。
二、相关建议1.加大技术研发力度政府和企业应该加大对页岩气开发技术的研发投入，加快推动相关研究和攻关，尽快攻克页岩气开采技术中的难题，降低开采成本，提高开采效率。
2.强化环境保护意识企业在页岩气开采中应该注重环境保护，合理利用水资源，采取措施减少对地下水的影响，控制甲烷等有害气体的释放，减少环境污染，保障生态环境的可持续发展。
3.加强政策引导政府应该对页岩气开发制定更为明确的政策法规，包括页岩气资源的开发利用、环境保护、社会影响等方面的规范，引导企业合理开采，避免对环境和社会造成不可逆的损害。
4.加强社会沟通和公众参与页岩气开发需要社会各界的支持和参与，企业和政府需要加强与社会各界的沟通和交流，充分尊重民意，听取公众意见，做好舆论引导，使页岩气开发成为全社会的共识和共同行动。
5.多元化能源发展尽管页岩气在一定程度上可以解决能源供应问题，但也要注意多元化能源发展，加大对可再生能源的投入，减少对化石能源的依赖，促进新能源产业的发展，从根本上解决能源问题。
涪陵页岩气的用途涪陵页岩气是一种重要的天然气资源，具有多种用途。
下面将详细介绍涪陵页岩气的主要用途。
首先，涪陵页岩气可以用于发电。
天然气是一种清洁、高效的能源，燃烧时几乎不产生二氧化硫和颗粒物等有害气体和物质，对环境的污染较小。
通过利用涪陵页岩气进行发电，可以替代传统的煤炭发电，降低环境污染和温室气体排放，提高能源利用效率。
其次，涪陵页岩气可以用于工业生产。
许多工业过程需要能量供应，而天然气作为清洁、高效的能源可以满足这些需求。
比如，许多化工厂、玻璃厂、钢铁厂等工业企业可以使用涪陵页岩气作为燃料，提供热能、蒸汽等，以满足生产过程中的能源需求。
此外，涪陵页岩气还可以用于民用供暖。
在北方地区，冬季取暖需求很大，传统的取暖方式主要是燃煤锅炉，但燃煤造成的环境污染严重。
利用涪陵页岩气供暖可以减少燃煤造成的污染，提高取暖的安全性和舒适度。
另外，涪陵页岩气可以用于交通运输。
天然气作为一种清洁能源，被广泛应用于汽车、公交车等交通工具的燃料。
利用涪陵页岩气作为交通燃料，可以减少排放的尾气污染，改善空气质量，降低交通对环境的影响。
此外，涪陵页岩气还可以用于化工产品的生产。
天然气是化工行业的重要原料，可用于合成化肥、合成树脂、合成橡胶等化工产品的生产过程中。
涪陵页岩气资源的开发利用可以促进涪陵地区化工产业的发展，提高经济效益和地区就业率。
最后，涪陵页岩气还可以用于家庭生活。
天然气作为一种便利、高效的能源，可用于炉灶和热水器等家电的供应。
与传统的液化石油气相比，涪陵页岩气更为安全、环保，广大家庭可以选择使用涪陵页岩气改善厨房烹饪和热水供应等生活品质。
以上是涪陵页岩气的主要用途。
涪陵页岩气资源的开发利用，不仅可以满足能源需求，还可以改善环境质量，推动经济发展，提升生活品质。
因此，涪陵页岩气的开发利用具有重要意义。
油"#环%保护ENVIRONMENTAL PROTECTION OF OIL O GAS FIELDS2020年4月Vol.30No.2・1・涪陵页岩气田钻井岩屑资源化利用实践!梅绪东王朝强徐烽淋王丹张春张思兰熊德明刘璞(1.重庆市涪陵页岩气环保研发与技术服务中3".重庆市页'气4发环境保护工程技术研究中心)摘要总结了涪陵页岩气田开发初期钻井岩屑采用固化填埋方式处置存在占地面积大且易产生二次污染隐患等问题，因地制宜地探索钻井岩屑的资源化利用。
分析了水基岩屑随钻预处理和油基岩屑热脱附技术，结合钻井岩屑的理化性质,开展了水基岩屑脱水后干渣制路基材料、制砖及水泥窑协同处置,油基岩屑灰渣制混凝土、制砖及水泥窑协同处置的探索和实践，基于环境安全、技术稳定可靠、消纳量大的原则，最终形成了涪陵页岩气田钻井岩屑资源化方案：水基岩屑''随钻预处理、水泥窑协同处置”，油基岩屑“热脱附、水泥窑协同处置”，实现了钻井岩屑的资源化综合利用。
关键词涪陵；页岩气；水基岩屑；油基岩屑；资源化DOI：10.3969/j.issn.1005-3158.2020.02.001文章编号: 0引言近年来，我国页岩气勘探开发行业发展迅猛，建成了涪陵、长宁-威远和昭通等国家级页岩气示范区，实现了储量和产量的突飞猛进，页岩气已成为我国天然气产量的重成部分。
随着页岩气开采行业的发展，也产生了环境问题，如对地下水和地表水、大气、噪声、土壤的环和废水的[12]。
