关于页岩气开发的基本知识和思路
页岩气资源勘探开发方案(一)
页岩气资源勘探开发方案一、实施背景页岩气是一种新型能源，具有丰富的资源量和广泛的开发前景。
随着我国经济的快速发展和人民生活水平的提高，对能源的需求也越来越大。
而传统能源的开采和利用已经面临着诸多的挑战，因此，发展新能源成为了当务之急。
而页岩气资源的勘探和开发正是产业结构改革的重要方向之一。
本文将从产业结构改革的角度出发，提出一种页岩气资源勘探开发方案，以期推动我国产业结构的转型升级。
二、工作原理页岩气的勘探和开发是一个复杂的过程，需要经过多个环节的实施。
具体的工作原理如下：1.地质勘探：通过对地质构造、地质构造、岩性、地层厚度、地下水、地温、地应力等因素的综合分析，确定页岩气的分布区域和储量。
2.钻探：通过钻探工作，获取地下岩石样本和地质数据，以确定页岩气的储层特征和储量。
3.水平井钻探：水平井钻探是页岩气勘探和开发的重要手段，通过水平井钻探，可以增加储层的接触面积，提高产能。
4.压裂：压裂是页岩气开发的关键技术之一，通过压裂作业，可以破碎储层岩石，增加页岩气的渗透性和产能。
5.生产：通过生产作业，将页岩气从地下输送到地面，以供应市场。
三、实施计划步骤1.确定勘探区域：通过地质勘探，确定页岩气的分布区域和储量。
2.制定勘探计划：根据勘探区域的特点，制定勘探计划，包括钻探方案、水平井钻探方案、压裂方案等。
3.实施勘探作业：按照勘探计划，实施勘探作业，获取地下岩石样本和地质数据。
4.分析数据：通过对勘探数据的分析，确定页岩气的储层特征和储量。
5.制定开发计划：根据勘探结果，制定开发计划，包括压裂方案、生产方案等。
6.实施开发作业：按照开发计划，实施开发作业，将页岩气从地下输送到地面，以供应市场。
四、适用范围本方案适用于我国各地的页岩气资源勘探和开发。
五、创新要点本方案的创新点主要体现在以下几个方面：1.采用先进的勘探技术，提高勘探效率和勘探精度。
2.采用水平井钻探技术，提高储层接触面积，增加产能。
3.采用压裂技术，提高储层渗透性和产能。
页岩气的开发原理
页岩气的开发原理页岩气是一种以页岩（即含有丰富有机质的沉积岩）为储集岩层的天然气资源。
开发页岩气的原理主要包括勘探与评价、井筒设计与压裂、气井生产以及田间开发等环节。
首先是勘探与评价阶段。
页岩气勘探主要通过地质、物理、化学等多种研究方法来评价储层的有利物性和有机质含量。
地质勘探方法主要包括地震勘探、钻井勘探和地质分析。
地震勘探通过记录地震波在地下岩石中的传播速度和反射特征，推断储层性质和分布。
钻井勘探则通过钻取岩心样品和记录钻井岩石属性及压力等参数，来确定岩石的组成和性质。
地质分析则是在上述资料基础上，对勘探区域的地质条件和含有机质页岩的分布进行综合分析和评价。
接下来是井筒设计与压裂阶段。
在页岩气的开发中，由于储层岩石的低渗透性和不透水性，需要通过井筒设计与压裂技术来提高天然气的采集效果。
井筒设计涉及到井身结构、井底位置和井眼直径等因素的确定。
而压裂技术则是指通过泵送高压液体（通常是水和砂）进入井内，使岩石发生裂缝和微裂缝，从而增加储层的渗透性和产能。
具体过程中，要根据岩石性质、孔隙度、裂缝特征等因素来确定适合的压裂液配方和压裂参数，以达到最佳的裂缝效果。
然后是气井生产阶段。
气井生产是指从地下抽取页岩气的过程，主要通过注水、抽采和加压降温等操作来提高气井的产能。
注水是为了提高储层的渗透性，使天然气能够更容易流出；抽采是通过抽取地下气体和与之相连的水来减少井中储层的压力，从而增加气井的产能；而加压降温则是为了控制井口的温度和压力，以保证气井的安全运行。
此外，还可以通过人工举升、引压和改造井眼等技术手段来进一步提高气井的产能。
最后是田间开发阶段。
一旦证实页岩气可开发，就需要进行田间开发来实现商业化生产。
田间开发主要包括建设抽采设施、建设管网、处理废水和气体、进行环境保护等方面。
