当前位置:首页 >> 能源/化工 >>

页岩气是潜力巨大的非常规天然气资源


第 29 卷第 5 期











本期视点

页岩气是潜力巨大的非常规天然气资源*
闫存章1 黄玉珍1 葛春梅1 董大忠2 程克明2
1. 中国石油天然气股份有限 公司对外合作经理部 2. 中国石油勘

探开发研究院

闫存章等. 页岩气是潜力巨大的非常规天然 气资源. 天然气工业, 2009, 29( 5) : 1 6. 摘 要 通过对北美页岩气藏的深入研究并系统总结其勘探开发历史与成功 经验, 指 出页岩气 藏是典型的 非 常规天然气藏。探讨了页岩气藏在地质特征、 开发特征上 与常规天然气藏的明显差异。北 美油气生 产商把页岩 气 藏作 为重要天然气开发目标, 其有效勘探开发的关键在于 有政策引导和水平井、 力压裂等先 进钻、 水 完井技术的 成 功应用。借鉴其经验, 认为我国对页岩气的研究与勘探开 发尚处于探索阶段, 存在 古生界海相 与中、 新生界陆相 两 大页 岩气勘探开发领域, 页岩气资源潜力巨大, 在地质理 论和钻、 井等生产 技术发 展的推 动下, 将成为 中国现 实 完 的天然气资源。建议加快我国页岩气资源战略调查, 制定 优惠政策, 加强对外合作, 推动我 国页岩气 勘探开发技 术 和产业化发展。 关键词 页岩气 非常规天然气 资源 地质特征 勘探开发 领域 北美 中国 DOI: 10. 3787/ j. issn. 1000 0976. 2009. 05. 001

0

引言
随着钻、 完井等生产技术的发展, 非常规油气资

前, 在北美地区页岩气产量的增长速度非常惊人, 已 接近或超过了煤层气产量。页岩气藏的勘探开发正 由北美向全球迅速扩展, 有可能成为全球油气勘探 开发的新亮点。 为推动我国页岩气资源勘探开发快速发展, 笔 者从页岩气藏勘探开发特征入手, 探讨了页岩气藏 在地质特征、 开发特征上与常规天然气藏的明显差 异, 系统总结了北美页岩气勘探开发现状及成功经 验, 初步分析了我国页岩气资源潜力与重点领域, 提 出了加快我国页岩气资源调查、 勘探开发技术发展 以及页岩气产业化等方面的建议。

源( 见图 1) 越来越多地得到有效利用, 在全球能源供 应中的地位日益提升, 预计将会超过常规油气资源。

1
图1 油气资源分类的金字塔示意图

页岩气藏地质特征
1) 页岩气产自富有机质的页岩中, 因此, 页岩气

藏为典型的自生自储型天然气藏( self sour ced res 储层, 甚 20 世纪 90 年代以前的相当长时期, 人们对非常 ervo ir s) 。在含气页岩中, 页岩兼具烃源岩、 规天然气资源的关注重点在煤层气与致密砂岩气。 至盖层的角色。 2) 页岩气主要由吸附气和游离气两部分组成。 近十几年来, 北美在天然气价格高涨、 水平井与水力 压裂等生产技术进步等的推动下, 把页岩气作为勘 探开发的重要目标, 并获得了巨大的成功, 使得人们 [ 1] 将目光转向了 资源潜 力更大 的页岩 气资 源 。目 其中基质孔隙和裂缝中的游离气的储集方式与常规 天然气储层相似; 有机质与黏土颗粒表面的吸附气 的储集方式与煤层气相似。不同地质条件下游离气

* 本文为中国石油天然气股份公司对外合作非常规天然气技术攻关项目( 编号: 06 03 01) 成果。 作者简介: 闫存章, 1958 年生, 教授级高级工程 师, 博士; 毕业于中国石油大学( 北京) , 主要从事油 气田开发 与对外合作 研 究, 现任中国石油天然 气股 份有 限公 司对 外合 作经 理部 总经 理。地址: ( 100007) 北 京市 东城 区东 直门 北 大街 9 号。 电话: ( 010) 59986289。E mail: ycz@ petr ochina. com. cn

1

本期视点











2009 年 5 月

与吸附气的相对比例有很大差别[ 2] 。影响游离气量 大小的主要因素是页岩基质孔隙的大小和天然裂缝 的发育程度, 二者为正相关关系; 影响吸附气多寡的 关键因素是有机碳含量的高低, 二者同样具正相关 性( 见图 2) 。

