页岩气科学与技术思考
页岩气开采对水环境的影响及其治理技术研究
ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ ｗａ ｓ ｔ ｅ ａ ｎ ｄ Ｓ ｏ ｉ ｌ ｐ ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ．Ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ，ｔ ｈ ｅ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｐ ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｕ ｃ ｈ ａ ｓ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｓ ｕ ｍｐ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｇ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｐ ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｎｄ ａ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｐ ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｒ ｅ ｎａ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ，ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ｇ ａ ｓ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ．Ｔｈ ｅ ｄ ｉ ｓ ｐ ｏ ｓ ｌ ａ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｅａ ｒ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｙ ｇ ａ ｒ ｅ ｓ ｕ ｍｍａ ｒ ｉ ｚ ｅ ｄ ｆ ｏ ｒ ｖ ａ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ｔ ｙ ｐ ｅ ｓ ｏ ｆ ｗａ ｓｔ ｅ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｈ ｏ ｐ ｅ ｏ ｆ ｐ ｏｖ ｒ ｉ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｅ ｔ ｉ ｃ ｌ ａ ｂ ａ ｓ ｉ ｓ ｆ ｏ ｒ ｖ ａ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ｔ ｙ ｐ ｅ ｓ ｏ ｆ ｗａ ｓ ｔ ｅ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｓ ｈ ｌｅ ａ ｇ ａ ｓ ；ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｒ ｉ ｓ ｋ；ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｐ ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ；ｔ ｒｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｙ ｇ
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页岩气开采环境风险分析及安全管理对策
页岩气开采环境风险分析及安全管理对策摘要：从我国当前页岩气开采的相关环境风险问题来看，同时立足于页岩气的开发实际情况，首先将对页岩气的开发过程当中所面临的环境风险相关问题展开系统性的分析，并在此情况下，提出改善页岩气开采环境的相关措施，从而推动页岩气开采整个过程的不断进行。
通过调查发现：当前，我国的页岩气行业已开始大规模开采，虽然开采技术得到了很大的进步，但在开采的过程中，依然存在着水资源污染、大气环境污染和地质灾害等诸多环境风险问题，因此，有关部门需要制定完善的法律法规来对页岩气开采的相关工作进行监督和管理，同时需要提高在开采技术方面的社会监督，从多个层面进行对策的提出，来全面提高页岩气的开采水平。
关键词：页岩气开采；环境风险；安全管理页岩气是一种非常规能源，随着时间的推移，其开采工作已开始起步，各类配套技术也相对成熟，但是，在其开采操作中，极易产生环境风险，这一问题已受到了国内外研究人员的高度重视[1]。