建设抽采设施的主要任务是建造生产井和相应的设施，以实现天然气的生产和输送。
建设管网则是为了将生产的天然气运输到市场，同时建设相关的处理设施和环境保护设施，以保护环境。
页岩气开采原理
页岩气开采原理
页岩气是一种非常重要的天然气资源，它存在于页岩岩石中，开采难度大，但是储量丰富。
页岩气开采的原理主要包括地质勘探、水平钻井、压裂技术和天然气采收等环节。
首先，地质勘探是页岩气开采的第一步。
地质勘探通过对地下岩层的勘探和分析，确定页岩气的分布、储量和开采条件。
这一步骤的准确性和全面性对后续的开采工作至关重要，只有通过科学的勘探手段，才能找到潜在的页岩气储层。
其次，水平钻井是页岩气开采的关键技术之一。
由于页岩气储层通常位于地下几千米深处，传统的垂直钻井技术已经无法满足开采需求。
水平钻井技术可以在地下岩层中钻出水平井眼，从而有效地提高了页岩气的开采效率。
接下来，压裂技术是页岩气开采的另一个关键环节。
由于页岩岩石的渗透性较差，天然气难以从岩层中释放出来。
压裂技术通过向岩层注入高压液体，使岩石发生裂缝，从而增加了天然气的释放量和开采效率。
最后，天然气采收是页岩气开采的最终环节。
通过管道输送和加工处理，将开采出来的天然气运送到市场上，供应给广大用户。
天然气采收环节需要高效的输送和处理设备，以确保天然气的质量和供应稳定。
综上所述，页岩气开采的原理包括地质勘探、水平钻井、压裂技术和天然气采收等环节。
这些环节相互配合，共同构成了页岩气开采的整个过程。
随着技术的不断进步和完善，页岩气开采将会成为未来能源领域的重要支柱，为人类社会的发展做出重要贡献。
页岩气的形成与开发
页岩气的形成与开发随着全球能源需求的不断增长，页岩气作为一种清洁、高效的能源资源，正日益受到人们的。
本文将探讨页岩气的形成与开发相关问题，以期为页岩气钻探和开发工作提供一些启示和建议。
一、页岩气的概念与重要性页岩气是指赋存在页岩层中的天然气，其主要成分是甲烷。
与常规天然气相比，页岩气的开采更为复杂，但具有更高的能源密度和更低的碳排放。
随着全球常规天然气储量的逐渐减少，页岩气作为一种非常规能源资源，正变得越来越重要。
二、页岩气的形成页岩气的形成主要发生在沉积盆地中，由生物作用和热力作用共同作用形成。
生物作用指的是生物遗体在沉积盆地中分解产生甲烷的过程，而热力作用则是指地层中的有机质在高温高压条件下分解产生甲烷的过程。
这些甲烷分子在页岩层中不断聚集，形成了大量的页岩气。
三、页岩气的开发1、页岩气井的类型根据开采方式和地质条件的不同，页岩气井可分为水平井、垂直井和复合井三种类型。
水平井是指在目标层沿水平方向钻进的井，具有产量高、占地面积小等优点；垂直井则是在目标层垂直方向钻进的井，适用于地质条件较复杂的情况；复合井则是将水平井和垂直井结合起来，以提高开采效率。
2、钻探工艺页岩气钻探的主要工艺包括：钻井、固井、完井、压裂和酸化等。
其中，钻井是基础，完井和压裂则是关键环节。
在钻井过程中，需要使用特殊的钻头和钻具，以确保钻进稳定和快速；在完井和压裂过程中，则需采用高精度的设备和工艺，以实现页岩层的分离和裂缝的扩展。
3、开发流程页岩气开发的基本流程包括：资源评估、钻前准备、钻井、测井、完井、试气、生产和废弃管理等环节。
这些环节环环相扣，任何一个环节的失误都可能影响到整个开发项目的成败。
4、面临的问题尽管页岩气开发具有巨大的潜力，但也面临着诸多问题。
首先，页岩气开发需要大量的水资源，而水资源在某些地区可能难以获得；其次，页岩气开发过程中的压裂和酸化等工艺可能会对地下水造成污染；此外，页岩气开发还会产生大量的废气和废水，对环境造成一定的影响。
页岩气开采原理
页岩气开采原理
页岩气开采原理是通过水平钻井和水力压裂技术将水和添加剂注入页岩岩层，使岩层裂缝扩大并释放出内部储存的天然气。
具体步骤如下：
1. 水平钻井：首先，在地表选择合适的位置进行垂直钻井，当钻杆到达目标页岩层时，钻井工程师会改变钻头方向，将钻孔延伸成水平方向。
