頁巖氣勘探開發(fā)技術(shù)綜述

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1、第23卷第1期安徽地質(zhì)、b1．23No．12013年3月GeologyofAnhuiMarch2013文章編號(hào)：1005—6157(2013)01—021—5卷氣戡開發(fā)接術(shù)綜述朱恒銀，王強(qiáng)(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局313地質(zhì)隊(duì)，安徽六安237010)摘要：近年來，我國越來越重視對(duì)頁巖氣這一非常規(guī)天然氣的開發(fā)研究。國內(nèi)已完工了一批頁巖氣試采井，這預(yù)示著頁巖氣資源開發(fā)已開始鋪開，但是頁巖氣開發(fā)我國還處于起步階段，尚未進(jìn)入商業(yè)性開采。頁巖氣的勘探開發(fā)不同于常規(guī)天然氣的開發(fā)，難度較大，需要綜合性的勘探技術(shù)才能完成。主要概略介紹了目前國內(nèi)外關(guān)于頁巖氣儲(chǔ)藏條件與地層評(píng)價(jià)方法

2、、鉆完井技術(shù)、壓裂技術(shù)及固井技術(shù)等。關(guān)鍵詞：頁巖氣；勘探開發(fā)；技術(shù)綜述中圖分類號(hào)：P618．13文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A1概述23．8％。我國頁巖氣資源分布面積烷為主，與煤層氣、致密氣同屬一隨隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市達(dá)l00×l04km以上，具有廣闊的類。頁巖氣有機(jī)成因來源種類多，化、工業(yè)化進(jìn)程的加快，對(duì)能源需開發(fā)前景，初步估計(jì)可采資源約為既有生物氣、未熟的低熟氣、熱解求急劇增加，能源的供需矛盾也越26×1O'2m(與美國相當(dāng))。按當(dāng)氣，又有原油、瀝青解氣。來越突出。當(dāng)今世界各國紛紛尋找前的消耗水平，這些儲(chǔ)量足夠我國頁巖氣主要特點(diǎn)是儲(chǔ)藏于暗色替代能源，以解決能源不足問

3、題。使用200多年。泥頁巖或高碳泥頁巖中，頁巖氣是天然氣的開發(fā)生產(chǎn)占世界能源的及近年來，頁巖氣的開發(fā)和利主體上以吸附或游離狀態(tài)存在于泥其重要地位，尤其非常規(guī)天然氣類用，我國也十分重視。國內(nèi)目前已巖、高碳泥巖、頁巖及粉砂質(zhì)巖類型和賦存形式多樣，分布十分廣完工了一批頁巖氣試采井，這預(yù)示夾層中的天然氣，它可以成于有機(jī)泛，潛在能源儲(chǔ)量遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)天然著頁巖氣資源開發(fā)已開始鋪開，但成因的各個(gè)階段。天然氣主體上以氣資源。非常規(guī)天然氣主要包括：是頁巖氣開發(fā)我國還處于起步階游離相態(tài)存在于裂隙、孑L隙及其它致密儲(chǔ)層氣、頁巖氣、煤層氣等。段，尚未進(jìn)入商業(yè)性開采。頁巖氣儲(chǔ)集空間。以

4、吸附狀態(tài)存在于酪非常規(guī)天然氣能源的開發(fā)與利用越的勘探開發(fā)不同于常規(guī)天然氣的開根、粘土顆粒及孔隙表面，極少量來越受到重視，將成為未來能源的發(fā)，難度較大，需要綜合性的勘探以溶解狀態(tài)存在于酪根、瀝青質(zhì)及接替資源。技術(shù)才能完成。本文就國內(nèi)外目前石油中，屬自生自儲(chǔ)，連續(xù)聚集的頁巖氣是非常規(guī)天然氣的一頁巖氣勘探開發(fā)技術(shù)作一概略介天然氣藏。頁巖既是天然氣的源種。頁巖氣是以多種相態(tài)存在，主紹，以拋磚引玉之用，僅供同仁們巖，也是聚集和保存天然氣的儲(chǔ)層體上富集于泥頁巖及部分粉砂巖地初步了解和參考。和蓋層。因此有機(jī)質(zhì)含量高的黑色層中，以吸附或游離狀態(tài)為主要存2儲(chǔ)藏條件與地層評(píng)價(jià)方