但是，随着传统天然气的储量和产量都在减少，开发页岩气逐渐成为了必然的趋势，为了成功解决页岩气开发当中所面临的一些环境问题，本文将对此展开全面的分析，同时立足于我国发展的具体情况，提出应对页岩气开发环境风险问题的相关管理举措，从而为推动页岩气开发相关工作的开展奠定良好的基础。
1页岩气开采环境风险分析作为一种新型的非常规油气资源，其开发利用在保障国家能源安全和保障国家能源安全方面发挥着十分重要的作用。
但因其独特的开发工艺，同时也存在着诸如地表水和地下水污染，植被破坏，大气污染等一系列的环境问题。
该问题的存在，将直接威胁到区域的生态环境与人民的身体健康，并威胁到社会的可持续发展。
为此，开展我国我国页岩气藏开发面临的重大挑战之一是我国页岩气藏开发面临的重大科学问题。
1.1土地占用和污染在现实生活中，在对页岩气的开采中，土地的占用状况与气井的数量和密度有着非常紧密的联系。
在进行常规的天然气开发时，每10km2的土地气井的数量不超过1口。
页岩气 开发利用 工作方案
页岩气开发利用工作方案页岩气是一种在页岩中嵌存的天然气资源，具有丰富的储量和潜在的开发利用价值。
为了充分利用这一资源，制定科学合理的工作方案至关重要。
本文将从勘探、开发、利用等方面探讨页岩气的工作方案。
一、勘探工作方案1.地质调查：通过对地表地质、地下构造、地球物理勘探等多种方法，确定潜在的页岩气富集区域。
同时，结合前期研究成果，分析页岩气的储量、品质和分布特征，为后续开发提供依据。
2.勘探钻探：选择优势区域进行钻探工作，获取页岩气储层的岩心样品和地下地质信息。
通过岩心分析、地球化学测试等手段，确定岩石中页岩气的含量、组分和产气能力。
3.地质建模：根据岩心样品分析结果和地质勘探数据，建立页岩气储层的地质模型。
通过数值模拟方法，模拟页岩气在储层中的分布规律和流动特征，为后续开发工作提供参考。
二、开发工作方案1.水平井开采：由于页岩气储层的特殊性，常规垂直井开采效果有限。
因此，采用水平井开采技术，增加有效开采面积，提高产能。
同时，根据地质模型和岩心分析结果，合理确定水平井的位置和方向。
2.压裂技术：页岩气储层的渗透性较差，需要通过压裂技术来增加气体的渗透能力。
通过注入高压液体，使岩层断裂并形成缝隙，从而促进天然气的释放和流动。
3.环保措施：在开发过程中，要加强环境保护意识，采取措施减少环境污染。
例如，合理处理废水、废气和固体废弃物，确保开发过程的可持续性和环境友好性。
三、利用工作方案1.输送和储存：建设天然气输送管道和储气设施，将开采的页岩气输送到市场。
在输送过程中，要注意管道的安全性和稳定性，确保天然气的顺利输送和储存。
2.利用方式：页岩气可以作为燃料供应城市居民生活和工业生产，也可以用于发电和汽车燃料。
同时，可以开展页岩气液化技术研究，将天然气转化为液态燃料，进一步拓宽利用渠道。
3.合理规划：制定天然气利用规划，合理安排页岩气的利用方式和产业布局。
同时，要加强技术创新和人才培养，提高页岩气开发利用的技术水平和经济效益。
美国Eagle Ford页岩气开发对我国页岩气勘探开发的启示
美国Eagle Ford页岩气开发对我国页岩气勘探开发的启示周守为;姜伟;张春阳;范白涛【摘要】According to relevant estimation, the recoverable reserve of shale gas in China is up to 20 to 30 trillion m3. Although shale gas reserves evaluation is still in the early stage, it quite sure that China is one of the countries who are rich in shale gas resources. If developed subject to current gas annual production, it can be developed for more than 200 years. At present, many companies home and aboard focus on shale gas and compete it in China, and it is expected that shale gas will be the substitution of conventional energy resource in China. Thus the exploration and development of shale gas will bring great effect not only on China but