其中，钻井岩屑的处理页岩气开采行业环境保护的重点和％国内外研究学者对油气岩屑的开展了大量的研究，各油气业因地地开展了探索，逐从的发展囚%涪陵页岩气田位于四川盆地，近表地质条件复杂、生态环、区、土地，生环％与气相比，页岩气钻井数量多，产生大量的岩屑，包括水基岩屑、油基岩屑,，将对当地环境产生不良影响％了涪陵页岩气开发建井固废的，针对开发在的，开展的探索和实践，分析在资源实程中的成效和，以期为区岩屑的有益借鉴％1005-3158(2020)02-0001-05%页岩气钻井岩屑概况及开发初期处置方式1.1页岩气钻井岩屑分类及特点相比于常规天然气开发，页岩气单井产量低、产量递减快，需不断打井来补充产量，从而产生大量的钻井岩屑％据统计，涪陵页岩气田累计371口，平均完钻井深4896+,平均垂深3022+,平均水平段长1537m。
页岩气开发中存在的问题及相关建议页岩气是一种新兴的天然气资源，具有储量丰富、分布广泛、不受地埋条件限制等优势，被认为是未来能源发展的重要方向之一。
页岩气开发过程中也存在着诸多问题，阻碍了页岩气的有效开发和利用。
本文将就页岩气开发中存在的问题以及相关建议进行探讨。
1. 技术挑战页岩气的开采技术相对成熟，但是仍存在一些技术挑战。
页岩气的地质特点复杂，开采难度大，需要具备先进的钻井技术和地质勘探技术。
页岩气水平井钻探成本高昂，开采周期长，需要不断提高技术水平来降低成本，提高产量。
建议：积极推动技术研发，加大对页岩气勘探开发技术的投入，提高页岩气的勘探开发成功率。
加强与国际能源公司的合作，引进国外先进的页岩气开采技术和管理经验。
2. 环境保护页岩气开发对环境影响较大，主要表现在地质构造破坏、地下水受污染、降水量减少等方面。
与传统煤层气、天然气开采相比，页岩气开采对环境的影响更大，如何有效保护环境成为亟待解决的问题。
建议：加强环境保护措施，推动页岩气的清洁开采。
引入先进的环保技术和设备，完善环保监测体系，建立健全的环保责任制度，加大对页岩气环境保护的投入。
3. 水资源短缺页岩气开发需要大量的水资源，现有水资源供给面临严重短缺，如何合理利用水资源成为制约页岩气开发的关键问题。
建议：加强节水技术研发和推广应用，积极开展水资源重复利用和再生利用，推进页岩气开采技术与水资源利用的高效结合，减少水资源消耗，提高资源利用率。
4. 地方政府支持不足页岩气开发需要大量资金投入和政策支持，而一些地方政府对页岩气开发的支持度不够，限制了页岩气的开发进程。
建议：鼓励地方政府加大对页岩气开发的支持力度，出台相关扶持政策，提供税收优惠和财政补贴，为页岩气开发提供良好的发展环境。
5. 地方居民反对部分地方居民对页岩气开发存在抵触情绪，主要是担心其对环境和人类健康带来的影响。
建议：增加对居民的科普宣传工作，向居民释疑解惑，提高居民对页岩气开发的认同感。
页岩气开发中存在的问题及相关建议页岩气是一种重要的非常规天然气资源，其开发具有巨大的经济和战略意义。
页岩气的开发也面临着一些问题和挑战，如地质条件复杂、技术难度大、环保和安全风险较高等。
本文将就页岩气开发中存在的问题及相关建议进行探讨。
一、问题分析1.地质条件复杂页岩气储层的巨大厚度和复杂的孔隙结构使得页岩气的勘探难度较大，地质勘探工作需要花费大量的时间和金钱。
而且由于页岩气储层的非均质性和高渗透性，导致储层开发的技术难度很大，采油率较低，需要采用一系列高难度的水平井钻井技术。
2.技术难度大页岩气的开采技术包括水平钻井、压裂、天然气回收和加工等，这些技术都需要先进的设备和专业的技术人员。
而且页岩气开采技术对环境和地质条件要求较高，一旦技术操作失误，容易造成灾难性后果。
3.环保和安全风险页岩气开发对环境污染和地下水资源造成潜在威胁，压裂过程中可能引发地震，地下水资源可能被化学物质污染。
压裂作业和排放等操作会对周边环境造成一定的影响，容易引发社会公众的担忧和抵触情绪。
二、相关建议1.加强科研和技术创新针对页岩气油气田的地质特点、开采技术和环保安全管理，需要加强科学研究和技术创新，提高页岩气的勘探开发效率，降低环保和安全风险。
2.推动行业标准化和规范化制定和完善页岩气开采的相关标准和管理办法，建立科学合理的生产工艺流程、操作规范和环保安全制度，提高页岩气开发的规范化水平。