这样可以增加页岩岩层与钻孔的接触面积，提高天然气的开采效率。
2. 水力压裂：完成水平钻井后，高压水和添加剂（如砂岩颗粒）被泵送到井中，进入页岩岩层。
压力和添加剂的作用下，岩石发生裂缝和断裂，从而使天然气能够逸出。
水力压裂也可以同时增加岩石孔隙的连接性，便于天然气在岩层内流动和采集。
3. 采集天然气：一旦页岩层被水力压裂，天然气开始从岩石毛细孔隙中释放出来，并通过新形成的裂缝流向水平井筒。
然后，运用抽油泵等装置将天然气输送到地面设备进行储存和处理。
4. 环境保护：在整个开采过程中，需要严格控制水和添加剂的使用，以减少对地下水资源的污染。
此外，储存和处理阶段也要采取相应的措施，以确保环境不受污染。
以上就是页岩气开采的基本原理。
通过水平钻井和水力压裂技术，能够充分利用页岩岩层内部的天然气资源，提高天然气开采效率，促进能源产业的发展。
页岩气开采技术
据预测，到2030年，中国页岩气产量将达到150亿立方米，占国内天然气产 量的15%左右。随着国际合作和经验技术交流的加强，中国页岩气开采技术也将 逐步走向世界前列。
总之，世界页岩气资源和开采现状表明，页岩气已经成为全球清洁能源领域 的重要角色。中国作为页岩气资源大国，其发展前景在政策支持、市场需求和技 术进步的共同推动下十分看好。随着国内外合作和研发的深入进行，中国页岩气 产业将迎来更为广阔的发展空间，为推动全球清洁能源革命和应对气候变化作出 积极贡献。
总结
国内页岩气开采技术的不断进步和发展，为我国能源结构的优化和清洁能源 的发展提供了有力支持。本次演示介绍了国内页岩气开采技术的现状、技术创新 和未来展望。通过水平井技术和水力压裂技术的不断优化和创新，我国页岩气开 采成本降低、效率提高，
为实现清洁能源的规模化发展奠定了基础。随着技术的进一步突破和市场需 求的增加，国内页岩气开采的前景十分广阔。未来，需要继续加强技术研发和创 新，推动页岩气开采技术的进步，为我国的能源事业作出更大的贡献。
2、水平井技术
水平井技术已成为页岩气开采的重要手段。水平井能够增大储层暴露面积， 提高产能，并有助于降低生产成本。其原理是在垂直主井眼的基础上，侧钻出一 条或多条水平井眼，以实现对更大储层的开发。水平井技术的优势在于提高产能、 降低成本以及减少环境影响。然而，该技术的实施需要先进的设备和钻井技术， 同时对地质和工程要求较高。
3、水力压裂技术
水力压裂技术是页岩气开采过程中的一项关键技术。其原理是通过向储层注 入高压泵入的流体（通常是水和砂），使储层产生裂缝，进而释放出被困的天然 气。水力压裂技术的主要优点是提高产能、降低钻井成本和减少开发时间。然而， 该技术也存在一定的局限性，如对储层造成潜在损害、需要大量水资源以及可能 引起地质灾害等。
关于我国页岩气开发技术的几点思考
176页岩气的开发是当今世界的一个重点课题。
在开发较早的美国，根据不同的时间段，将页岩气田开发周期分别划分为资源评估、勘探启动、早期开采、成熟开采和产量递减这5个阶段。
这5个阶段是根据时间的推进以及开采程度的变化而不断演进的过程，相对于传统的常规天然气开发技术，页岩气开采的技术还是有着明显的区别，主要体现在以下几个方面。
1 钻井技术方面直井、水平井是在岩气井钻井中采取的主要技术手段。
一般来说，对于试验过程，主要是为了了解页岩气藏特性，对钻井、压裂和投产积累一定的经验，这个时候一般采取的是直井方案，通过直井取得的数据，对钻井方案进行优化，从而使真正投产的过程中，能够使水平井更加科学合理地确定数据和钻井方案。
在实际的开采过程中，为了使生产的效果更为明显，需要使储层泄流面积更大，以及天然气产量更高，这个时候普遍是采取水平井的方式进行钻井的。
旋转钻井导向工具在水平井钻井中常常得到采用，这种情况下，光滑井眼得以形成，从而能够使地层评价更为清晰和直接。
实施负压钻井，以及欠平衡钻井技术，都是在页岩气开采过程中常常采用的技术手段，这些技术能够使储层最大程度地避免受到伤害。
