今年夏天，我國掀起了一股“頁巖氣開發(fā)熱”，“頁巖氣革命”已然“蔓延”到了我國。從世界各國現(xiàn)實看，頁巖氣開發(fā)仍有諸多難題待解，特別是我國還存在較多技術瓶頸。頁巖氣勘探開發(fā)作為一門新興學科，研究和發(fā)展起來并非易事。受勘探開發(fā)理論和技術上的瓶頸制約，目前，國際上除了美國對頁巖氣大量商業(yè)化開發(fā)利用外，我國和其他國家仍處于研究開發(fā)階段。
美國從1970年代就開始研究頁巖氣，前期的地質(zhì)勘探研究花了很長時間，而實際的大規(guī)模開發(fā)則很快，也就是近10年甚至5年內(nèi)的事。美國的成功經(jīng)驗是：技術突破，技術進步；政策扶持，優(yōu)惠補貼；開放競爭，市場監(jiān)管；設施完善，管網(wǎng)發(fā)達。
我國在頁巖氣的勘探開發(fā)研究方面取得了初步成效，但與此同時，也遇到了許多亟待解決的理論和技術問題。我國主要是引入或者學習美國的頁巖氣勘探開發(fā)技術。
目前面臨的問題主要是資源家底不清，缺乏核心技術。從國內(nèi)外頁巖氣現(xiàn)狀來看，頁巖氣勘探開發(fā)還存在許多問題亟待解決，包括機理分析與研究、實驗測試與分析、有利選區(qū)與評價、含氣特點與模擬、產(chǎn)能分析及預測、壓裂技術與壓裂液、精確導向與儲層改造等。
目前，頁巖氣在地層的大致分布是可以通過儀器和以往國內(nèi)開采天然氣的經(jīng)驗來判定，但是具體方位下有多少頁巖氣還是需要經(jīng)過縝密的調(diào)研和取證。此外，我國和美國的地理構(gòu)造也不太一樣，完全照搬海外的頁巖氣勘測技術未必是合適的。
頁巖氣分為幾種類型，有的會在不太深的巖層里找到，有的頁巖氣則隱藏在3000米甚至更深的巖層中。假設頁巖氣埋藏深度達到5000米到6000米，鉆井作業(yè)將會存在很大障礙，這就需要高超的鉆井技術和工藝，以防止漏氣或爆炸，鉆得越深，地層的溫度越高，巖石較軟，打井會很困難。
“水平井分段壓裂”是目前頁巖氣開采中的關鍵技術。簡單地說，頁巖氣的開采過程需要先從地面垂直鉆探到頁巖層，再通過開鑿水平井穿越頁巖層內(nèi)部，并在水平井內(nèi)分段進行大型水力加砂壓裂，獲得大量的人工裂縫，還需在同一地點，鉆若干相同的水平井，對地下頁巖層進行比較徹底的人工改造，造成大面積網(wǎng)狀裂縫，最后獲得規(guī)模產(chǎn)量的天然氣。
頁巖氣開發(fā)是一個系統(tǒng)工程，每一項技術都很重要，除了大家熟知的水力壓裂技術、水平鉆井技術，還有選區(qū)評價技術、實驗分析技術、微地震監(jiān)測技術、測井解釋技術、三位地震技術等等，這都很關鍵。頁巖氣在我國還是新生事物，從陌生到了解，到掌握技術大規(guī)模開發(fā)見成效，有一個較長的過程，要研究、要探討的問題還有很多。
我國頁巖氣勘探開發(fā)研究還處于起步階段，資源勘探程度低、技術不夠成熟是當前我國頁巖氣勘探開發(fā)面臨的主要問題，在勘探開發(fā)上急需新技術、新方法，以及配套設備的突破。
近年來，我國一直致力于頁巖氣開發(fā)技術研究，成立了“國家能源頁巖氣研發(fā)(實驗)中心”，在“大型油氣田及煤層氣開發(fā)”國家科技重大專項中設立了頁巖氣開發(fā)技術研究項目，加大技術攻關力度，為頁巖氣大規(guī)模發(fā)展提供技術支撐。
發(fā)布信息