缝发育程度、 页岩脆性以及钻、 完井技术。从开发角 度来看, 页岩气藏具有如下典型的开发特征: 2. 1 低产或无自然产能 据美 国东 部早 期的 页 岩气 井完 井数 据统 计, 40% 的页岩气井初期裸眼测试时无天然气流, 55% 的页岩气井初始无阻流量没有工业价值, 所有的页 岩气井都要实施储层压裂改造。直井压裂改造后的 产能平均为 8 063 m 3 / d, 水平井压裂改造后的产能 最高可超过 10 10 m / d。页岩气井在生产过程中 适宜于多次改造, 美国早期的页岩气直井在生产过 程中普遍实施过 2 次以上的增产改造。 2. 2 生产周期长
4 3

图2

全美页岩气产气盆地页岩有机碳含量与 吸附气含量关系图 ( 1 scf = 0. 028 3 m 3 )

页岩气藏在投入生产后, 页岩中的天然裂缝引 起的渗透性在一定程度上弥补了基质渗透率低的缺 陷。因此, 页岩气藏生产中首先排出的是裂缝中的 游离气, 随即是与裂缝沟通或自然连通的孔隙中的 游离气。随着地层压力的降低, 赋存于有机质颗粒 与黏土颗粒表面的天然气开始解吸, 并在基质中通 过扩散作用进入裂缝系统, 裂缝中的天然气则以渗 流方式进入井底, 采至地面。游离气的渗流速度较 快, 可以形成可采 初期的相对高 产期, 但 产量下降 快; 吸附气解析、 扩散速度慢, 主要为页岩气井的稳 产期, 但产量相对较低。页岩气井在进入稳产期后 的递减速度较慢, 使得生产周期比较长。根据估算, 认为一般页岩气井生产寿命可在 30~ 50 a。美国地 质调查局( U SGS) 2008 年最新数据显示, 沃斯堡盆 地 Barnet t 页岩气田开采寿命可超过 80 a 。 2. 3 气藏采收率变化较大 据美国 5 个主要页岩气产气盆地的统计, 页岩 气藏的采收率变化范围为 5% ~ 60% ( 见图 4) 。如 埋藏较浅、 地层压力较低、 有机质丰度较高、 吸附气 含量较高的 Antr im 页岩气 藏的采收率可达 60% ; 而 埋 藏 较 深、 层 压 力 较 高、 附 气 所 占 比 例 地 吸 相 对较低 的Barnet t 页 岩气藏 的采 收率 早期 为7%
[ 3]

3) 与常规油气藏不同, 页岩气成藏不需要在构 造的高部位, 为连续型富集气藏( cont inuous gas ac cum ulat ions) 。页岩气藏的分布与有效烃源岩分布 范围相当, 呈区域性分布。含气盆地中处于生气窗 范围内的富有机质页岩展布范围基本上就是页岩气 藏的展布范围。同时, 缺少明显的盖层, 无圈闭, 无 明显的气水界面( 不含水或极少含水) , 与相当大比 例的常规油气储量具有成因关系。 4) 页岩气藏储层具典型的低孔低渗物性特征, 页岩产层厚度一般为 15~ 100 m, 孔隙度一般为 4% ~ 6% , 渗透率小 于 0. 001 10- 3 m 2 ( 见图 3) 。处 于断裂带或裂 缝发育带 的页岩储 层渗透 率可以增 加, 孔隙度最高可达 11% , 渗透率可达 1 10- 3 m 2 左右[ 1] 。据美国主要页岩气产层储层物性统计, 孔隙 度为4. 22% ~ 6. 51% , 渗透率为 40. 9 10
- 6

m 。

2

图3

美国沃斯堡盆地 Barnett 页岩基质孔隙度 渗透率关系图 ( 据 G RI, 2006 年)

2

页岩气藏开发特征
页岩气产自渗透率极低的沉积岩中, 估算的采
图4 美国不同盆地页岩气采收率图

收率通常低于常规气藏, 其经济产量依赖于天然裂 2

第 29 卷第 5 期











本期视点

~ 8% , 随着水平井和压裂技术的进步, 目前的采收 率达到 16% , 预计最终可达 25% 左右。

et t eville 页岩) 、 威利斯 顿盆地( Bakken 页岩) 等 20 余个盆地。同时, 随着页岩气勘探开发的巨大成功, 越来越多的美 国油气生 产商投身 页岩气勘 探开发 中。2005 年美国页岩气生产商只有 23 家, 2006 年 增至 39 家, 到 2007 年已有 64 家油气生产商在北美 从事页岩气勘探开发。 加拿大页岩气资源分布广、 层位多, 预测页岩气 资源量超过 28. 3 1012 m 3 , 其中加拿大西部不列颠 哥伦比亚地区的白垩系、 侏罗系、 三叠系和泥盆系的 页岩气资源量约 7. 1 1012 m 3 。目前, 已有多家油 气生产商在加拿大西部地区进行页岩气开发试验, 2007 年该区页岩气产量约 8. 5
4