为了使水平井精确定位，还要采用随钻测量技术，以及随钻测井技术，这样能够更为科学地作出地层评价，使地质目标更为明确。
多分支、单支和羽状水平井技术得以在页岩气开采中得到广泛应用，使页岩气的开采能够更加清楚。
页岩气是利用水力压裂的技术使天然裂缝与井筒相连，大多数页岩气水平井是采用沿水平段长度泵进的多级处理作业的方式下套管、注水泥和射孔的。
一些新技术包括测斜仪与微地震学被用来检测这些作业并实施调整压裂改造泵送进度，能够有效地避免裂缝生长进入潮湿岩石，从而影响页岩气的开采进程。
2 完井技术方面相对于钻井技术来讲，页岩气的技术难点更多在完井技术。
由于页岩气主要是以吸附态赋存于页岩中，渗透率非常低，所以在完井技术中，需要尽可能地提高其渗透率，这对于提高页岩气的最终采收率有直接影响，因此，在固井、完井、储层等方面，技术的要求更为复杂。
页岩气开发开采技术
01
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通过引进、消化，结合国内实际，形成了一套针对页岩气藏压裂投产技术。
安东的合作伙伴（亚太地区唯一）ELY公司是一家专业从事页岩气藏压裂改造的服务公司，在页岩气藏清水压裂改造方面具有丰富的经验。 ELY主要从事完井、增产作业、油藏等领域的整体设计、现场施工作业及现场监督。 在页岩气压裂方面，ELY也具有20多年的研究经历以及超过1000口页岩气井的现场压裂经验。 在页岩气压裂服务的公司包括Chevron USA Production 、 Shell Oil Company、 Shell Western E&P, Inc、Mitchell Energy等等。
1.2～1.6
1.6～2.6
0.4～1.1
TOC，%
4.5
4～9.8
0.5～4.0
1～14
1～20
1～25
0.45～3.5
1.7～3.75
1.88～9.36
>2
石英+钙质%
35～50
60～80
20～41
50
50～70
40～55
35～45
总孔隙度，%
4～5
2～8
8～9
3～9
9
10～14
3～5.5
目 录
添加标题
页岩气藏特点
添加标题
安东页岩气服务能力
添加标题
页岩气资源分布
添加标题
页岩气开发技术
致密性和天然气的特性要求页岩气开采最大程度地暴露页岩地层到井眼的接触面积，需要的主要技术如下：
页岩气开发主要技术
非常规油气
页岩气的开发技术
1.清水压裂技术 2.重复压裂技术
水力压裂技术
页岩气开采技术
3.水力喷射压裂技术
4.多级压裂技术
5.同步压裂技术
水平井钻井
一、页岩气主要开发技术
二、水力压裂技术综述 1、水力压裂技术应用分析 2、水力压裂关键因素 三、我国页岩气开发面临问题 四、结论与建议
1 水力压裂技术应用分析
减阻水压裂液
水力压裂液
纤维压裂液 清洁压裂液
清水压裂液组成以水和砂为主，含量占总总量的99%以上，添加 剂成分占压裂液总量的不足1%，添加剂所占比例虽小，但对提 高页岩气产量至关重要。添加剂主要包括凝胶、减阻剂、抗菌剂 等。
报提纲
一、页岩气主要开发技术
一、水力压裂技术综述 一、我国页岩气开发面临的问题
一、结论与建议
与常规天然气关键在“找气”不同的是，页岩气开发的关键在“采 气”，但是由于勘探开发理论和技术上还不够成熟，我国页岩气开 发仍处于研究开发的初级阶段。
我国页岩气开发瓶 颈
我国页岩气开发面临问题
机 理 分 析 研 究
实 验 测 试 与 分 析
有 利 选 区 与 评 价
含 气 特 点 与 模 拟
产 能 分 析 及 预 测
精 确 导 向 与 储 层 改 造
压 裂 技 术 与 压 裂 液
汇报提纲
一、页岩气主要开发技术
一、水力压裂技术综述 一、我国页岩气开发面临的问题
一、结论与建议
4 结论与建议
