中国页岩气资源及其勘探面临的问题

页岩气为近年来在北美地区广泛勘探开发的天然气新目标,在全球非常规油气勘探开发中异军突起,成为突破最晚、近期发展最快的非常规天然气资源。我国众多含油气盆地同样具备页岩气形成的基本地质条件。本文分析我国含油气盆地页岩分布及中国页岩气发育区的地质特征。主要分布在南方聚气区、华北聚气区,古生界页岩气资源量大约是中生界页岩气资源量的2倍,四川盆地东部和南部下寒武统和下志留统页岩是目前勘探的主要层系。中国页岩气勘探实践表明:中国拥有丰富的页岩气资源量,随着理论与技术的突破、经济条件的改善,未来中国页岩气资源有较好发展前景。但目前中国勘探页岩气资源还面临着许多问题。本文总结了几点中国页岩气勘探开发面临的问题。     

页岩气勘探开发过程中的环境影响

当前,我国正积极推进页岩气资源的勘探和开发工作,但其对环境的影响尚缺乏科学评价和规范管理。在系统分析页岩气勘探开发主要流程：井场选址与建设、水平井钻井、水力压裂和投产等的基础上,辨识了其造成生态破坏和环境污染的主要因素以及可借鉴的技术和经验。结合我国页岩气资源的分布和勘探开发现状,从法规政策、企业责任以及技术创新三个层面,提出我国页岩气开发过程中环境保护和管理应努力的方向。     

页岩气勘探开发现状及环境影响与风险

研究页岩气的开发利用对缓解我国的能源危机,降低能源对外依存度具有重要意义。文章集中分析了页岩气勘探开发的重要性、我国近年来页岩气勘探开发的现状及政策,指出：开发利用页岩气主要存在未经证实的资源储备风险、开发技术方面的风险、自然环境风险、企业资金风险。分析认为,页岩气勘探开发需建立长期科学可行、可持续的规划;在环境风险管理监督方面、体制方面还需进一步完善。     

环境风险在页岩气勘探开发的探究

对环境风险在页岩气勘探以及开发过程中的问题进行研究,以改善页岩气勘探和开发过中的技术问题,以及在开采过程中的环境风险问题,并提出合理建议,对国内页岩气的勘探和开发过程中造成的环境和资源污染给予一定参考。     

川南地区五峰组-龙马溪组3500米以浅探明万亿方页岩气田

正以中石油西南油气田分公司谢军为首席专家的团队在川南地区五峰组-龙马溪组埋深3500米以浅发现了国内首个万亿方页岩气大气田。项目组提出了适于川南特殊地质条件的页岩气"三控"富集高产理论,指导了建产区的优选;创建了本土化的页岩气勘探开发六大技术系列,包括地质评价技术、开发优化技术、优快钻井技术、体积压裂技术、工厂化作业技术和高效清洁开采技术,实现了3500米以浅页岩气规模效益开发和3500～4000米页岩气勘探开发突破。项目组在川南地区五峰组-龙马溪组累计探明储量10610.50×108立方米,形成了万亿方页岩气大气区。2019年底,年产气量80亿立方米,成为中国最大的页岩气生产基地。     

页岩气压裂返排液处理技术探讨

介绍了页岩气压裂返排液的主要成分及常用处理方法,探讨了国外返排液处理新技术,提出了返 排液处理发展方向。返排液处理常用技术主要有自然蒸发、冻融、过滤、臭氧氧化、化学絮凝、电絮凝、反渗透和蒸馏等,而新技术主要是各种处理工艺的组合应用,以氧化、絮凝为主。返排液处理技术的发展应朝着各种工艺复合应用,物理处理为主,化学处理为辅的方向进行,开发电絮凝和高级氧化等新技术,研制撬装处理设备,使处理工艺模块化,并对有用成分进行合理回收再利用,降低处理成本,为页岩气开发提供技术支撑。     