5、法頁巖、高碳泥巖等常是最好的頁巖在方式的天然氣聚集。頁巖氣賦存2．1儲(chǔ)藏條件氣發(fā)育條件。廣，儲(chǔ)量大，生產(chǎn)周期較長，全球頁巖氣作為源巖排烴殘余的主2．2地層評(píng)價(jià)方法頁巖氣儲(chǔ)量約為456×lOm，其要產(chǎn)物，存在于盆地沉積層中，是頁巖氣是在特定的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)主要分布在北美、中東、中國、拉非常規(guī)資源之一，是賦存于富有機(jī)境的地層條件下產(chǎn)生賦存的。頁巖美、中亞、俄羅斯和北非等國家質(zhì)泥頁巖及其夾層中，以吸附和游氣的開發(fā)前期要對(duì)地層進(jìn)行必要的和地區(qū)，占有量約占總量的約為離狀態(tài)為主要存在方式，成分以甲評(píng)估，如對(duì)頁巖裂隙的成因類型、收稿日期：2012—12—30作者簡介：朱恒銀(

6、1955-)，男，安徽舒城人，教授級(jí)高級(jí)工程師，現(xiàn)從事特種鉆探及深部鉆探施工技術(shù)研究與應(yīng)用。第23卷第1期朱恒銀，等：頁巖氣勘探開發(fā)技術(shù)綜述233．1．3鉆井方法地層鉆進(jìn)亦可采用空氣和泡沫鉆井下，在同層不同方向上進(jìn)行兩次或勘探井一般要求全取心鉆進(jìn)，液欠平衡鉆井技術(shù)。者兩次以上的壓裂，以產(chǎn)生新的裂開采井要求部分取心或取鉆屑?？?．2完井技術(shù)隙，增大裂隙網(wǎng)絡(luò)，提高生產(chǎn)力；探井鉆井方法一般采用常規(guī)法鉆當(dāng)頁巖氣鉆井完成之后，下步水力噴射壓裂常用于頁巖層小薄層進(jìn)；開采井直孑L段采用常規(guī)方法鉆即進(jìn)行完井工作，為開采儲(chǔ)氣層中定點(diǎn)噴砂射孔壓裂，水力噴砂射進(jìn)，分支段及水平段采

7、用受控定向做準(zhǔn)備。一般情況鉆井之后主井非孔能有效地穿透套管并在天然砂鉆井方法鉆進(jìn)。儲(chǔ)氣層井段下人護(hù)壁套管固井。頁巖上射出直徑大于30mm、深度達(dá)開采井水平段鉆進(jìn)是從直孔段巖儲(chǔ)氣層段完井方法主要有裸眼尾800mm的孔眼，能解除鉆井過程中轉(zhuǎn)變?yōu)樗骄毋@進(jìn)，為了利于鉆井管不固井完井、尾管固井完井、水近井儲(chǔ)層的污染，水力噴砂射孔、軌跡控制和井眼安全，通常采用孔底平井與分支水平井完井等。尾管固分段壓裂于一體，是高效增產(chǎn)的有液動(dòng)馬達(dá)(螺桿鉆或渦輪鉆)導(dǎo)航井完井利用組合式橋塞將井段分隔效方法。鉆具鉆進(jìn)，鉆桿不回轉(zhuǎn)，只是孔底液并分別進(jìn)行射孔，是較好的完井方清水壓裂法是目前

8、國內(nèi)外頁巖動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)鉆頭回轉(zhuǎn)魁取巖石。頁巖法；裸眼尾