淺談頁巖氣勘探開發(fā)

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1、淺談頁巖氣勘探開發(fā)摘要:目前，頁巖氣的開發(fā)利用已成為全球油氣勘探開發(fā)的新亮點(diǎn)。加快頁巖氣資源勘探開發(fā)和利用，對(duì)于改變中國(guó)油氣資源格局，甚至改變整個(gè)能源結(jié)構(gòu)，緩解中國(guó)油氣資源短缺，保障國(guó)家能源安全，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展都具有十分重要的意義。關(guān)鍵詞:頁巖氣分布發(fā)展一、頁巖氣分布概況頁巖氣是從頁巖層中開采岀來的天然氣，頁巖氣是位于暗色泥頁巖或高碳泥頁巖以吸附或游離狀態(tài)為主要存在方式的非常規(guī)油氣聚集，成分以甲烷為主，是一種清潔、高效的能源，具有自生自儲(chǔ)、分布廣、埋藏淺、生產(chǎn)周期長(zhǎng)等特點(diǎn)，全球頁巖氣總資源量456萬億方，相當(dāng)于常規(guī)天然氣的1.4倍，而據(jù)美國(guó)能源信息署的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)

2、據(jù)顯示，當(dāng)前全球頁巖氣可采資源189萬億方，其中北美地區(qū)擁有55萬億方，位居第一；亞洲擁有51萬億方，位居第二；非洲30萬億方，位居第三；歐洲18萬億方，位居第四；全球其他地區(qū)占35萬億方?'近年來，隨著全世界對(duì)清潔能源的需求不斷擴(kuò)大，人們對(duì)頁巖氣的機(jī)理研究不斷加深，水平井與水力壓裂等勘探技術(shù)水平不斷完善，頁巖氣勘探開發(fā)熱潮正由北美向全球擴(kuò)張。頁巖氣作為一種非常規(guī)天然氣，已成為全球油氣資源勘探開發(fā)的新寵。加快頁巖氣資源勘探開發(fā)，已成為世界主耍頁巖氣資源人國(guó)和地區(qū)的刻不容緩的能源戰(zhàn)略決策。二、國(guó)外頁巖氣開發(fā)現(xiàn)狀美國(guó)是頁巖氣研究開發(fā)最早、最成功的國(guó)家，目前頁巖氣產(chǎn)業(yè)已

3、至快速發(fā)展階段，而加拿大是繼美國(guó)之后世界上第二個(gè)對(duì)頁巖氣進(jìn)行勘探開發(fā)的國(guó)家，其頁巖氣勘探初步形成規(guī)模。我國(guó)頁巖氣勘探開發(fā)還處于剛剛起步階段，北美地區(qū)頁巖氣開發(fā)為中國(guó)頁巖氣發(fā)展展示了良好的前景，為加快中國(guó)頁巖氣發(fā)展提供了先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)和有益的技術(shù)借鑒。1、進(jìn)入頁巖氣開發(fā)快速發(fā)展階段的美國(guó)從世界范圍看，頁巖氣資源前景巨大，但大多尚未得到廣泛勘探開發(fā)。頁巖氣的勘探開發(fā)始于美國(guó)，1821年在美國(guó)紐約的笫一口工業(yè)性天然氣鉆井在泥盆系頁巖中發(fā)現(xiàn)了頁巖氣；20世紀(jì)80年代，頁巖氣的吸附機(jī)理被人們所研究并逐漸認(rèn)識(shí)，美國(guó)頁巖氣的勘探開發(fā)得到了質(zhì)越發(fā)展；福特沃斯盆地屮的巴奈特頁巖的開發(fā)是

4、美國(guó)頁巖氣勘探最明顯的成功標(biāo)志，2006年美國(guó)擁有超過39500口頁巖氣井，頁巖氣產(chǎn)量達(dá)到了204億方，占美國(guó)總天然氣產(chǎn)量的8%；2008年時(shí)，美國(guó)的頁巖氣井達(dá)到42000口，頁巖氣產(chǎn)量增加到500億方，在美國(guó)天然氣產(chǎn)量中的比例達(dá)到10%,而這個(gè)產(chǎn)量已相當(dāng)于我國(guó)當(dāng)前天然氣年產(chǎn)量；而2011年美國(guó)的頁巖氣產(chǎn)量突破1800億方，在全美天然氣產(chǎn)量屮的份額也提高到了34%,這時(shí)美國(guó)新的天然氣供應(yīng)格局已形成。而據(jù)預(yù)測(cè)到2035年頁巖氣產(chǎn)量繼續(xù)上升到46%,不難看出頁巖氣即將或已經(jīng)成為未來美國(guó)油氣能源主要增長(zhǎng)點(diǎn)。2、頁巖氣勘探開發(fā)產(chǎn)業(yè)初步規(guī)模化的加拿大加拿大的頁巖氣研究起步較