3
3. 1

北美页岩气勘探开发进展
北美页岩气藏勘探开发历史

2001 年, 美国 学者 Rog ner ( 1997) 、 Kaw at a 和 Fujita( 2001) 认为世界页岩气资源量约为 456 1012 m 3 , 相 当于 煤层 气 ( 256
12 3

10 12 m 3 ) 与 致密 砂 岩气

( 209 10 m ) 的 总和。ARI 公司 ( Advanced Re sources Int ernat ional, Inc. ) 估算的美国页岩气技术 可采资源量由 1996 年的 1. 47 年的 3. 62
12 3

1012 m 3 增加到 2006

10 m , 并相信随着开发生产技术的进

10 m , 其中 3 口水
4 3

8

3

步, 该值还会发生很大变化。据 USGS 发布的数据, 1996 年估算的 Barnet t 页岩技 术可采储 量为 850 108 m 3 , 2004 年为 7 419
12 3

平井日产量较高( 9. 9 10 ~ 14. 2 10 m ) 。 3. 2 北美页岩气藏开发成功经验 北美页岩气藏的成功开发, 除受天然气价格大 幅上涨的刺激外, 主要得益于国家优惠的非常规资 源开发政策和页岩气资源开发技术的长足进步。 3. 2. 1 政策方面 20 世纪 70 年代末, 美国政府出台了 能源意外 获利法 。其中第 29 条规定了非常规能源开发税收 补贴政策, 后几经延期, 使这一政策 优惠期长达 23 a。得克萨斯州自 20 世纪 90 年 代初以 来, 对 致密 气、 页岩气的开发不收生产税( 该税一般占全年总税 收的 7. 5% ) 。此外, 美国还建立了独立的、 固定的非 常规油气资源研究基金。 3. 2. 2 用
[ 4 6]

108 m3 , 2006 年为 1. 16
12 3

10 m , 2008 年为 2. 66 10 m 。 1821 年, 北美最早的页岩气井钻于美国东部纽 约州泥盆系页岩中[ 3] , 1926 年在阿帕拉契亚盆地成 功实现了页岩气商业开发。20 世纪 90 年代以来, 在 国家政策、 天然气价格、 开发技术进步等因素的推动 下, 页岩气成为重要的天然气开发目标。目前, 全球 对页岩气的勘探开发并不普遍, 仅美国和加拿大做 了大量工作, 美国是目前页岩气商业生产的唯一国 家, 并步入了页岩气开发快速发展阶段。 据统计, 20 世纪 70 年代中期美国页岩气步入规 模化发展阶段, 70 年代末期 页岩气年产约 19. 6 10 m 。2000 年, 美国页岩气产气盆地有 5 个: 密歇 根盆地 Ant rim 页岩、 阿帕拉契亚盆地 Ohio 页岩、 伊利 诺伊盆地 New Albany 页岩、 沃斯堡盆地 Barnet t 页岩 和圣胡安盆地 Lew is 页岩, 页岩气生产井约 28 000 口, 页岩气年产量约 122 10 m 。2007 年页岩气生 产井增加到近 42 000 口, 页岩气年产量为 450 108 m 3 , 约占美国天然气年总产量( 5 596. 57 108 m 3 ) 的 8% 。其中, 沃斯堡盆地 Barnet t 页岩成为美国最 大的页岩气产区, 2007 年约有 8 500 口( 其中水平井 4 982 口) 页岩气生产井, 页岩气年产量达 305. 8 10 m , 占美国页岩气产量的 71% 。1981 年在沃斯 堡盆地发现的 New ark East 页岩气田成为目前美国第 二大气田, 2007 年页岩气产量达 217 108 m 3 。 至 2007 年, 美国页岩气产气盆地已有密歇根盆 地( Ant rim 页岩) 、 阿帕拉契亚盆地( Ohio、 arcellus M 页岩) 、 伊利诺伊盆地( New Albany 页岩) 、 沃斯堡盆 地( Barnet t 页岩) 和圣胡安盆地( L ew is 页岩) 、 俄克 拉河玛 盆 地 ( Woodf ord 页 岩) 、 科 马盆 地 ( F ay 阿
8 3 8 3 8 3

