页岩气钻探开发技术研究进展

摘 要：伴随着如今不断增加的油气资源需求以及油气储藏增产和稳产的潜力逐渐下降，很多非常规性的能源得到了社会各界的广泛认可和高度重视。其中页岩气就是一种比较重要的能源类型，它的资源开发潜力比较大、开采的寿命也相对较长、生产周期也相对较长等独特的自身特征受到了全世界范围内的广泛重视。另外，页岩的储层所具备的物性不佳、孔隙度以及渗透率也都不高，很难进行顺利开采，必须要采取特殊开发手段。在该文当中将就此进行分析，旨在确定我国开发页岩气的技术研究趋势。

关键词：页岩气开发 技术分析 发展方向

中图分类号：TE37 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）04（a）-0040-02

在最近这些年以来，我国传统能源所具备的对外依存性具备显著提升的特征，国民经济在天然气的消费需求上也大大地超过了对于石油以及煤炭的需求，依照相关数据当中的调查来看，我国当前阶段天然气的对外依从性也已经提升到了11%以上。天然气存在的供需矛盾也变得更加显著了。油气和核电等都面对着较为显著的安全和环保等方面的发展阻碍，清洁能源也成为调整能源结构、改善常规性较高的油气依存度的主要开发热点内容。在该文当中将针对目前我国的页岩气开发阻碍进行分析，并探究具体的技术，旨在确定开发技术研究的主要方向。

1 当前页岩气的开发研究工作的现实情况分析

就实际情况来看，页岩气具备清洁以及高效的特征，是新兴的一种能源，主要存在有机泥页岩以及对应夹层当中，基本上呈现的是吸附或是游离状态，属于非常规性天然气能源，就页岩自身的孔隙度和渗透率来说，它们都不高，所以采收的效率也始终不是很高，但是需要花费的投入成本却比较大、生产周期也比较长。也正是因为这些因素的影响，令页岩气开发需要面对较多的要求，比方说多级分段压裂以及水力喷射压裂等。选择压裂液需要尽可能选择常规滑水（即，滑溜水压裂，和清水压裂、减阻水压裂含义等同，1997年前后，滑水压裂于巴纳页岩被初次采用），当前也有使用含有一定KCL成分的盐水以及氮气压裂等措施，它们的工艺相对来说比较复杂，仅有长线投资情况下，才可以进行规模性的开发。

因此，从整体上来看，常规性地进行天然气开发，其规律具备一定的差异，页岩气针对核心技术以及风险特征、投资需求等方面，都有独特的特征，特别是针对关键性的一些勘探技术手段来说，要求更加严格。

就我国而言，页岩气资源具备比较大的储备量，所以是可以予以大规模开发的，但是就页岩气的实际情况来看，其基本集中在地址条件复杂的一些盆地地区或者是人口相对稀少的区域，开采工作面对较大的困难；除此之外，比起一些发达国家，我国的页岩气开发勘探技术尚且处在初步发展的阶段，页岩气的钻探和开发的技术水平还比较落后，在开发的过程当中一部分关键性的一些技术措施需要予以突破，很多核心专利技术手段尚且还在一些发达国家的企业中，所以，必须要尽快开发出满足我国基本情况的开采以及勘探手段，通过这样的方式在最大程度上降低进行开采的过程当中需要耗费的成本，减轻破坏生态环境的程度，这也是目前页岩气行业的发展需要面对的挑战。

2 勘探和开发技术具体分析

虽然当前页岩气的资源比较丰富，不过从整体上来看，其勘探技术却处于初步发展阶段，需要结合国外的先进钻探经验，提升定向水平技术、低成本钻井技术、储层保护技术等方面的整体水平是非常重要的，从而有效实现我国开发页岩气的高效和持续性。从具体来说，可以将页岩气的勘探和开发技术措施分成以下几个方面。

