中国页岩气分布图
国内外页岩气进展-李玉喜
页岩气资源潜力和发展路径国土资源部油气资源战略研究中心李玉喜2011.09.16提纲一、页岩气二、国外页岩气发展现状三、国内页岩气进展四、中国页岩气发展路径一、页岩气（三）页岩气页岩气（英文名称：Shale Gas）：是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附及游离状态为主要存在方式的烃类气体孔隙空间3. 页岩储层基质孔隙度一般小于10%；页岩渗透率一般以纳米级为主，渗透率极低（四）页岩气特点井深235.2m井深324.9m 0.0010.0100.1001.00010.000100.000020406080100S H g /%P c /M P a 0204060801000.00~0.100.10~0.160.16~0.250.25~0.400.40~0.630.63~1.001.00~1.601.60~2.502.50~4.004.00~6.306.30~10.010.0~16.016.0~25.0孔喉半径分布区间(μm )分布频率(%)下寒武统上奥陶-下志留统（四）页岩气特点4. 页岩气气藏分布主要受富有机质页岩分布和埋深控制，没有明显的气－水界限，在构造破坏严重地区往往会有意想不到的发现（Richard M. pollastro, Ronald J. Hill, Daniel M.Jarvie, Mitchell E. Henry, 2003，修改）5. 与煤层气相比，页岩气藏生产过程中无需排水，生产周期长，一般30～50年，勘探开发成功率高，具有较高的工业经济价值（四）页岩气特点一、页岩气煤层气产量曲线气产量时间常规天然气产量曲线气产量时间煤层气生产曲线常规气生产曲线页岩气生产曲线提纲一、页岩气二、国外页岩气发展现状三、国内页岩气进展四、中国页岩气发展路径美国页岩气主要产自以下7套页岩，七套页岩2010年产量为1325.5亿立方米，占美国1378亿产量的96.2%董大忠，2011（五）关键技术1. 水平井钻完井技术目前页岩气开发主要为水平井组（Multi－Well Pad）（五）关键技术2. 10段以上多段压裂技术提纲一、页岩气二、国外页岩气发展现状三、国内页岩气进展四、中国页岩气发展路径三、国内页岩气进展南川区块秀山区块5月19日：发出投标邀请5月25日：完成招标文件发放6月27日上午9:00-10:30:收标，中石油、中石化、中海油各投一个区块，延长、中联煤、河南煤层气各投两个区块，共收到9包投标文件，其中，南川和秀山招标区块符合开标条件。
页岩气科学与技术思考
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
中国非常规油气资源分布综述
第40卷第1期 辽 宁 化 工 Vol.40，No.1 2011年1月 Liaoning Chemical Industry January，2011中国非常规油气资源分布综述张会芳，杨贝贝（西安石油大学 油气资源学院，陕西 西安 710065）摘 要：煤层气、油砂、油页岩、致密砂岩气和页岩气是目前最为现实的非常规油气资源。
我国的非常规油气资源在勘探开发上急需新技术、新方法的突破，积极创新将有效促进我国在非常规油气勘探方面的发展。
对我国非常规油气资源的资源量、富集程度以及分布特点进行了概述。
关 键 词：非常规油气；油页岩；油砂；致密砂岩气；页岩气中图分类号： TE 122 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2011）01-0076-05能源资源是人类社会繁荣发展的至关重要因素,而现如今人们面临着能源资源匮乏的严峻挑战。
我国常规石油资源的勘探开发已经处于中期阶段，预测2020年将达到产量峰值(约为2×108 t)，之后中国的石油产量将不断下降。
常规天然气资源开发处于快速发展阶段，预计2020年缺口将达到800×108 m3［1］。
非常规油气是在油气勘探程度提高、能源需求量增加、勘探开发技术发展到一定程度条件下能源接替的重要领域。
美国能源部能源信息管理局预测全球石油需求将以每年1.9%的速度增长。
据2003年美国天然气石油杂志统计表明，现今的石油产量不断递减，在今后10至20年间石油的供求之间将会出现巨大的差距，非常规资源将作为重要的油气资源替代产品来弥补这个差距。
常规油气藏一直是油气勘探的主要对象。
近年来，随着勘探程度的不断提高，已从构造油气藏转变为岩性地层油气藏；从常规油气藏转变为非常规油气藏。
非常规油气藏是指在成藏机理、赋存状态、分布规律或勘探开发方式等方面有别于常规油气藏的烃类(或非烃类)资源［2］。
我国非常规油气资源丰富,煤层气、油砂、油页岩、致密砂岩气和页岩气是目前最为现实的非常规油气资源［3］。