技术方面

1) 水 平井 + 多 段压 裂 技术 的 大规 模 成功 应 。水平井的成本一般是垂直井的 1~ 1. 5 倍, 800~ 1 000 m 水平段的常规水平井钻井及完井投资 约为 700 万美元, 而产量是 垂直井的 3 倍左右( 图 5) 。目前 85% 的页岩气开发 井为水平井 + 多段压 裂, 如美国新田公司在 Woodfo rd 页岩中的部分开发 井采用 5~ 7 段式 压裂, 页岩 气增 产效 果显 著( 见 表 1) 。

图 5 北美页岩气井产量对比图 ( 1 mcf/ d = 28. 32 m 3 / d)

3

本期视点 表1 井 名











2009 年 5 月

阿科马盆地 Wo odfor d 页岩气井产量表 压裂段 5 7 5 最大初始产量 ( 10 4 m 3 / d) 28. 32 19. 82 14. 16 最大最终产量 ( 10 4 m 3 / d) 16. 99 14. 16 11. 61

年与美国新田石油公司开展了四川盆地页岩气潜力 评价联合研究。虽然未对我国页岩气资源进行全面 估算, 但对四川盆地寒武系筇竹寺组、 志留系龙马溪 组页岩气资源做了初步估算: 四川盆地寒武系页岩 气资源量为( 7. 14~ 14. 6)
12 3

T o llett 1H 22 T ipto n 1H 23 Bullock 1H 15

10 m , 志留系页岩气

12

3

注: 据 J ohn W hit e 等修改, 2007 年。

资源量为( 2~ 4) 10 m 。与四川盆地常规天然气 资源量( 7. 2 1012 m 3 ) 比较, 认为我国页岩气资源潜 力巨大, 勘探开发前景很好, 具有加快勘探开发的巨 大资源基础。 中国地质历史时期富有机质页岩十分发育, 既

2) 清水压裂技术( w ater f racs) 。该技术是用清 水添加适当的减阻剂作为压裂液来替代通常使用的 凝胶压裂液, 可以在不减产的前提下节约 30% 的成

有有机质含量高的古生界海相页岩, 也有有机质丰 本, 在低渗透油气藏储层改造中取得很 好的效果。 富的中、 新生界陆相页岩( 图 6) , 已在多处发现油、 气 清水压裂是利用含有减阻剂、 黏土稳定剂和必要的 藏或油气显示。 表面活性剂的水为压裂液, 以这种压裂液作为前置 4. 1 古生界海相页岩气勘探开发前景 液来提供支撑剂输送。清水压裂技术提高岩石渗透 我国在南方扬子、 华北和塔里木 3 个地台区存 率的依据是: 天然的缝面不吻合和产生粗糙缝面, 在多套古生界海相页岩, 都具备页岩气资源形成的 剪切应力使缝面偏移, 同时, 在裂缝扩展时, 水力裂 基本地质条件, 其中南方扬子地台区古生界页岩最 缝将开启早已存在的天然裂缝, 提高岩层的渗透率; 为现实。我国南方扬子地台区古生界发育震旦系 若用其他压裂液进行压裂处理, 往往不能对进入 气层中的压裂液进行彻底清洗, 而水压裂采用的压 裂液主要为清水, 是一种清洁压裂技术, 这也是提高 岩层渗透率的重要因素之一。 3) 同步压裂技术( sim o f ract uring ) 。这项技术 是近几年在沃斯堡盆地 Bar net t 页岩气开发中成功 应用的最新压裂技术。该技术的理论依据是: 同时 对配对井( of fset w ells) 进行压裂, 即同时对两口( 或 两口以上) 的井进行压裂。在同步压裂中, 采用使压 力液及支撑剂在高压下从 1 口井向另 1 口井运移距 离最短的方法, 来增加压裂缝网络的密度及表面积, 该技术可以快速提高页岩气井的产量。同步压裂最 初是两口互相接近且深度大致相同水平井间的同时 压裂, 目前已发展到 3 口、 甚至 4 口井间同时压裂。 三叠系海相沉积 [ 10] , 沉积岩厚度为 4 000~ 7 000 m。 其中古生界发育了二叠系龙潭组、 泥盆系罗富组、 志 留系龙马溪组、 奥陶系五峰组、 寒武系筇竹寺组和震 旦系陡山沱组等 6 套黑色富有机质页岩, 整体区域 分布稳定, 埋藏深度浅, 有机质丰富。其中下寒武统 筇竹寺组黑色页岩遍布整个扬子地台区, 现今残留 面积约 90 104 km 2 ; 厚度平均为 120 m, 最大厚度 423 m; 有 机 碳 含 量 多 在 2. 0% 以 上, 最 高 可 达 13. 64% , 平均为 2. 88% ; 热演化程度均在成气阶段, 部分达到高 过成熟阶段。下志留统龙马溪组分布 于整个扬子地区, 厚度平均在 100 m 以上, 最大厚度 538 m; 有机碳含量 0. 5% ~ 8. 14% , 平均 2. 6% ; R o 一般为 2. 0% ~ 3. 0% , 局部达 4. 0% 。 以往的钻井普遍钻遇古生界多套页岩, 老井复 查中, 在 100 余口井中见良好气显示, 个别获工业气 流。其中四川盆地下寒武统筇竹寺组 页岩 36 口井 统计中, 30 口井发现丰富气显示; 志留系龙马溪组页 岩 13 口井统计中, 10 口见良好气显示。尤其是威远 地区的威 5 井 在下寒 武统 筇竹寺 组页 岩 2 795~ 2 798 m井段中途测试获日产 2. 46 10 m 的工业 气流; 阳高寺构造带的阳 63 井在下志留统龙马溪组 页岩3 505~ 3 518. 5 m 井段获日产 3 500 m 3 的低产 气流; 隆 32 井在下志留统龙马溪组页岩 3 164. 2~ 3 175. 2 m井段获日产 1 948 m 3 的低产气流。 初步评价认为, 扬子地台区古生界下寒武统筇 竹寺组、 下志留统龙马溪组页岩气成藏条件优越, 在
4 3