1.老井可以采用重复压裂，新井可以采用清水压裂 2.水力压裂是页岩气开发的核心技术之一。天然裂缝发育 是水力压裂成功的重要条件，应根据储层特征配制合适 的压裂液。 3.考虑到水力压裂的技术特点和成本，对埋深在1500m 以浅的储层或勘探浅井，适宜使用氮气泡沫压裂，对埋 深在1500～3000m 之间的储层，适宜使用清水压裂，对 埋深在3000m 以下的储层暂时不用考虑开发。
页岩气基础知识
一、页岩气的概念页岩气指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中（亦可存在于泥页岩层系中的粉、细砂岩,粉砂质泥岩或砂岩夹层中）,以吸附或游离状态为主要存在方式（也包括溶解气）的持续式富集（持续型油气藏是指低孔低渗储集体系中油气运聚条件相似、含流体饱和度不均的非圈闭油气藏,具有庞大的储集空间和模糊的油气藏边界,其存在几乎不依赖于水柱压力,主要指超级规气藏,包括致密砂岩气、页岩、深盆气、煤层气、浅层微生物气、天然气水合物6种主要类型/为不中断充注、持续聚集/持续散布成藏）的天然气聚集。
从某种意义来讲,页岩气藏的形成是天然气在烃源岩中大规模滞留的结果。
Curtis以为页岩气系统大体上是生物成因、热成因或生物—热成因的持续型天然气聚集,页岩气可以是贮存在天然裂隙和粒间孔隙内的游离气,也可以是干酪根和页岩颗粒表面的吸附气或是干酪根和沥青中的溶解气。
张金川等以为页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中,以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集,为天然气生成以后在源岩层内就近聚集的结果,表现为典型的“原地”成藏模式。
二、页岩气的类型一、按气源成因分类：是最常采用的分类方式。
北美地域目前发现的页岩气藏存在3种气源,即生物成因、热成因和二者的混合成因，其中以热成因为主,生物成因及混合成因仅存在于美国东部的个别盆地中。
盆地斜坡/中心,倾油有机质经历充分热降解或热裂解,热成因页岩气较发育;有机质成熟度较低、水动力条件优越的盆地边缘,生物成因气发育。
热成因型页岩气又可分为3个亚类:①高热成熟度型,如美国Fort Worth盆地的Barnett页岩气藏;②低热成熟度型,如Illinois盆地的New Albany页岩气藏;③混合岩性型,即大套页岩与砂岩和粉砂岩夹层一路储气,如East Texas盆地的Bossier页岩气藏。
热成因气的形成有干酪根成气、原油裂解成气和沥青裂解成气3种途径: 原油及沥青二次裂解生成的天然气量大小主要取决于烃源岩中有机质丰度、类型和液态烃残留量，和储层的吸附作用。
中国页岩气开发概论-概述说明以及解释
中国页岩气开发概论-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分（1.1）概述部分旨在介绍中国页岩气开发的背景、重要性以及本文的主要内容。
随着全球能源需求的不断增长和传统石油和天然气资源的逐渐枯竭，页岩气作为一种新兴的能源资源备受关注。
中国作为世界第一人口大国和巨大的能源消费国，在保障经济发展和能源安全的背景下，页岩气的开发和利用具有重要战略意义。
本文将首先介绍页岩气开发的背景，包括全球能源形势和石油天然气资源的现状，以及页岩气作为一种非常规能源资源的定义和特点。
接着，将重点探讨中国页岩气资源潜力，包括页岩气储量、分布情况以及开发前景。
通过对中国页岩气资源的潜力的深入分析，可以为中国页岩气开发提供可靠的依据和指导，促进中国能源结构的调整和能源安全的保障。
最后，本文将总结中国页岩气开发的现状，并展望未来的发展趋势。
通过对中国页岩气开发的现状的详细描述和分析，可以全面了解目前页岩气开采技术的进展和挑战，并思考中国页岩气开发在政策、技术、市场等方面面临的问题和未来发展的机遇和挑战。
总之，本文将系统地介绍中国页岩气开发的潜力、现状和未来发展趋势，旨在为政府决策者、能源公司和学术界提供关于中国页岩气开发的全面和深入的理解，为中国能源转型和可持续发展提供有力支撑。