5、晚，從2000年開發(fā)加強(qiáng)了重點(diǎn)針對(duì)11個(gè)盆地的頁巖氣研究，涉及地層包括了古生界（寒武、奧陶、泥盆系等）和中生界（三疊至白堊系）。加拿大天然氣研究所預(yù)測(cè)全加拿大頁巖氣資源量超過28.3刀億方。目前加拿大的頁巖氣勘探開發(fā)已初步形成規(guī)模，除自給自足外，還能供應(yīng)歐洲和亞太地區(qū)。三、中國(guó)頁巖氣勘探開發(fā)狀況中國(guó)頁巖氣資源類型多、分布廣、潛力大。中國(guó)海相沉積分布面積多達(dá)300X104km2,海陸交互相沉積面積超過200X104km2,陸上海相沉積面積約280X104km2o這些沉積區(qū)內(nèi)均具冇富含有機(jī)質(zhì)頁巖的地質(zhì)條件，頁巖地層在各地質(zhì)丿力史時(shí)期十分發(fā)育，形成了海相、海陸交互相及陸

6、相多種類型富有機(jī)質(zhì)頁巖層系。海相厚層富有機(jī)質(zhì)頁巖主要分布在中國(guó)南方，以揚(yáng)子地塊為主；海陸交互相中薄層富有機(jī)質(zhì)泥頁巖主要分布在中國(guó)北方，以華北、西北和東北地區(qū)為主；湖相中厚層富有機(jī)質(zhì)泥頁巖，主要分布在大屮型含油氣盆地，以松遼、鄂爾多斯等盆地為主。到目前為止，已研究和劃分了頁巖氣資源有利遠(yuǎn)景區(qū)，啟動(dòng)和實(shí)施了頁巖氣資源戰(zhàn)略研究項(xiàng)目，初步摸清了我國(guó)部分有利區(qū)富有機(jī)質(zhì)頁巖分布，確定了主力層系，初步掌握了頁巖氣的基本參數(shù)，建立了頁巖氣有利目標(biāo)區(qū)優(yōu)選標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)選出一批頁巖氣富集有利區(qū)。自2004年起，國(guó)土資源部油氣資源戰(zhàn)略研究屮心與屮國(guó)地質(zhì)大學(xué)就開始關(guān)注國(guó)外頁巖氣發(fā)展動(dòng)態(tài)，并對(duì)我

7、國(guó)頁巖氣地質(zhì)條件和富有機(jī)質(zhì)頁巖發(fā)育情況進(jìn)行研究，于2008年初步提出揚(yáng)子地區(qū)為我國(guó)頁巖氣富集遠(yuǎn)景區(qū)，于2009年啟動(dòng)并實(shí)施了“中國(guó)重點(diǎn)地區(qū)頁巖氣資源潛力及有利區(qū)帶優(yōu)選”項(xiàng)目，確定了在重慶市啟動(dòng)了中國(guó)首個(gè)頁巖氣資源勘查項(xiàng)目，這標(biāo)志著中國(guó)正式開始了頁巖氣資源這一新型能源的勘探開發(fā)。2010年啟動(dòng)包括川南、川東南！、黔北、渝東南以及渝東北5個(gè)重點(diǎn)目標(biāo)區(qū)的先導(dǎo)性實(shí)驗(yàn)區(qū)，對(duì)頁巖氣聚集機(jī)理與成藏條件及開發(fā)技術(shù)進(jìn)行研究，為今后頁巖氣戰(zhàn)略調(diào)查和勘探提供了有益的理論依據(jù)和技術(shù)支持。2011年，國(guó)土資源部在上揚(yáng)子及滇黔桂地區(qū)！、中下?lián)P子及東南區(qū)、華北及東北區(qū)、西北區(qū)！、青藏區(qū)5個(gè)大區(qū)

8、中，對(duì)頁巖