3.加强环保和社会责任意识企业应该加强环保意识，遵守环保法律法规，采取有效措施防止地下水污染、压裂引发地震等安全隐患，保障当地环境和居民的生活安全。
4.加大对人才和技术的投入加大对页岩气开发技术和人才的投入力度，加强技术培训，努力培养一批熟练的技术人才和管理人员，提高页岩气开发的技术水平和管理能力。
5.深化国际合作加强与国外企业和科研机构的合作交流，吸收国外先进的勘探开发技术和管理经验，加快页岩气勘探开发进程，提高开发效率和降低安全风险。
涪陵地区页岩气开发的浅谈
杨青元
（成都理工大学）
摘要：涪陵地区的页岩气开发走在了国内页岩气开发的前列，其目前也处于开发的研究发展阶段，该地区的页岩气2014年产气10.81亿立方米方，已经进入商业化开发阶段，并成为国家级页岩气示范区。
针对涪陵地区的页岩气开发，从井身结构、钻井技术、水平井压裂等方面研究涪陵地区的页岩气开发技术，并对涪陵地区页岩气开发作简单总结。
关键词：涪陵地区页岩气钻井技术水平井压裂技术
Discussion on development of shale gas in Fuling area
Yangqinyuan
(Chengdu University of Technology)
Abstract: the development of shale gas in Fuling area in the development of shale gas in the forefront of the country, which is also currently in the development stage of development, the region's 1081000000 gas shale gas annual output of 2014 cubic meters, has entered the commercialization stage of development, and has become a national demonstration area of shale gas. For the development of shale gas in Fuling area, from the development of shale gas well structure, drilling technology, horizontal well fracturing and other aspects of the Fuling area, and the development of shale gas in the Fuling area for a brief summary.
Keywords:Fuling area shale gas Drilling technology Horizontal well fracturing technology
涪陵页岩气田位于川东告陡褶皱带包鸾—焦石坝背斜带焦石坝构造，主体构造为大耳西山、石门、吊水岩、天台场等断层所夹持的断背斜构造，表现为南宽被窄，中部宽缓的特点，总体为北东走向。
页岩层具有渗透率低的特点，开采页岩气常使用压裂水平井。
如今，涪陵地区的页岩气开发已经步入正轨，对其的开发技术做简单的总结研究，对其今后的发展以及国内其他页岩气的开发都有很大的意义。
1 钻井技术
1.1水平井井身结构设计
根据涪陵地区钻井工程地质环境因素的精细描述确定了涪陵地区的地层必
封点，主要有：1）浅表裂缝、溶洞、暗河；2）三叠系的水层、漏层与二叠系的浅气层；3）龙马溪组页岩气层顶部浊积砂之上的易漏、易垮塌地层。
新设计了适合涪陵地区的三开井身结构。
（见表1）
1.2 “井工厂”步井及三维井眼轨道优化设计
根据涪陵地区的地形特点，借鉴国外的“井工厂”方法，以井距600m为例，设计并提出了4种步井方案，并进行了综合分析。
方案一：六井式常规形轨道设计，每个平台钻6口井，步井方式及井眼轨道见图1。
方案二：六井式鱼钩形轨道设计，每个平台钻6口井，步井方式及井眼轨道见图2。
方案三：四井式常规形轨道设计，每个平台钻四口井，步井方式及井眼轨道见图3。
方案四：四井式鱼钩形轨道设计，每个平台钻四口井，步井方式及井眼轨道见图4。
从平台总数、单井钻前费用、摩阻以及投产周期等方面综合分析四个方案对比见表2。