4

中国页岩气研究现状及资源状况
中国对页岩气的研究与勘探开发还处于探索阶

段。20 世纪 60~ 90 年代, 在页岩油藏有所发现的基 础上, 有些学者对页岩气藏做过一定的研究[ 7 9] 。近 几年, 中国地质大学、 中国石油勘探开发研究院的学 者对页岩气成藏条件进行了探讨。本着引进国外先 进技术, 为我国天然气工业发展服务的方针, 2006 年 中国石油对外合作经理部与美国页岩气开发专家在 北京举办了 页岩气研讨会 , 国内 50 多位专家及代 表参加了会议。同时, 组织开展了 中国页岩气资源 评价与有利勘探领域优选 研究, 并在 2007~ 2008 4

第 29 卷第 5 期











本期视点

图6

中国页岩气有利勘探领域示意图

盆地内部、 向斜区以及隆起的低部位等场所是有利 的页岩气藏形成与富集区带。 4. 2 中、 新生界陆相页岩气勘探开发前景 我国中、 新生界陆相沉积尤其发育, 并已被勘探 开发实践证实其中的绝大部分富有机质泥页岩为含 油气盆地中的优质烃源岩, 如松辽盆地下白垩统的 青山口组黑色泥页岩、 渤海湾盆地古近系沙河街组 的泥页岩、 鄂尔多斯盆地上三叠统延长组的张家滩 ( T 3 y c3 ) 、 李家畔( T 3 y c2 ) 页岩等。前人研究表明, 中 国北方陆相泥页岩烃源岩母质来源以浮游生物、 细 菌、 高等植物为主, 具有多种干酪根类型, T OC 平均 为 2% ~ 3% , 最高可达 8% , 埋深 2 000~ 3 000 m , R o 为 0. 8% ~ 1. 2% , 处 于液态烃与气 态烃并重阶 段。其中在我国中西 部地区的晚石炭世 晚三叠世 m 。对中
3

岩, 准噶尔盆地南缘上二叠统、 中

下侏罗统页岩, 下侏罗

陕甘宁盆地上三叠统页岩以及吐哈盆地中

统碳质页岩是有利的页岩气形成层系和地区。

5

建议
页岩气藏开发面临多种技术难点, 应采取多种

技术、 经济措施对其进行开发, 尤其是应统筹规划, 制定针对性强的税收优惠政策, 采用先进适宜的开 发技术, 加快产业化发展。 5. 1 方向 我国沉积盆地中广泛发育富有机质页岩, 厚度 大、 有机碳含量高、 生气能力大、 钻井气显示活跃, 具 源研究薄弱, 资源潜力尚不明确。因此, 应尽快开展 我国页岩气资源战略调查。通过对早期资料( 包括 露头、 钻井、 测井、 有机地球化学分析等数据) 重新认 识, 筛查、 预测富有机质页岩发育区, 在综合地质研 究基础上, 预测页岩气资源潜力, 优选页岩气富集有 利区带, 为进一步勘探开发明确方向, 促进页岩气勘 探开发的快速发展。 5 开展资源战略调查, 指明有利页岩气勘探开发