构造地貌的形成课时训练-2024-2025学年高二地理人教版(2019)选择性必修一
2.2构造地貌的形成课时训练下图为“某河谷剖面图”。
读图，回答下列题。
1.该河谷（）A.最可能位于河流上游B.位于背斜构造的顶部C.乙处位于河流的凸岸D.右岸侵蚀，左岸形成沙洲2.图中（）A.地层形成的先后顺序是④①②B.③处地层断裂下陷C.沉积岩层因地壳运动而弯曲D.甲地适合聚落的发展读等温线及地质剖面图，回答小题。
3.乙处的地形及地质构造是（）A.山地、背斜B.山地、向斜C.盆地、向斜D.盆地、背斜4.有关岩层沉积的先后顺序是（）①甲处先沉积，乙处后沉积②乙处先沉积，甲处后沉积③上部先沉积，下部后沉积④下部先沉积，上部后沉积A.①②B.③④C.②④D.①③某研究团队到重庆市中梁山开展地质考察，并绘制了地质剖面图下图）。
据此完成下面小题。
5.甲处的地质构造是（）A.背斜B.向斜C.地垒D.地堑6.图中岩层形成的先后顺序为（）A.石灰岩一砂岩一泥岩B.砂岩一石灰岩—泥岩C.泥岩一石灰岩一砂岩D.石灰岩—泥岩一砂岩中国锦屏地下实验室是开展粒子与核物理学、天体物理学及宇宙学等领域的暗物质探测研究、中微子物理实验研究等一些重大基础性前沿课题的重要研究场所。
该实验室位于四川省锦屏山公路隧道中部侧向开挖的山体中，是目前世界上埋藏最深、规模最大的地下实验室。
图为实验室所在区域的地质结构示意图。
读图，完成下面小题。
7.推断锦屏地下实验室位于图中（）A．①B．②C．③D．④8.锦屏地下实验室建在山体深处的主要原因（）A．工程技术水平高B．交通较为便利C．屏蔽多数宇宙射线D．水能资源丰富2023年12月18日23时59分甘肃省积石山县（震中35.70°N，102.79°E）发生6.2级逆冲型地震，震源深度10KM，此次地震的发震断裂可能为拉脊山北缘东段，为挤压逆冲型断层（为上盘上升，下盘相对下降的断层，主要由水平挤压与重力作用而成）。
断裂带东侧的官亭盆地，位于距震中北方约10KM，黄河自西向东穿过，两岸发育河流阶地或新老洪积扇，自然条件相对优越，宜于发展农业生产。
页岩气开采与二氧化碳地下封存一体化
新 生 界 下 第 三 系 沙 2600 河 街 组
+7 7.3 3.4
沙 二 段
2634.0
+7 3.4 7.0
+7 7.0
+7
2650
7.4 +7 7.4 +7 7.3
+7
7.3 +7 7.4
7.0
2700
+7
3.4 +7 7.0
页岩气优选区探测方法及评价标准
1 2
+7
2750
7.0
+7
7.0 +7
水平井技术
水平井在页岩产层与垂直井相交，从水平井眼的主支中钻 多分支井，形成一个类似于树叶纹理的羽状图案。
水力压裂技术
水力压裂就是利用地面高压泵，通过井筒向储层挤注具
有较高粘度的压裂液。当注入压裂液的速度超过储层的吸收 能力时，则在储层上形成很高的压力，当这种压力超过井底
附近储层的破裂压力时，储层将被压开并产生裂缝。
2
2.1 页岩气简介
页岩气主要以游离态存在于天然裂缝中，以吸附 态存在于干酪根和黏土中，极少量以溶解态存在于干 酪根和沥青质中。
黑色页岩野外露头
天 然 气 价 格 增 数量大 长 难于开
发
数量少 易于开发
优质资源
1000mD
488x1012m3
不 10mD 922x1012m3 断 中等质量资源 进 步 的 0.1mD 致密气 煤层气 技 3000x1012m3 术
3500
+7
3550
+7
3600
3650
+7
7.3 +7
页岩气
1.吸附机理
页岩气赋存机理
4、裂缝、孔隙： 裂缝、孔隙会使 孔隙度增高，增 大页岩中颗粒的 比表面积。 5、压力：从吸 附等温线上可以 看出，岩石中的 吸附气含量随压 力的增加而增大。
总甲烷含量、吸附甲烷含量与压力的关系
2.游离机理
页岩气赋存机理
游离状态的页岩气存在于页岩的孔隙或裂隙中，气体可以自由 流动，其数量的多少决定于页岩内自由的空间（当气体分子满足 了吸附后，多余的气体分子一部分就以游离状态进入岩石孔隙和 裂隙中）。
（二）页岩气赋存机理
页岩气是典型的自生自储模式，因而无运移或极短距离运移， 就导致了其就近赋存的特点。页岩气主体上表现为吸附（干酪 根和粘土颗粒表面）或游离（天然裂缝和粒间孔隙）状态，甚 至在干酪根和沥青质中以溶解状态存在。
页岩气赋存机理
1、吸附机理 2、游离机理 3、溶解机理 4、综合机理
页岩气是由烃源岩连续生成 的生物化学成因气、热成因 气或两者的混合，在烃源岩 系统（ 页岩系统：页岩及页岩中
游离或溶解方式赋存的天然 气。（张金川教授）
夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥 质粉砂岩、甚至砂岩 ）中以吸附、