综合分析涪陵地区地形条件以及开发要求，满足当年投资，当年建产的需求，推荐选取方案三，按照该方案设计焦石坝区块一期产能建设方案。
在2014—2015年新增63个钻井平台，每个平台钻4口井，共计钻井252口，建成50亿方产能。
1.3 涪陵地区使用的钻井技术
浅层直井段快速钻井技术：“清水+PDC钻头+螺杆钻具”复合钻井技术避免了钻井液严重漏失对浅层产生的污染，节省了因堵漏而损失的时间，在导眼，一开和二开上部井段“一趟钻”就能完成作业，极大提高了钻井效率。
二开定向井段快速钻井技术：1）空气泡沫定向钻井；2）特色PDC钻头的研制与应用。
油基钻井液技术：针对涪陵地区地层特点以及长水平段水平井的施工要求，基于HLB理论和界面膜理论，自主研发了HiDrill柴油机基钻井液体体系。
2 水平井压裂技术
2.1 JY1HF水平井分段压裂技术
对该井水平段页岩可压性分析得到，该水平段可压性较好。
压裂设计思路：1）水平应力差异系数大，低净压力下易形成双翼裂缝，因此应增加压裂分段段数、射孔簇数、裂缝长度（W形布缝模式)和净压离，以压开弱面缝形成复杂裂缝，增大有效改造体积；2）选用组合支撑剂和对储层伤害程度低、携砂能力强、易返排破胶的活性胶液，以增加主裂缝长度和支撑缝高，提高裂缝导流能力；3）采用平衡顶替，以防顶替过量导致缝口导流能力降低过大，影响压裂效果。
根据所得数据，综合分析，JY1HF井水平段1007m得出最佳的分段数为15段，分段长度为60m，界定簇间距为20m，每段分三簇射孔。
选择SRFR—1滑溜水作为压裂液，其性能要求：降阻率50%—78%，对储层的伤害率小于10%；黏度2—30mPa.s可调；能满足连续混配要求；可连续稳定自喷返排。
为形成更多的主裂缝和网缝，应该适当控制缝高，减少压裂裂缝的闭合。
支撑剂选用100目砂+40/70目树脂覆膜砂+30/50目树脂覆膜砂的组合。
现场施工与压裂效果见表3。
表3 JY1HF井15段压裂施工参数
2.2 焦石坝区块水平井压裂
涪陵地区页岩脆性指数大于50%，形成缝网的可能性较大。
由此确定已“复杂网缝+支撑主缝”为主的压裂模式，在吸取JY1HF井压裂成功的基础上，以形成“复杂网缝+支撑主缝”的目标，设计压裂思路。
优化簇间距，射孔簇数，以及段间距；采取前置盐酸预处理，降低施工压力；采用减阻水+线性胶的混合压裂液体系促进裂缝复杂化。
采用低密度的支撑剂，段塞式加砂，提高裂缝导流能力。
优化设计：簇间距和段间距优化；压裂规模优化；压裂材料体系优选。
和JY1HF井一样，支撑剂选择支撑剂选用粒径100目砂+40/70目树脂覆膜砂+30/50目树脂覆膜砂的组合。
在JY1HF井成功压裂的基础上，进行了26口井的分段压裂，在水平井的压裂技术上不断提高。
26口井的施工参数见表四。
表4 26口井施工压裂参数
3 总结
1）从点到面，由JY1HF井的经验到后来的26口井的发展，涪陵地区页岩气开发已经形成了适合于涪陵地区页岩气田的钻井技术，基本满足了对涪陵页岩气田的钻井要求，应对该地区复杂的地形，设计相关的“井工厂”技术，节约了钻井成本以及减小了占地面积。
专门针对涪陵地区设计的国产油基泥浆的的应用、一开、二开的快速钻井技术，而且有合理的井身结构设计、钻具组合，有效的降
低了钻井成本，达到降本增效的效果。
2）同样由JY1HF井的水平分段压裂的成功，再推广到之后的26口井的压裂。
在JY1HF井成功的基础上，根据各井的不同点，设计相应的压裂方式，在原有的基础上不断地改进。
最终达到对各水平井的成功有效的压裂。
根据涪陵地区页岩气田的岩石特征，涪陵地区主要采取“复杂网缝+支撑主缝”为主的压裂模式，设计合理的分段以及射孔簇数，来达到体积改造的目的。
3）目前，页岩气的开发是一个热潮，而涪陵页岩气开发走在了全国的前列，涪陵页岩气田的开发已经取得了很大的成功，应该总结出并提出适合于涪陵地区页岩气田的钻井技术，以及相对应的水平井压裂技术，为国内其它地区的页岩气开发起到一定的示范。
在钻井上，大力发展“井工厂”技术，研究适应于涪陵地区的钻井技术，达到高效的钻井目的。
在水平井的压裂技术上，根据数据总结压裂效果，在以后的压裂中设计更好的压裂方式，达到体积改造的目的。
参考文献
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