第一，尽快提升页岩气的资源战略调查分析水平。构建并完善页岩气资源所具备的潜力调查以及对应的评析系统，确定具备良好工业开采价值的一些评判标准，目前国际范围当中，比较常用的是通过有机碳的总体含量以及页岩厚度等数据来予以综合性的确定和分析。另外，一部分已经废弃的油气井业可能会拥有一定的开采价值，它的具体资料可以分析过去的测录数据来进行参考分析，不过考虑到压裂等方面因素的影响，页岩埋深情况也需要进行一定的综合分析。另外，需要全面、系统地了解我国的各个区域页岩气资源基本特征以及具体的分布情况，同时还需要在全国范围当中，选择适当、合适的目标区域，并由此获得不同区域当中的页岩参数，对于资源潜力予以初步分析和评价，确定优势开发具体区域，制定出科学有效的发展计划和宏观管理的具体措施，有效推进我国的页岩气钻探开发良性的实际发展。

第二，系统的开放并开发页岩气的资本投入渠道。综合分析显示情况，并适当引入一些市场投入相关机制，以此来促进页岩气钻探开发实业的投资主体能够保证高度多元化，令中小型的企业和更多民营资本可以主动地参与到一些投资活动当中，打造良好的、开发性的投资和竞争环境。在这一过程当中，主要包括适当给予页岩气和煤气的开发和投资的位置，同时满足条件企业以及民营资本可以进入到整个市场环境当中参与竞争。除此之外，强化进行市场监管的力度，建立并完善页岩气开发的良性环境。

第三，提升页岩气进行钻探以及开发的整体技术水平。当前我国的相关单位和各地方单位都要尽快提升进行页岩气科学开发和投入的具体力度，有效实现科学技术上的创新和发展。主要包括页岩气开发的财政支持力度以及人力支持力度，有效地把国内科技优势力量进行适当的集中，提升针对页岩气开发核心技术以及研究力度，积极鼓励企业和民间力量进行适当的研发以及新兴技术的推广。

第四，加强页岩气开发进程当中对外合作的发展力度。进行技术性发展和对管理制度予以优化的基础上，强化页岩气国际范围内的合作和相互交流，掌握外国的先进成熟的经验，适当引入国外先进的开发技术手段。例如说，在对页岩气进行初期开发的过程当中，可以考慮和一些拥有先进经验和丰富开发经验的外国公司合作，进入到外国的页岩气开发市场当中，积极学习先进经验，并虚心讨教相关技术经验。

第五，有效促进页岩气的可持续性开发。强调对页岩气进行经济效益方面的开发基础之上，还需要实时地对页岩气开发可能带来的环境影响进行评估，特别是在开发过程当中可能会造成的水污染以及地表破坏情况。在勘探和开发的过程当中，需要严格地依照我国现行的环保法规来进行，并且积极采取新兴技术来在最大程度上降低并消除页岩气在勘探和开发过程当中会带来的生态环境上的破坏。

第六，更加积极地推广水力压裂法。该方法也被称作是水压致裂法，属于绝对地应力测量方法。这种方法长久以来存在比较广泛的争议，但是这种页岩气开采技术就在这种争议的环境当中得到了非常迅速的发展和进步。水力压裂法是目前开采页岩气的主要形式，其主要通过对页岩层进行压裂处理，来让页岩气进入气井，在实际使用过程当中需要进行适当的环保处理，以免对地下水形成污染。

3 结语

伴随着如今全世界范围内，针对清洁型能源渐渐得到需求提升和扩大的趋势，天然气实际价格也在渐渐提升，页岩气进行钻探的技术水平得到了充分发展以及进步，相信在未来页岩气开发的技术和手段会渐渐趋向绿色以及高效的趋势，还能够凸显出越发显著的安全性。

参考文献

[1]邱正松，高宏松，黄维安.页岩气钻探开发技术研究进展[J].西部探矿工程，2012，24（6）：66-69.

[2]郑军卫，孙德强，李小燕，等.页岩气勘探开发技术进展[J].天然气地球科学，2011，22（3）：511-517.

[3]董大忠，王玉满，李新景，等.中国页岩气勘探开发新突破及发展前景思考[J].天然气工业，2016，36（1）：26-39.

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