储集页岩气的泥页岩
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2.页岩气的分布
据２００５ 年ＲＨＳ的 统计，全球 页岩气资源 量为４５６ 万亿立方米， 主要分布在 北美（最 多）、亚洲、 欧洲和非洲 等地。
浅谈页岩气
主讲人：
主要内容
一、页岩气的概述
1、页岩气的定义 2、页岩气的分布
二、页岩气的成藏机理
1、页岩气生成机理 2、页岩气赋存机理 3、页岩气运聚机理 4、页岩气产出机理
三、页岩气的勘探和开发
1、页岩气的勘探 2、页岩气的开发
页岩气开采技术
页岩气开采技术1 综述页岩气是一种以游离或吸附状态藏身于页岩层或泥岩层中的非常规天然气，是一种非常重要的天然气资源，主要成分是甲烷。
页岩气的形成和富集有其自身的特点，往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。
如图1.1所示。
页岩气一般存储在页岩局部宏观孔隙体系中、页岩微孔或者吸附在页岩的矿物质和有机质中。
页岩孔隙度低而且渗透率极低，可以把页岩理解为不透水的混凝土，这也是页岩气与其他常规天然气矿藏的关键区别。
可想而知，页岩气的开采过程极为艰难。
根据美国能源情报署（EIA）2010年公布的数据，全球常规天然气探明储量有187.3×1012m3，然而页岩气总量却高达456×1012m3，是常规天然气储量的2.2倍。
与常规天然气相比，页岩气具有开采潜力大，开采寿命长和生产周期长等优点，至少可供人类消费360年。
从我国来看，中国页岩气探明储量为36×1012m3，居世界首位，在当今世界以化石能源为主要消费能源的背景下，大力发展页岩气开采技术，对我国减少原油和天然气进口，巩固我国国防安全有很重要的意义。
我国页岩气主要分布在四川盆地、长江中下游、华北盆地、鄂尔多斯盆地、塔里木盆地以及准噶尔盆地，如图1.2所示。
图1.1页岩气藏地质条件图1.2中国页岩气资源分布页岩气开采是一种广分布、低丰度、易发现、难开采、自生自储连续型非常规低效气藏，气开采过程需要首先从地面钻探到页岩层，再通过开凿水平井穿越页岩层内部，并在水平井内分段进行大型水力加砂压裂，获得大量人工裂缝，还需要在同一地点，钻若干相同的水平井，对地下页岩层进行比较彻底的改造，造成大面积网状裂缝，最后获得规模产量的天然气。
因此，水平井技术和水力压裂技术的页岩气成功开采的关键。
2 页岩气水平井技术1821年，世界上第一口商业性页岩气井在美国诞生，在井深21米处，从8米厚的页岩裂缝中产出了天然气。
美国也是页岩气研究开采最先进的国家，也是技术最成熟的国家。
中国页岩气资源潜力、分布及特点
中国页岩气资源潜力、分布及特点程涌;郭宇丰;陈国栋;杨万霖;王发龙【摘要】介绍了中国页岩气的资源潜力,分析了中国页岩的地史和空间分布,对比了中国三大类富有机质页岩的特征及中国页岩气与北美的差异.我国页岩气地质资源量介于80.45×1012～144.50×1012m3,可采资源量介于11.50×1012～36.10×1012m3.在中国多旋回构造与多沉积环境演化的过程中形成了从中元古界串岭沟组到渐新统东营组的多套复杂的页岩沉积.其中,海相页岩主要形成于早古生代时期,主要分布在中下扬子区、四川盆地及周边为主的南方地区和塔里木盆地为主的中西部地区,资源潜力最大,成藏条件优越,层系上以筇竹寺组和五峰组—龙马溪组及其相当层位为重点;海陆交互页岩主要发育于晚古生代,以准噶尔盆地、鄂尔多斯盆地、塔里木盆地等中西部沉积盆地的石炭系—二叠系和南方地区的二叠系,以太原组、山西组、龙潭组为重点层系,资源潜力和成藏条件次于海相页岩;陆相页岩则形成中、新生代,分布于鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地、松辽盆地、四川盆地等沉积盆地,以延长组、青山口组、沙河街组和三叠系-侏罗系为重点层系,资源潜力和成藏条件最差.【期刊名称】《昆明冶金高等专科学校学报》【年(卷),期】2017(033)005【总页数】8页(P17-24)【关键词】页岩气;资源潜力;分布;勘探开发【作者】程涌;郭宇丰;陈国栋;杨万霖;王发龙【作者单位】昆明冶金高等专科学校矿业学院,云南昆明650033;昆明冶金高等专科学校建工学院,云南昆明650033;长庆油田公司第二采油厂,甘肃庆阳745600;西南有色昆明勘测设计(院)股份有限公司,云南昆明650217;西南有色昆明勘测设计(院)股份有限公司,云南昆明650217【正文语种】中文【中图分类】P618.10 引言随着能源需求的日益攀升和常规油气资源的不断消耗，油气供需矛盾日益突出，油气勘探开发领域从常规油气向非常规油气跨越是石油工业发展的必然趋势[1]。