also on the world. However, due to the tightness of shale gas reservoir and its permeability is as low as 10-9 Darcy scale, if especial stimulation treatments are not taken, it would be very difficult to achieve the goals of commercial development. For the moment, America is the only country in the world that is successful in commercial development of shale gas and its technology and commercial operating mode has been very mature too. CNOOC has invested more than 1 billion US dollar to buy 33.3 % interest of Eagle Ford, where its reserves reach about 600 billion m3, and where its development prospect is valuable. In order to get a comprehensive acknowledgement on the development technology, the author, as a leader, accompanied by a professional team has had a tour observation to Eagle Ford in America and has got a further understandingon key technologies in horizontal drilling and multi-stages fracturing etc. Meanwhile the author also has analyzed the relevant supporting policy framed by USA government, which will be important and valuable for shale gas exploration and development in China.%据估计,我国的页岩气可采储量高达20万亿～36万亿m3,虽然我国页岩气储量评估处于初级阶段,但仍然可以肯定我国是页岩气资源丰富的国家之一,如果都能开发,按当前的天然气年产量计算,可以开发200多年.目前国内外多家企业聚焦中国,逐鹿页岩气,页岩气有望成为我国常规能源替代品,页岩气的勘探开发必将对我国乃至世界能源格局产生重大影响.但是由于页岩气储层致密,渗透率低至纳达西级,若不采取特殊的增产措施难以实现商业开发.美国是目前唯一实现页岩气商业开采的国家,技术和商业模式都相当成熟,中海石油斥资10多亿美元收购了美国页岩气主产区Eagle Ford 33.3％的股份,该地区页岩气地质储量高达6 000亿m3,开发前景广阔.为提升我国页岩气总体水平,笔者率领技术专家深入考察了美国EagleFord页岩气项目,增进了对水平钻井与分段压裂等关键技术的了解,同时分析了相应扶持政策,对中国页岩气的勘探开发具有重要的参考价值.【期刊名称】《中国工程科学》【年(卷),期】2012(014)006【总页数】6页(P16-21)【关键词】Eagle Ford;页岩气;勘探开发;启示【作者】周守为;姜伟;张春阳;范白涛【作者单位】中国海洋石油总公司,北京100010;中国海洋石油总公司,北京100010;中国海洋石油总公司,北京100010;中国海洋石油总公司,北京100010【正文语种】中文【中图分类】TE1;TE3据统计，2010年美国页岩气的总产量达到了1378亿 m3［1］，占到该国天然气总产量的 23%，得益于页岩气这一“生力军”，美国的能源供应压力得到了极大缓解。
页岩气水平井固井技术难点与措施
298我国经济的快速发展离不开能源资源的使用，我国能源紧缺问题一直没有的得到有效的解决。
页岩气是继煤炭、石油、天然气之后的又一新能源。
新能源的使用是经济效益和环境效益新的平衡点。
大部分页岩气藏为低孔隙度和低渗透气藏。
必须采用压裂等增产措施与天然裂缝进行沟通，需要较高的固井质量。
随着科学技术的不断推进和社会天然气需求的不断提高，页岩气水平井固井技术问题必须在短时间内解决。
一方面要保证新工艺的稳定性和耐久性，另一方面必须提高生产能力，保证固井质量的进步。