1.2 文章结构本文将按照以下结构进行介绍和分析中国页岩气开发的概况。
第一部分是引言部分。
在引言部分，我们将概述本文的主要内容和研究对象，介绍页岩气开发在中国的背景和重要性，并提出本文的目的和意义。
第二部分是正文部分。
正文将分为两个小节进行阐述。
2.1 页岩气开发的背景在这一小节中，我们将介绍全球和中国的页岩气开发背景。
我们将探讨页岩气的定义、特点以及其与传统天然气开采方式的不同之处。
同时，我们将探讨国际上成功的页岩气开发案例，并分析这些案例对中国的启示和借鉴作用。
2.2 中国页岩气资源潜力本小节将着重介绍中国页岩气资源的潜力及其分布情况。
我们将分析中国页岩气储量的估算方法和技术，探讨中国页岩气资源的分布特点和潜力。
页岩气的开发和利用
頁岩气的开发和利用随着人口的不断增长和科技的不断进步，能源需求的日益增长成为全球面临的一个重要问题。
传统能源的供应方式已经不能满足社会的需求，因此寻找新的能源来源成为当前重要的任务之一。
而在这个领域中，頁岩气开采已成为发展的热门领域之一，其具有广泛应用的前景和良好的经济效益，因此受到了越来越多的关注。
本文将探讨頁岩气开发和利用的相关问题。
一、頁岩气概述頁岩气，也称为致密天然气，是一种存在于頁岩岩石层中的天然气，以甲烷为主要成分，同时含有其他烃类物质。
頁岩气的开发利用技术主要是水力压裂技术，即在高压条件下将大量的水和砂岩等填充物质压入岩层中，使之裂开，从而释放頁岩气。
与传统自然气勘探不同的是，頁岩气勘探需要通过水力压裂技术来开采，这使得勘探成本增加，但开采量也随之增加。
二、頁岩气的开发利用1、頁岩气的应用领域頁岩气的应用领域较为广泛，其中最主要的是发电、工业和家庭供气等。
頁岩气的产量相对较大，并且利用技术较为成熟，因此可用于取代传统煤炭和石油等能源，有效降低对环境和健康的影响。
2、頁岩气的利益分配在頁岩气的开发过程中，利益分配是一个关键的问题，因为勘探和开发技术需要投入大量资金和人力资源，并且相关政策和法律条款也需要满足一定的要求。
通常，利益分配的主要参与方包括政府、勘探公司和居民。
政府通常会通过税收、准入条件等方式参与利益分配，勘探公司则通过销售收益和开采成本的调整来获得利益，而居民则通过土地使用权、矿产资源权利等来获得一定的收益。
3、頁岩气的环境问题与其他能源开发一样，頁岩气的勘探和开发可能会对环境造成影响。
许多人担忧水力压裂技术可能会导致水污染，而且开发过程可能会对当地家庭和自然资源产生负面影响。
但实际上，只要采取正确的管理策略和技术，减少环境影响并保护当地生态和自然环境是完全可行的。
三、頁岩气的未来頁岩气开采和利用已经成为了一个越来越重要的话题，在未来的发展中也将继续发挥着重要的作用。
随着技术和管理策略的不断发展，頁岩气的开采和利用也将变得更加高效和环保，同时也将创造更多的就业机会和经济效益。
页岩气开发技术交流ppt
页岩气开发技术核心稠油，油砂，油页岩，致密砂岩油层页岩油气：特指赋存于页岩中的非常规油气，页岩气是位于暗色泥页岩以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集。
煤层气，页岩气，致密砂岩，生物气，甲烷水合物非常规油气页岩气的开发技术水力压裂技术1.清水压裂技术2.重复压裂技术3.水力喷射压裂技术4.多级压裂技术5.同步压裂技术页岩气开采技术水平井钻井1 水力压裂技术应用分析1.1 页岩气开采压裂技术主要以清水压裂和重复压裂为主。
研究表明：①一次完井只能采出页岩地质储量的10%，重复压裂可以使采收率提高8%—10%，在直井中进行原层复射和用比一次压裂液量大25%的规模处理即可获得更好的增产效果。
②清水压裂是现阶段我国页岩气开发储层改造的适用技术，对于开采长度（厚度）大的页岩气井，可以使用多级分段清水压裂压裂。
而同步压裂技术则是规模化的页岩气开发的客观需要。