二叠纪、 有较好的勘探开发前景。但是, 目前我国页岩气资 10
12

早中侏罗世还发育 两期煤系沉积, 分布 下侏罗统煤系沉积进行研究, 发现中

广泛, 天然气资源丰富, 煤层气资源量约 16. 5

下侏罗统煤系中广泛发育高碳泥页岩, 厚度为 40~ 100 m, T OC 为 20% ~ 30% , R o 为 0. 8% ~ 1. 2% , 母 质类型为腐殖型, 是一套页岩气藏形成的有利目的 层系。综合多种地质条件, 认为松辽盆地白垩系页

本期视点











2009 年 5 月

5. 2

加强对外合作, 促进页岩气勘探开发技术发展 加强与国外合作开发, 引进先进理念与开发技
[ 1]









术。页岩气资源开发难度大、 产量低、 经济性差, 而 美国页岩气开发走在世界前列, 已经探索出一套先 进的页岩气开采技术; 国内在地震储集层预测、 低渗 透气藏储集层大型压裂改造、 裂缝性油藏压裂井产 能评价以及微地震监测技术等方面也积累了较为丰 富的经验。因此, 选择较成熟页岩区, 通过与国外公 司开展技术合作, 开展先导试验, 可以加快建立符合 中国页岩气藏特点的勘探开发配套技术。重点是开 展页岩气先导试验区优选与评价、 试验区页岩气试 采工艺设计、 试验区页岩气试采方案设计、 现场实施 与技术服务、 先导试验评估与分析等工作。 5. 3 制定优惠政策, 推进页岩气产业化快速发展 我国石油行业税收制度相对比较粗放, 目前还 没有针对页岩 气资源开 发的特殊 财税政策。油公 司、 国家应统筹规划, 系统管理, 应将页岩气资源纳 入中长期发展规划体系中, 对其发展目标、 发展阶段 做出科学规划, 明确发展地位。国家对页岩气等非 常规油气资源应制定针对性强的税收优惠政策( 如 很多国家都有通过调整税收鼓励页岩气等产业发展 的政策) , 对页岩气资源的勘探开发进行扶持。在税 收政策改革过程中, 有必要借鉴国外经验, 降低页岩 气资源产业运行各项税率, 以鼓励该产业发展。

页岩气地质与勘探开发 实践 丛书 编 委会. 北美 地区 页 岩气勘探开发新进展[ M ] . 北京: 石油工业出版社, 2009.

[ 2] 张金川, 金之 钧, 袁 明生. 页岩气 成藏 机理和 分布[ J] . 天 然气工业, 2004, 24( 7) : 15 18. [ 3] CH A RL ES BOY ER, JO HN K IESCHN ICK , RI VER R S, 等. 页岩 气 藏的 开 采 [ G ] 油 田 新技 术. [ 出 版 地 不 详] : 斯伦贝谢公司, 2006( 秋季刊) : 18 31. [ 4] BIL L GRI ESER, JI M BRA Y . 非常规气藏 生产潜力评 价 [ C] . SPE 106623, 2008. [ 5] SCO T T W T I NK ER. 随着世 界向天然气 过渡, 非常规 资 源将扮演重要角色 [ J] . 廉抗 利译. T he A merican O il & Gas Repor ter, 2004( 10) : 63 71. [ 6] KU U SK RA A V A . U nconventio na l nat ur al g as industr y: Savoir o r br idg e[ C] . EI A Ener gy O ut loo k and M odeling Conference, 2006. [ 7] 王德新, 江裕彬, 吕从容. 在 泥页岩中寻找裂缝性油、 藏 气 的一些看法[ J] . 西部探矿工程, 1996, 8( 2) : 12 14. [ 8] 赖生华, 刘文碧, 李德发, 等 . 泥质岩裂缝油藏特征及控 制 裂缝发育的因素[ J] . 矿物岩石, 1998, 18( 2) : 47 51. [ 9] 何家欢. 北美非 常规天 然气开发 的繁荣 是否在 中国再 现 [ J] . 能源科学进展, 2007, 4( 2) : 45 49. [ 10] 梁狄刚, 郭彤楼, 陈建平, 等. 中国 南方海 相生烃 成藏 研 究的若干进展( 一) : 南方四套区域性海相烃源岩的分 布 [ J] . 海相油 气地质, 2008, 13( 3) : 1 16. ( 修改回稿日期 2009 04 03 编辑 赵 勤)

