页岩气勘探开发技术综述

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1、第23卷第1期安徽地质、b1．23No．12013年3月GeologyofAnhuiMarch2013文章编号：1005—6157(2013)01—021—5卷气戡开发接术综述朱恒银，王强(安徽省地质矿产勘查局313地质队，安徽六安237010)摘要：近年来，我国越来越重视对页岩气这一非常规天然气的开发研究。国内已完工了一批页岩气试采井，这预示着页岩气资源开发已开始铺开，但是页岩气开发我国还处于起步阶段，尚未进入商业性开采。页岩气的勘探开发不同于常规天然气的开发，难度较大，需要综合性的勘探技术才能完成。主要概略介绍了目前国内外关于页岩气储藏条件与地层评价方法

2、、钻完井技术、压裂技术及固井技术等。关键词：页岩气；勘探开发；技术综述中图分类号：P618．13文献标志码：A1概述23．8％。我国页岩气资源分布面积烷为主，与煤层气、致密气同属一随随着我国经济的发展，城市达l00×l04km以上，具有广阔的类。页岩气有机成因来源种类多，化、工业化进程的加快，对能源需开发前景，初步估计可采资源约为既有生物气、未熟的低熟气、热解求急剧增加，能源的供需矛盾也越26×1O'2m(与美国相当)。按当气，又有原油、沥青解气。来越突出。当今世界各国纷纷寻找前的消耗水平，这些储量足够我国页岩气主要特点是储藏于暗色替代能源，以解决能源不足问

3、题。使用200多年。泥页岩或高碳泥页岩中，页岩气是天然气的开发生产占世界能源的及近年来，页岩气的开发和利主体上以吸附或游离状态存在于泥其重要地位，尤其非常规天然气类用，我国也十分重视。国内目前已岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类型和赋存形式多样，分布十分广完工了一批页岩气试采井，这预示夹层中的天然气，它可以成于有机泛，潜在能源储量远大于传统天然着页岩气资源开发已开始铺开，但成因的各个阶段。天然气主体上以气资源。非常规天然气主要包括：是页岩气开发我国还处于起步阶游离相态存在于裂隙、孑L隙及其它致密储层气、页岩气、煤层气等。段，尚未进入商业性开采。页岩气储集空间。以

4、吸附状态存在于酪非常规天然气能源的开发与利用越的勘探开发不同于常规天然气的开根、粘土颗粒及孔隙表面，极少量来越受到重视，将成为未来能源的发，难度较大，需要综合性的勘探以溶解状态存在于酪根、沥青质及接替资源。技术才能完成。本文就国内外目前石油中，属自生自储，连续聚集的页岩气是非常规天然气的一页岩气勘探开发技术作一概略介天然气藏。页岩既是天然气的源种。页岩气是以多种相态存在，主绍，以抛砖引玉之用，仅供同仁们岩，也是聚集和保存天然气的储层体上富集于泥页岩及部分粉砂岩地初步了解和参考。和盖层。因此有机质含量高的黑色层中，以吸附或游离状态为主要存2储藏条件与地层评价方

5、法页岩、高碳泥岩等常是最好的页岩在方式的天然气聚集。页岩气赋存2．1储藏条件气发育条件。广，储量大，生产周期较长，全球页岩气作为源岩排烃残余的主2．2地层评价方法页岩气储量约为456×lOm，其要产物，存在于盆地沉积层中，是页岩气是在特定的地质构造环主要分布在北美、中东、中国、拉非常规资源之一，是赋存于富有机境的地层条件下产生赋存的。页岩美、中亚、俄罗斯和北非等国家质泥页岩及其夹层中，以吸附和游气的开发前期要对地层进行必要的和地区，占有量约占总量的约为离状态为主要存在方式，成分以甲评估，如对页岩裂隙的成因类型、收稿日期：2012—12—30作者简介：朱恒银(

6、1955-)，男，安徽舒城人，教授级高级工程师，现从事特种钻探及深部钻探施工技术研究与应用。第23卷第1期朱恒银，等：页岩气勘探开发技术综述233．1．3钻井方法地层钻进亦可采用空气和泡沫钻井下，在同层不同方向上进行两次或勘探井一般要求全取心钻进，液欠平衡钻井技术。者两次以上的压裂，以产生新的裂开采井要求部分取心或取钻屑。勘3．2完井技术隙，增大裂隙网络，提高生产力；探井钻井方法一般采用常规法钻当页岩气钻井完成之后，下步水力喷射压裂常用于页岩层小薄层进；开采井直孑L段采用常规方法钻即进行完井工作，为开采储气层中定点喷砂射孔压裂，水力喷砂射进，分支段及水平段采

7、用受控定向做准备。一般情况钻井之后主井非孔能有效地穿透套管并在天然砂钻井方法钻进。储气层井段下人护壁套管固井。页岩上射出直径大于30mm、深度达开采井水平段钻进是从直孔段岩储气层段完井方法主要有裸眼尾800mm的孔眼，能解除钻井过程中转变为水平井段钻进，为了利于钻井管不固井完井、尾管固井完井、水近井储层的污染，水力喷砂射孔、轨迹控制和井眼安全，通常采用孔底平井与分支水平井完井等。尾管固分段压裂于一体，是高效增产的有液动马达(螺杆钻或涡轮钻)导航井完井利用组合式桥塞将井段分隔效方法。钻具钻进，钻杆不回转，只是孔底液并分别进行射孔，是较好的完井方清水压裂法是目前

8、国内外页岩动马达带动钻头回转魁取岩石。页岩法；裸眼尾