1 页岩气水平井固井技术难点分析1.1 对水泥环的破坏性较大在页岩气水平井施工后期，由于压裂作业对水泥环和套管的巨大冲击压力，使得部分地区容易产生高压、高压应变带。
此外，普通水泥浆材料的抗拉强度和抗压强度较差。
页岩气水平井施工容易产生宏观裂缝，降低了其使用寿命，限制了其生产效率。
1.2 水平段下套管难度较大由于页岩储集层易膨胀，所以，页岩气水平井的井眼呈现出的是椭圆形。
此外，水平位移越大，水平截面越长，套管的阻力越大，并且套管很难放置在预定位置。
当井的水平位移较大，新侧SH井的水平位移较大时，最后一次套管作业的阻力较大。
1.3 顶替效率得不到有效的提升由于井斜角的影响，套管的应力方向将来自高偏差部分的轴向、径向和横向部分，从而导致套管偏心，影响钻井液正常驱动套管的底部，进而导致导向问题，最终影响驱油效率。
对于页岩水平井来说，钻井作业中的不稳定性一直是钻井作业中的一个主要问题，因此在钻井过程中经常使用油基钻井液。
钻井液的实际影响主要体现在钻井液的质量、顶替效率和水泥浆强度上。
油基钻井液的顶替难度很大，特别是在温度很低的情况下，这将直接影响油基钻井液在运行过程中的保护效果。
另外，为了避免钻井液的不稳定性，保证钻井液的效率，钻井液使用的粘度和密度都很高，而且性能较差，这也会对钻井液的效率产生不利的影响。
1.4 射孔、压裂对水泥环的破坏除上述三点外，射孔压裂损伤水泥环也是页岩气水平井技术的难点之一。
页岩气开发对环境的影响及对策浅析
页岩气开发对环境的影响及对策浅析
一、环境影响
1. 土地利用和生态环境
页岩气开发需要大量的土地来建设钻井平台、管道和压缩站等设施。
这些设施和车辆运输对土壤和植被产生了破坏，导致降水、侵蚀和土地沙漠化等问题。
此外，页岩气开发还会对野生动植物生存环境造成影响，例如对栖息地和食源的破坏等。
2. 水资源
页岩气开发需要大量的水资源，每个钻井平台需要约1000万加仑的水用于钻井液、水力压裂和清理。
这将对当地的水库、河流和井泉的供水能力造成威胁。
此外，水的抽取和污染也会对水生生物和人类健康造成潜在的威胁。
3. 空气质量
页岩气开发会产生大量的空气污染物，如甲烷、氮氧化物和挥发性有机化合物。
这些污染物在空气中积累，会对人类健康和环境造成潜在的危害。
二、对策
1. 环境审核
政府应该加强页岩气开发的环境监测和审核，对开发者的环境保护措施进行评估和认证。
2. 加强法律法规的监管
政府应制定更严格的法律法规，限制页岩气的开采和使用，并对违规者进行处罚。
3. 开展科学研究
开展页岩气开采的科学研究，弥补现有的知识和技术方面的不足，制定合理的开采方案和污染控制措施。
4. 推行技术创新
通过技术创新，推进页岩气开采和利用的可持续性和环境友好性，减少对环境的影响。
5. 加强公众教育和宣传
提高公众意识和参与度，加强公众宣传和教育，教育公众对页岩气开发的影响和环境保护的必要性，确保公正、和谐、可持续的开发利用。
页岩气水平井钻井技术与难点分析
页岩气水平井钻井技术与难点分析页岩气水平井钻井技术应用受到了地质特点的影响，存在着一定难点，为了顺利进行钻井施工，需要对钻井技术进行合理应用。
本文介绍了页岩气井的钻探的含义，分析了页岩气水平井钻井难点，阐述了水平钻井技术在页岩气井中的应用，提出了加强钻井技术效果的措施，使页岩气水平井钻井的进行更加顺利，为页岩气资源开采提供了便捷的条件。
标签：水平井钻井;页岩气;难点引言页岩气作为一种天然气，是重要的资源，在勘测中受到了多种因素的影响，开采可能会遇到问题。
由于我国的页岩气勘探及开发还处于发展过程中，钻井技术水平还没有达到较高的程度，这使勘测的进行受到了影响。
应结合页岩气的特点，分析水平井钻井技术的应用难点，页岩气的开采效果，使页岩气开发能够有效实现，为我国的能源供应带来帮助。
一、页岩气井的钻探概述同时采用压力控制和钻井平衡测量凿岩的技术，解决施工中遇到的重大技术难题。
对于非传统天然气资源的页岩气来讲，我国储量非常丰厚，但是开发难度系数较大，需要进行科学、系统的分析和研究，并采取措施改善井内钻井技术，解决工作中遇到的各种问题，提高页岩气和天然气的利用率和质量，并延长页岩气的使用期限，满足人们的需求。
在开展页岩气水平钻井工作的过程中，一般常用井眼轨迹控制技术进行作业，并且借助井的地质钻井技术导向使用，使钻探过程中的井眼轨迹问题得到了解决，为钻探工作带来相应的支持。
二、页岩气水平井钻井难点通过对某地区的地质构造情况进行分析，该地区的地质构造属于纵向上孔隙、裂缝发育，在结构中易产生钻井口的出口失返或者漏水问题，对钻井作业造成了影响，钻进水平井的过程中可能会产生更多的问题，导致周期延长。
由于地表的沉岩性比较差，易产生垮塌的问题或者掉块问题。
井壁切向应力等多种因素的作用下，水平井以及大斜度井中可能会出现井壁垮塌的问题。
同时，该地区的地层构造中可钻性比较差，地层中的夹层较多，对钻头有着较高的要求，一般使用单只钻头进行施工，避免对钻井效果产生不良的影响。