多级压裂特点就是多段压裂和分段压裂，它可以在同一口井对不同的产层进行单独压裂2 水力压裂关键因素页岩气开发水力压裂原理就是利用储层的天然或诱导裂缝系统，使用含有各种添加剂的压裂液在高压下注入地层，是储层裂缝网络扩大，并依靠支撑剂支撑裂缝，从而改善储层裂缝网络系统，达到增产目的。
页岩水力压裂的关键因素是裂缝系统和压裂液配置。
而裂缝的发育程度又是影响页岩气产量的重要因素，获得更多的裂缝是压裂设计首先考虑的问题。
2.1 压裂设计为了获得好的压裂效果，在实施压裂之前，往往要进行压裂设计。
压裂设计的核心是压裂效果的模拟，通过压裂模拟能够预测裂缝发育的宽度、长度和方向、评价压裂是否成功。
水力压裂模拟一般通过模拟软件进行，它可以预测裂缝的三维几何形状提供优选的压裂方案。
水力压裂作业过程中，为了了解裂缝的走向和评价压裂的效果，需要对诱导裂缝的方位、几何形态进行监测。
微地震是用于水力压裂过程中诱导裂缝监测的主要技术。
微地震测量迅速，应用方便，能够实时确定微地震时间的位置，并确定裂缝的高度、长度和方位。
页岩气开采原理
页岩气开采原理
页岩气是一种非常重要的天然气资源，它存在于页岩岩石中，
开采页岩气的原理是通过水力压裂和水平钻井技术来释放岩石中的
天然气。
在进行页岩气开采时，需要了解一些基本的原理和技术，
下面将详细介绍页岩气开采的原理。
首先，页岩气开采的原理是利用水力压裂技术。
水力压裂是指
在井下注入高压水和一定比例的添加剂，通过高压水的作用使岩石
发生裂变，从而释放出岩石中的天然气。
这项技术可以有效地提高
页岩气的开采效率，使得原本无法开采的天然气资源得以充分利用。
其次，页岩气开采还需要运用水平钻井技术。
水平钻井是指在
垂直深井的基础上，通过一定的技术手段将钻井方向转为水平方向，使得钻井能够在页岩层内进行水力压裂作业。
这项技术的应用可以
使得页岩气的开采更加高效，同时减少地表对环境的影响。
此外，页岩气开采还需要考虑地层条件和岩石性质。
不同的地
层条件和岩石性质会对页岩气的开采产生影响，因此需要进行详细
的地质勘探和岩石分析，以便确定最佳的开采方案和工艺流程。
最后，页岩气开采的原理还包括对天然气的收集和处理。
在水力压裂和水平钻井技术的作用下，释放出的天然气需要通过管道输送至地面设施进行收集和处理，以便最终投入市场使用。
综上所述，页岩气开采的原理主要包括水力压裂技术、水平钻井技术、地层条件和岩石性质的分析，以及天然气的收集和处理。
这些原理和技术的应用可以有效地提高页岩气的开采效率，为人们提供更多的清洁能源资源。
随着技术的不断进步和完善，相信页岩气开采将会在未来发挥更加重要的作用。
页岩气开发技术核心
我国页岩气开发面临问题
与常规天然气关键在“找气”不同的是，页岩气开发的关键在“采 气”，但是由于勘探开发理论和技术上还不够成熟，我国页岩气开
发仍处于研究开发的初级阶段。
我国页岩气开发瓶 颈
机 理 分 析 研 究
实 验 测 试 与 分 析
有 利 选 区 与 评 价
含 气 特 点 与 模 拟
建议
勘探开发页岩气资源迫在眉睫，要加强页岩 气地质理论、成藏机制及高效开采基础研究 ；优化勘探技术，改进工艺技术水平；针对 不同机理类型，建立相应的优选盆地试点； 借鉴经验，加大资金投入，加强交流，引进 技术，加快开采步伐。
敬请各位领导、同事批评指正 谢谢
页岩气开发技术核心
汇报提纲
一、页岩气主要开发技术 一、水力压裂技术综述 一、我国页岩气开发面临的问题
一、结论与建议
页岩油气：特指赋存于页岩中的非常规油气 ，页岩气是位于暗色 泥页岩以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集。
稠油，油砂， 油页岩，致密
砂岩油层
煤层气，页 岩气，致密 砂岩，生物 气，甲烷水
减阻水压裂液
水力压裂液
纤维压裂液 清洁压裂液
清水压裂液组成以水和砂为主，含量占总总量的99%以上，添加 剂成分占压裂液总量的不足1%，添加剂所占比例虽小，但对提 高页岩气产量至关重要。添加剂主要包括凝胶、减阻剂、抗菌剂 等。