美国页岩气工业始于 1821 年
1627~ 1669 年, 法国勘测人员和传教士就对美国阿巴拉契亚盆地 富含有机质的黑色页岩进行过描述, 他们 所提到的油 气 资源现在被认为就是来自于纽约西部的泥盆系页岩。1821 年, 被公认为 是美国年 轻的页岩气 工业的开 始, M itchell 能源公 司 在美国 Chautauqua 县泥盆系 Dur dirk 页岩中钻探的第一口天然气生产 井就是页岩 气井( 在井深 21 m 处, 从 8 m 厚 的页岩 裂 缝中产出天然气) , 当时纽约州弗里多尼亚乡村地区已将页岩气用于家庭照明。 ( 谭蓉蓉 整理自 美国页 岩气资源及勘探历史 )

6

NATURAL GAS INDUSTRY , V OL U M E 29, ISSU E 5, 2009

MAY 25, 2009

ABSTRACTS AND AUTHORS
Shale gas: Enormous potential of unconventional natural gas resources YA N Cun zhang 1 , H UANG Yu zhen 1 , GE Chun mei1 , DONG Da zhong 2 , CH EN G Ke ming 2 ( 1. P et roChi na F or ei gn Co op erati on A dmini st rati on Dep ar tment , Beij ing 100007, China; 2. P etr oChi na Resear ch I nst it ut e of P etr ol eum Ex p lor at ion and Develop ment , Bei j i ng 100083, Chi na) NATUR. GAS IND. VOLUME 29, ISSUE 5, pp. 1 6, 5/ 25/ 2009. ( ISSN 1000 0976; In Chinese)
ABSTRACT: Shale g as is a special ty pe o f unco nvent ional natur al gas resource. T his paper conducted in depth inv estigation into and summed up hist or y and successful ex per ience fr om the ex plo ratio n and develo pment of the shale g as reservo ir s in N or th A mer ica. U nlike convent ional natur al gas reserv oir s, shale g as reserv oirs have their special character s fro m the aspects of g eo lo gy and dev elopment . O il and gas o per ator s r eg arded the shale gas as their impor tant targ et for natur al gas development, and a chieved g reat success by their effective po licy and advanced drilling and co mpletion technolog ies including ho rizontal w ell and hy dr aulic fr act ur ing. T his paper points out that research and ex plor at ion and develo pment of shale gas in China is still at the ex plo rato ry stage, the P aleozo ic sea facies and Ceno zo ic continental facies are two impo rtant ar eas for sha le g as ex plor ation and development , and the enormo us potential of shale g as w ill beco me a r ealistic g as reso ur ce only if geo lo gical study and technolo g y o n drilling and completio n ar e impr ov ed to a hig h level. T his paper sugg ests that sur vey o n the shale g as resource sho uld be hastened, favor able polices should be made out, and mor e co operatio n w ith fo reig n co untr ies should be encour aged to pro mote the shale g as development in China. KEY WORDS: shale gas, unconventional natural gas, g eolog ical feature, ex plo ration and development, field, No rth A merica, China DOI: 10. 3787/ j. issn. 1000 0976. 2009. 05. 001 YAN Cun zhang ( pro fesso r of senior engineer) , bor n in 1958, gr aduated fr om China U niver sity o f P etro leum. He is mainly en g aged in oil and g as field develo pment and studies o n coo perat ion wit h other countries. H e is now g eneral manger at Petr oChina For eig n Co o per atio n A dministration Depar tment. Add: N o. 9, No rth Do ng zhimen Street, Dongcheng Dist rict, Beijing 100007, P. R . China Tel: + 86 10 5998 6289 E mail: y cz@ petro china. co m. cn

A key factor promoting rapid development of shale gas in America: Technical progress H UANG Yu zhen , H UANG Jin liang , GE Chun mei , CH ENG Ke m ing , DON G Da zhong
1 2 1 2 2

