浅谈页岩气勘探开发

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浅谈页岩气勘探开发摘要:目前，页岩气的开发利用已成为全球油气勘探开发的新亮点。加快页岩气资源勘探开发和利用，对于改变中国油气资源格局，甚至改变整个能源结构，缓解中国油气资源短缺，保障国家能源安全，促进经济社会发展都具有十分重要的意义。关键词:页岩气分布发展一、页岩气分布概况页岩气是从页岩层中开采岀来的天然气，页岩气是位于暗色泥页岩或高碳泥页岩以吸附或游离状态为主要存在方式的非常规油气聚集，成分以甲烷为主，是一种清洁、高效的能源，具有自生自储、分布广、埋藏浅、生产周期长等特点，全球页岩气总资源量456万亿方，相当于常规天然气的1.4倍，而据美国能源信息署的最新统计数据显示，当前全球页岩气可采资源189万亿方，其中北美地区拥有55万亿方，位居第一；亚洲拥有51万亿方，位居第二；非洲30万亿方，位居第三；欧洲18万亿方，位居第四；全球其他地区占35万亿方・'近年来，随着全世界对清洁能源的需求不断扩大，人们对页岩气的机理研究不断加深，水平井与水力压裂等勘探技术水平不断完善，页岩气勘探开发热潮正由北美向全球扩张。页岩气作为一种非常规天然气，已成为全球油气资源勘探开发的新宠。加快页岩气资源勘探开发，已成为世界主 耍页岩气资源人国和地区的刻不容缓的能源战略决策。二、国外页岩气开发现状美国是页岩气研究开发最早、最成功的国家，目前页岩气产业已至快速发展阶段，而加拿大是继美国之后世界上第二个对页岩气进行勘探开发的国家，其页岩气勘探初步形成规模。我国页岩气勘探开发还处于刚刚起步阶段，北美地区页岩气开发为中国页岩气发展展示了良好的前景，为加快中国页岩气发展提供了先进的经验和有益的技术借鉴。1、进入页岩气开发快速发展阶段的美国从世界范围看，页岩气资源前景巨大，但大多尚未得到广泛勘探开发。页岩气的勘探开发始于美国，1821年在美国纽约的笫一口工业性天然气钻井在泥盆系页岩中发现了页岩气；20世纪80年代，页岩气的吸附机理被人们所研究并逐渐认识，美国页岩气的勘探开发得到了质越发展；福特沃斯盆地屮的巴奈特页岩的开发是美国页岩气勘探最明显的成功标志，2006年美国拥有超过39500口页岩气井，页岩气产量达到了204亿方，占美国总天然气产量的8%；2008年时，美国的页岩气井达到42000口，页岩气产量增加到500亿方，在美国天然气产量中的比例达到10%,而这个产量已相当于我国当前天然气年产量；而2011年美国的页岩气产量突破1800亿方，在全美天然气产量屮的份额也提高到了34%,这时美国新的天然气供应格局已形成。而据预测到2035年页岩气产量继续上升到46%,不难看出页岩气即将或已经成为未来美国油气能源主要增长点。2、页岩气勘探开发产业初步规模化的加拿大 加拿大的页岩气研究起步较晚，从2000年开发加强了重点针对11个盆地的页岩气研究，涉及地层包括了古生界（寒武、奥陶、泥盆系等）和中生界（三叠至白垩系）。加拿大天然气研究所预测全加拿大页岩气资源量超过28.3刀亿方。目前加拿大的页岩气勘探开发已初步形成规模，除自给自足外，还能供应欧洲和亚太地区。三、中国页岩气勘探开发状况中国页岩气资源类型多、分布广、潜力大。中国海相沉积分布面积多达300X104km2,海陆交互相沉积面积超过200X104km2,陆上海相沉积面积约280X104km2o这些沉积区内均具冇富含有机质页岩的地质条件，页岩地层在各地质丿力史时期十分发育，形成了海相、海陆交互相及陆相多种类型富有机质页岩层系。海相厚层富有机质页岩主要分布在中国南方，以扬子地块为主；海陆交互相中薄层富有机质泥页岩主要分布在中国北方，以华北、西北和东北地区为主；湖相中厚层富有机质泥页岩，主要分布在大屮型含油气盆地，以松辽、鄂尔多斯等盆地为主。到目前为止，已研究和划分了页岩气资源有利远景区，启动和实施了页岩气资源战略研究项目，初步摸清了我国部分有利区富有机质页岩分布，确定了主力层系，初步掌握了页岩气的基本参数，建立了页岩气有利目标区优选标准，优选出一批页岩气富集有利区。 自2004年起，国土资源部油气资源战略研究屮心与屮国地质大学就开始关注国外页岩气发展动态，并对我国页岩气地质条件和富有机质页岩发育情况进行研究，于2008年初步提出扬子地区为我国页岩气富集远景区，于2009年启动并实施了“中国重点地区页岩气资源潜力及有利区带优选”项目，确定了在重庆市启动了中国首个页岩气资源勘查项目，这标志着中国正式开始了页岩气资源这一新型能源的勘探开发。2010年启动包括川南、川东南！、黔北、渝东南以及渝东北5个重点目标区的先导性实验区，对页岩气聚集机理与成藏条件及开发技术进行研究，为今后页岩气战略调查和勘探提供了有益的理论依据和技术支持。2011年，国土资源部在上扬子及滇黔桂地区！、中下扬子及东南区、华北及东北区、西北区！、青藏区5个大区中，对页岩气资源潜力进行系统评价，得出结论：我国页岩气地质条件复杂，资源类型多，分布相对集中，可采资源潜力为25万亿方（不含青藏区），与美国的24万亿方相近，优选出冇利区180个，面积111万平方公里。中国页岩气勘探开发尚处于起步阶段，目前页岩气勘探工作主要集中在四川盆地及其周缘，鄂尔多斯盆地、西北地区主要盆地。截止2011年底，中石油在川南、滇北地区优选了威远、长宁、昭通和富顺4个有利区块，完成11口评价井，其屮4口直井获得工业气流。屮石化在黔东、皖南、川东北完钻10余口评价井，其中6口获得工业气流，优选了建南和黄平等有利区块。中海油在皖浙等地区开展了页岩气勘探前期工作。延长石油在陕西延安地区5口井获得陆相页岩气发现。中联煤在山西沁水盆地 提吃了寿阳、沁源和晋城三个页岩气有利区。屮国页岩气勘探开发获得了阶段性进展，完钻了30余口页岩气探井,18口井压裂获工业气流，初步掌握页岩气压裂技术，正在探索页岩气水平钻井和多段压裂技术。参考文献：[1]李玉喜，聂海宽，龙鹏宇等•我国富含有机质泥页岩发育特点与页岩气战略选区[J]・天然气工业，2009.[2]国土资源部油气资源战略研究中心.中国重点地区页岩气资源潜力及冇利区带优选项目[R]・北京：国土资源部，2010.[3]张金川，姜生玲，唐玄，等•我国页岩气富集类型及资源特点[J]・天然气工业，2009.[4]张金川，徐波，聂海宽，等•中国页岩气资源勘探潜力[J].天然气工业,2008.