大数据在油气勘探开发中的应用——以川南页岩气田为例

随着油气勘探开发规模的不断发展,传统油气行业正在进入数字油气和智慧油气时代。大规模勘探开发产生的庞大数据体量,无论是在收集、存储还是提取分析等方面面临严峻挑战。本文从地质信息集成、甜点区识别、地震数据处理、钻完井以及产能优化等方面介绍了大数据分析和机器学习技术在油气勘探开发过程中的应用现状和存在的问题。以页岩气云数据智慧平台为基础,对川南页岩气长宁-威远和昭通示范区600余口气井生产数据进行分析,得出近五年川南页岩气在钻井时效、压裂参数、建井周期及产能预测方面的发展趋势及主控因素,为"十四·五"页岩气开发方案优化提供参考。     

序言

<正>页岩气藏地质特征、成藏机理及开采技术有别于常规油气藏,在中国四川盆地、塔里木盆地、鄂尔多斯盆地、准格尔盆地、吐哈盆地、松辽盆地等有着广泛的分布。近年来,中国对页岩气勘探开发力度不断加大,在涪陵、长宁—威远、昭通三个页岩气勘探开发区建成国家页岩气开发示范区。在页岩气开发过程中获得丰富的经验和认识,技术难题攻关取得一系列重大突破。实现页岩气高效开发,需要解决四项科学问题,即页岩气储层多尺度定量描述与表征、纳米级孔隙及微裂隙流体渗流规律、页岩气水平井井壁稳定机理及页岩气储层体积改造理     

浅谈页岩气开发对水环境的影响

结合我国页岩气藏地质条件、开发工艺探讨了页岩气勘探开发对水环境的影响，包括页岩气开发中各建设工程对地表水和地下水的污染以及淡水资源的巨量消耗。进一步结合涪陵焦石坝片区页岩气勘探开发环境保护实践经验，提出了水环境保护措施及解决对策，建议优化页岩气开发规划，制定页岩气相关技术标准和规范，加强页岩气开采环境影响评价管理，推进清洁生产工艺研发，为页岩气的大规模开发提供参考和借鉴。     

我国页岩气压裂开采与环境保护现状

分析了我国页岩气的资源现状、页岩气开采压裂技术和环保问题及页岩气开采压裂技术面临的挑战,如水资源挑战、监管和环保治理的缺失等。建议建立健全页岩气开采环境影响评价机制,加强页岩气项目的环境监管,完善页岩气勘探开发项目的环境管理规定,尽快制定页岩气压裂开采技术标准和开发规范。当前应当做好矿权秩序维护,建立先导试验区,探索重要的成熟技术和管理模式及经验非常必要。     

页岩气水平井重复压裂关键技术进展及启示

由于页岩气水平井初始增产措施的种种不利因素,产量达不到预期,加之目前低迷的油价背景,页岩气水平井重复压裂技术越来越受到页岩气资源开发的关注。随着压裂技术的不断发展,许多页岩气区块已经成功实施了这一技术,以提高生产率,并增加页岩气井的最终采收率。综述了页岩气水平井重复压裂优化选井的程序,并讨论了关键工艺技术和监测分析技术,最后,结合目前不同技术的研究现状,对今后页岩气水平井重复压裂技术的研究方向进行了展望,提出了结合"大数据"技术选井、套损变形井柔性修复、基于损伤力学的裂缝监测以及新型材料的压裂液和支撑剂等技术攻关的建议。中国页岩气资源潜力巨大,加速形成适合中国页岩气水平井重复压裂配套技术,会对未来中国页岩气商业开发起到促进作用。     

中国页岩气产业扶持政策建议

在借鉴美国页岩气产业扶持政策的基础上,梳理查找了我国页岩气产业扶持政策中存在的问题,并结合页岩气产业特点及我国勘探开发页岩气的现状,提出了我国页岩气产业扶持政策建议,有利于推动我国页岩气产业的全面发展。     

页岩气的开发现状及特征分析

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,作为新兴能源有广阔的开发利用前景.本文说明目前开发页岩气的技术可行性,并介绍目前国内外的研究成果,为今后页岩气的勘探开发提供参考指示。     