页岩气项目实施方案
页岩气项目实施方案一、项目背景。
页岩气是一种非常重要的天然气资源，具有丰富的储量和广泛的分布。
为了有效开发和利用页岩气资源，制定一个科学合理的实施方案至关重要。
二、项目目标。
1. 充分了解页岩气资源的地质特征和分布情况；2. 确定开发页岩气的技术路线和方法；3. 制定合理的项目实施计划，保障项目的顺利进行。
三、项目实施方案。
1. 地质勘探。
通过地质勘探，了解页岩气的地质特征和分布情况，确定最佳的开发区域和井位布局。
同时，对地质构造和地层特征进行详细分析，为后续的开发工作提供可靠的地质依据。
2. 技术路线和方法。
选择合适的页岩气开发技术路线和方法，包括水平井钻探、压裂技术、注采工艺等，确保页岩气的高效开采。
同时，充分考虑环保和安全因素，采取有效措施降低环境风险。
3. 设备采购和建设。
根据项目规模和开发需求，合理选购页岩气开发所需的设备和材料，确保项目建设进度和质量。
同时，严格按照相关标准和规范进行设备安装和工程建设，保证项目的安全稳定运行。
4. 人员培训和管理。
组织相关人员进行页岩气开发技术培训，提高员工的专业技能和安全意识，确保项目运行的顺利进行。
同时，建立科学的项目管理体系，合理分工，明确责任，提高工作效率。
5. 安全环保。
在项目实施过程中，严格执行国家环保政策和相关法规，加强环境监测和保护工作，最大限度减少对环境的影响。
同时，加强安全管理，确保生产过程中的安全生产。
6. 成本控制和效益评估。
在项目实施过程中，加强成本控制，合理利用资源，降低开发成本。
同时，定期对项目的效益进行评估，及时调整项目实施方案，确保项目的长期稳定运行和良好效益。
四、项目实施方案的意义。
制定科学合理的页岩气项目实施方案，对于高效开发和利用页岩气资源具有重要意义。
可以提高资源开采率，增加能源供应，促进经济发展，同时也能保障环境安全和可持续发展。
五、总结。
通过制定科学合理的页岩气项目实施方案，可以有效保障项目的顺利进行，提高资源开发利用效率，实现经济效益和社会效益的双赢。
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2003
2004
2005
06
2007
Barnett页岩开发历程
直井 + 泡沫压裂
1981-1985
直井 + 交联冻胶压裂
1985-1997
直井 + 清水压裂
1997-现今
清水压裂 + 重复压裂
Barnett页岩 开发基本方式 1999-现今
水平井+清水压裂+同步压裂
2006-现今
水力压裂技术特点及适用性
features and adaptability
适用性 产层较多，水平井段长的井 天然裂缝系统发育的井 裸眼完井的生产井 对老井和产能下降的井均可使用 井眼密度大，井位距离小
其它储层改造技术
氮气泡沫压裂 大型水力压裂 地层伤害小、滤失低、携砂能力强 使用大量凝胶，完井成本高，地层伤害大 水敏性地层和埋深较小的井 对储层无特别要求，适用广泛
次 深 海
3360
3370 3380 3390 3400 3410 3420 3430 3440 3450 3460
深 海 盆 地
3470 3480 3490 3500
相
DS1井牛蹄塘组总含气量预测图
美国USBM 法仪器
中国地质大学 （北京）无管化 系列仪器
Barnett页岩气藏钻井数量（转引自David F. Martinea，2007，Total篇）
页岩气科学与技术思考
1 思考：页岩气与新的“中国贫油论”
威利斯顿盆地 密执安盆地 丹佛盆地 尤因塔盆地
皮申斯盆地
阿纳达科盆地
圣胡安盆地
福特沃斯盆地
产页岩气盆地
其它含页岩气盆地 产气区域 产油区域
美国页岩气盆地分布图（据GTI,USA，2003）
以四川为代表，中国较大规模的天然气勘探始于2000多年以前的战国时期， 1815年，钻井深度可达797.8m，20年后，钻井深度超过1000m，数十口井产 气量达万方。 四川卓筒井（顿钻小口井）钻井图（据丁宝桢，清光绪８年－1882年）
中国地质大学潘钟祥教授 ----陆相生油理论
阿巴拉契亚盆地位置图（据USGS，2003）
Robert C. Milici2005.
Milici,2006
（USGS）
（据南方勘探公司）
2 理论：页岩气存在于大脑中
您 能 看 出 集 中 效 果 ？
Parke A. Dickey once said, "We usually find oil in new places old ideas. Sometimes, also, we oil in an old place with a new but we seldom find much oil in old place with an old idea."