( 1. P et roChi na F or ei gn Co op erati on A dmini st rati on Dep ar tment , Beij ing 100007, China; 2. P etr oChi na Resear ch I nst it ut e of P etr ol eum Ex p lor at ion and Develop ment , Bei j i ng 100083, Chi na) NATUR. GAS IND. VOLUME 29, ISSUE 5, pp. 7 10, 5/ 25/ 2009. ( ISSN 1000 0976; In Chinese)
ABSTRACT: In recent y ea rs, explorat ion and pro ductio n of shale g as in A merica have been develo ping in larg e scale and at hig h speed. In additio n t o the gr ow th of g as demand and incent ives of natio na l policy, technical pro g ress is another key facto r pr o mo ting the r apid develo pment of shale g as pro duction in A merica. Pr og ress o f drilling , well co mpletio n and stimulation tech niques, especially the breakthroug h and w idespread application of techniques such as ho rizontal dr illing , multiple inter val hy draulic fracturing , r efracturing , synchronous fracturing and co mpr ehensive monit oring of fractures, have play ed a key ro le. Great success in ex plor at ion and pro duction of shale g as in A merica r eveals that shale gas r eso ur ces w ith extensive distr ibution can be pr og ressively transfor med into economical and technica l recov erable reserv es by making a br eakthr ough in t raditio nal ex plo rat ion idea and technical innov atio n. M arine shale ar e highly dev elo ped in China, so the adv anced shale gas ex plor atio n and pr oduction technolog ies in Amer ica sho uld be intr oduced t o carr y o ut pilot tests in the selected favo rable g as shale plays. KEY WORDS: A merica, shale g as, technical pro gr ess, key fact or, hor izo nt al w ell, fr actur ing, fracture monito ring

www. trqgy. cn/ e/ abstracts. asp

133


相关文章:
近年《天然气工业》发表的页岩气相关文章
张林晔,李政,朱日房.页岩气的形成与开发[J].天然气工业,2009,29(1) :124-128. 闫存章,黄玉珍,葛春梅,等.页岩气是潜力巨大的非常规天然气资源[J].天然...
页岩气
页岩气藏开发现状与前景分析摘要:目前世界上非常规天然气资源约有 800×1012m3...我国页岩气资源丰富,资源量达到 100× 1012m3,勘探开发潜力巨大。本文主要对...
页岩气地球物理
页岩气是一种潜力巨大的非常规资源,已经在北美地区得到成功开发,成为全 球油气...可帮助作业者确定天然气地质储量并 根据矿物组成和渗透率确定射孔位置,以及确定在...
页岩气行业研究报告
: 页岩气是从页岩层中开采出来的天然气, 是一种重要的非常规天 然气资源。...发展情况 1、 页岩气资源全球分布状况 世界范围内来看,页岩气资源开发潜力巨大。...
页岩气资源及开采介绍
类别 气体名 称 页岩气 非常规 煤层气 致密砂 岩气 常规 天然气 主要 成分...另外,我国页岩气资源丰富,开发 潜力巨大。我国页岩气可开采量为25-35万亿...
我国常规能源及非常规能源分部现状
只要指油页岩,油砂岩,煤层气,页岩气,天然气 水合物,干热岩等。在上述非常规能源中,除了潜力巨大的天然气水合物因生产 技术尚处于研发阶段外,其它几类资源的勘察...
天然气资源未来发展趋势
天然气资源未来发展趋势 1 非常规天然气的概况非常规天然气主要包括页岩气、致密...天然气资源十分丰富,随着技术的进步,中国非常规天然气资源 有着巨大的发展潜力。...
2016年中国页岩气产业现状及十三五发展前景
是继煤层气、 致密砂岩气之后重要的非常规天然气资源, 常规油气资源的重要 ...1、中国页岩气产业发展现状 1.1 页岩气资源潜力巨大 从 2009 年至 2015 年底...
...层中开采出来的天然气,是一种非常规天然气资源,多采...
阅读下列材料,回答问题。页岩气是从页岩层中开采出来的天然气,是一种非常规天然气资源,多采用水平井和岩层压裂技术(目前主要为水力压裂,将大量水夹杂着化学物质、...
页岩气特征及我国的资源前景
系统中的天然气,是近期可 实现经济规模勘探开发、 资源丰富的非常规天然气资源...获得井口测试日产量 上万方的工业性气流,表明了中国页岩气资源开发潜力巨大,前景...
更多相关标签:
非常规天然气 | 加大非常规天然气 | 非常规天然气研究院 | 非常规天然气储量 | 加大非常规天然气勘探 | 非常规天然气影响 | 非常规天然气产量 | 非常规天然气资源包括 |