非常规天然气的开发利用

探讨了煤层气的开采方式,煤层气田地面集输流程,我国煤层气开发利用现状及前景;页岩气的钻井技术、水力压裂技术,我国页岩气的开发利用情况;天然气水合物的形成条件、开采方法、开采风险,国内外天然气水合物的勘探开发和利用情况。     

中国海陆过渡相页岩气地质开发特征——以鄂尔多斯盆地东缘山西组和四川盆地龙潭组页岩气为例

中国海陆过渡相页岩气地质资源量19.8×10^(12)m^(3),勘探潜力巨大。本文以鄂尔多斯盆地山西组、四川盆地龙潭组海陆过渡相页岩为例,介绍中国典型海陆过渡相页岩气的地质与开发特征。海陆过渡相页岩气地质特征与海相页岩气存在显著差异,主要体现在:(1)海陆过渡相页岩纵横向稳定性及连续性差,优质页岩储层呈纵向多层分布;(2)海陆过渡相页岩脆性矿物含量低,黏土矿物以高岭石为主;(3)海陆过渡相页岩有机质主要为Ⅱ2-Ⅲ型,有机孔相对不发育;(4)中国海陆过渡相页岩埋深相对较浅,储层压力系数相对较低。海陆过渡相页岩直井及水平井试气结果证实海陆过渡相页岩气具有工业产能。目前,海陆过渡相页岩气勘探开发仍处于探索阶段,亟需建立完善的海陆过渡相页岩气地质理论与评价方法、攻关海陆过渡相页岩气高效钻井与储层改造技术、建立海陆过渡相页岩气高效开发技术政策。     

页岩气开发不忘环境保护

<正>重庆焦石坝地区的页岩气发现是国内页岩气勘探开发的新开端、转折点,目前该地区页岩气田已进入商业化开发阶段,中国石化参战的施工单位牢固树立生态环保、安全生产和责任担当意识,加强生态环境风险评估,建立环境风险防控技术规范体系,强化风险监管机制,严防安全生产事故发生,确保实现页岩气开发利用安全、可控、有序、健康、可持续绿色发展。     

法国核准禁止水力压裂技术勘探开采页岩气

<正>10月11日,法国宪法委员会核准了有关禁止使用水力压裂技术勘探和开采页岩气的法律。法国宪法委员会在11日发布的公报中指出,为了保护生态环境,决定核准有关禁止使用水力压裂技术勘探和开采页岩气的法律。根据这个决定,法国多个页岩气开采的许可将被废止。页岩气主要存在于页岩层中,成分以甲烷为主,属非常规天然气。目前,页岩气开采主要使用水力压裂法,即将化学物质和大量水、泥沙的混合物,用高压注入地下井,压裂附近的岩石构造,进而收集天然气。这种开采技术是否会影响环境,一直是热门话题。     

我国首个《页岩气产业政策》发布

<正>国家能源局10月30日发布我国首个《页岩气产业政策》,其中明确将页岩气开发纳入国家战略性新兴产业,国家将加大对页岩气勘探开发等的财政扶持力度,同时鼓励各种投资主体进入页岩气销售市场,对页岩气出厂价格实行市场定价。     

2017年我国将建成首个100×10~8 m~3/a的页岩气田

<正>中石化页岩气勘探开发取得重大突破,将在2017年建成国内首个100×108m3/a的页岩气田——涪陵页岩气田,标志着我国页岩气开发将实现重大战略性突破,提前进入规模化商业化发展阶段,对加快我国能源结构调整、缓解我国中东部地     

中国页岩气勘探开发战略思考

在美国页岩气革命的带领下全球能源格局发生了新一轮的变化,新兴能源的出现让世界各国陆续进入页岩气研究开发的热潮中。中国拥有世界上丰富的页岩气储藏资源,在新一轮的能源浪潮中应把握机遇,借鉴国外先进经验,结合本国特色,加快页岩气的勘探开发工作。