地质评价
Geologic condition appraisal
选区评价 勘探评价
Exploration
含气量
Range of profitability selection Gas concentration 资源评价 Resource assessment
钻井工程评价 开发评价
Development
渝页1井井位地理位置
渝页1井：Well YY1
丁山1井
SP (mv)
15 60
R25 (Ω · m)
90
AC (μ s/m) 深度 3340 125 50 65 (m)
3350
岩性
沉积相
0
饱和度 孔隙度 % 1 %
3 50
游离气含量 0实测TOC 吸附气含量总含气量 吸游比 2.5 （m3/t） （m3/t）11 （m3/t） % 14 100 0 3 计算 TOC 0 0.7 0 2 01 0 2.5
羌塘盆地
地 区
四川盆地
南华北 盆地
江汉盆地
区
地
楚雄盆地
方 南
古生界发育区 盆地
0 160km
谢
谢
Effecacy
Environmental evaluation
选区与评价
denudation thickness
originalTOC
resourses assessment model to development geology model
earth thermal current value
中国贫油论：吾国号称地大物博，而石油一矿实属贫乏 （1）1914-1919：美孚与北洋军阀政府成立中美油矿事务所，合办延长油 矿，美孚石油公司在陕北打井７口，未获结果。 （2）1913-1915：美孚石油公司派顾问地质师克拉普（中国名马栋臣）、 富勒（中国名王国栋）等到河北、山西、陕西、甘肃、河南、山东、东北、 内蒙古地区，进行地质调查，未获有价值的石油资源。 （3）富勒的《中国东北部的含油远景》：①“中国东北部绝大部分地区， 从岩性及其时代看，没有含油可能性。”②陕西盆地“不可能进行大规模 的石油开发工作。”③中美两“两国都发现了古生代的石灰岩，但中国比 美国的石灰岩变质程度高，美国的厚岩层富含有机质，形成大量油田，中 国东北该层缺失，石灰二叠地层厚度小，不能像美国那样，生产出大量石 油。” （4）美国斯坦福大学地质系教授希洛埃1927年在《远东矿业与工业》一书 的《远东石油》中，甚至估计“中国石油的储量，充其量也不过美国的１ ％。” （5）美国德士古石油公司经理罗杰斯，在《美国实业发展史》（1932）一 书中断言：“中国大部分及西藏，根据构造格局和沉积时代，都没有储存 有开采价值石油的可能。” （6）1934年，国民党政府编的《中国经济年鉴》中，引用美国地质调查所 资料，认为中国石油储量极其贫瘠，总共只有19100万吨，仅为美国石油储
天然气对孔隙水的 整体推进作用
致密砂岩：气 水倒置 煤层：气源＋ 煤层吸附
甲烷在煤岩表面上 的吸附作用
天然气赋存状态在垂向上的递变序列
酉科 1井
岑 页 1 井
上扬子地区实施7口页岩气探井（2011），获100%成功
扩散气
常规气 水溶气 煤层气 根缘气 页岩气
水合物
煤岩 高孔 渗层 含气 水层
页岩
致密层 天然气规 模性聚集
天然气机理序列—张金川2003
3 技术：关键在于创新
花钱时，尽量节省，将成本降到最低。
非常规油气勘探丰富了美国的油气资源（Marc）
砂岩
Monterey shale oil
Roche P ,2006
D A
深 度
B C
压力
非常规气藏异常低压实验（R.M.Gies，1984)
影响页岩气产能的因素
the influential factor of shale gas deliverability
等离子脉冲
Novas能源
李国玉
0
准噶尔盆地 焉耆 盆地 塔里木盆地 吐哈盆地
540km
区
西
松辽盆地
地
二连盆地
北 部 地 东
柴达木盆地 鄂尔多斯 盆地 渤海湾盆地
区 中
青 藏
Hydraulic fracturing technology
技术名称 多级压裂 清水压裂 水力喷射压裂 重复压裂 同步压裂 技术特点 多段压裂，分段压裂。技术成熟，使用广泛 减阻水为压裂液主要成分，成本低，但携砂 能力有限 定位准确，无需机械封隔，节省作业时间 通过重新打开裂缝或裂缝重新取向增产 多口井同时作业，节省作业时间且效果好于 一次压裂
0
1981
1982
1983
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
Time - Years
1993
1994
1995
1996
1997
Pitts Oil Company - Dallas Production
1998
1999
2000
2001
2002
field，2007
Drilling engineering
储层改造评价
Reservoir stimulation
压裂效果
Postfracture response
产能评价
Deliverability appraisal
经济评价
EconomicAssessment
经济评价
环境评价
Economic assessment
经济性
with find idea, an
老对象（地区）+老思路（方法）=保守
老对象+新思路=新对象+老思路=创新
新对象+新思路=冒险
连续气藏
Schenk and Pollastro (2001).
常规储层：常规 圈闭气藏
天然气向上的运移 被盖层遮挡
常规储层：运移 高速通道
天然气选择大孔隙 通道进行运移
No. Producing Wells
5000 4500
2003HorizontalDrilling
4000 3715
3000 2616
1999Refracs
2000 1951 1204 1000
1997WaterFracs
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BARNETT SHALE GAS WELLS - NUMBER PRODUCING WELLS VS. TIME (Through November 2006)
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