汇报提纲
一、页岩气主要开发技术 一、水力压裂技术综述 一、我国页岩气开发面临的问题
2.1 压裂设计
为了获得好的压裂效果，在实施压裂之前， 往往要进行压裂设计。压裂设计的核心是压 裂效果的模拟，通过压裂模拟能够预测裂缝 发育的宽度、长度和方向、评价压裂是否成 功。水力压裂模拟一般通过模拟软件进行， 它可以预测裂缝的三维几何形状提供优选的 压裂方案。
页岩气资源及开采介绍
页岩气资源分布、开采技术及体制机制页岩气发现于1821年，但由于开采成本相对较高，开发利用缓慢。
近几年，美国页岩气勘探开发技术突破，产量快速增长，对国际天然气市场及世界能源格局产生重大影响，世界主要资源国都加大了对页岩气的勘探开发力度。
我国国民经济和社会发展“十二五”规划也明确要求“推进页岩气等非常规油气资源开发利用”，大力推动页岩气勘探开发，增加天然气资源供应，缓解我国天然气供需矛盾，调整能源结构，促进节能减排。
一、页岩气及资源概况常规天然气是指采自气田的天然气和油田的伴生气。
非常规天然气是指在地下的储存状态和聚集方式与常规天然气有明显差异的天然气聚集，较为典型的有页岩气、煤层气、致密砂岩气等。
全球页岩气资源量相当于煤层气和致密气资源量总和。
页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩及其夹层中，以吸附或游离状态为主要存在方式的非常规天然气聚集。
页岩气在成分上与天然气并无明显差别，都是以甲烷为主。
而与天然气的主要区别是分布方式不同，页岩气吸附或游离在页岩孔隙中，页岩和页岩气共同存在于页岩矿藏中。
而常规天然气形成气田或者与石油伴生，是具有封闭圈的气体聚集，不吸附在任何矿藏内。
如果想象天然气的状态为一个封闭空间内的所有甲烷等气体的结合，那么页岩气状态的就是封闭空间内装满了泡沫材料后的甲烷等气体的结合。
下图详细介绍了各种非常规天然气在地下的储藏深度比例及分布情况。
下表对比了天然气和非常规天然气的基本区别。
全球页岩气资源量丰富。
美国国家石油委员会于基于Rognar的数据估算全球非常规天然气资源量约923万亿m3；其中：近半数为页岩气（456万亿m3），常规天然气资源量378万亿m3。
据美国能源信息署（EIA）统计，2010年美国页岩气的总产量已超过1379亿立方米，占美国天然气年总产量6110亿立方米的近23%，并超过了中国常规天然气2010年的总产量967.6亿立方米。
美国页岩气的成功开发使得美国天然气储量增加了40%，这大大增强了美国在能源外交和应对气候变化等方面的主导权。
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关于页岩气开发的基本知识和思路
一口页岩气的勘探井一般成本加起来估计8000万至一个亿，一口页岩气井日产约2万方，一年720万方，一方气2元算，一年是1440万元。
这样6-8年收回成本，但必须保证这口井的勘探成功率是100%。
而目前中国天然气的勘探成功率也就是25%左右，也就是说前期投入3-4个亿年收入1400万，怎么看都是赔本买卖。
页岩气勘探开发不是一般民营企业可以承受的。
页岩气(shale gas)这个概念引入中国是比较早的，目前公认的是2003年张金川老师现代地质上发表的《页岩气及其成藏机理》一文。
但在当时，页岩气并没有引起业界的重视。
这和当时的油气勘探背景有很大关系，因为当时中国的天然气勘探正处于一个上升阶段，到处有大气田的发现，比如苏里格、克拉2、普光等，从碎屑岩到碳酸盐岩层系都有发现，到处开花，页岩气夹在中间不上不下的，又没有什么大的勘探开发价值，所以在当时很少人注意这种新的勘探领域。
只有中国地质大学和国土资源部油气中心还在坚持这个项目的研究。
页岩气在中国大行其道为2009年，这也和当时的油气勘探背景有很大关系。
2008年，国内基本上没有大的气田发现了，该找的层系也差不多了，这时候，突然发现居然有新的层系，还
有漏网之鱼—页岩气，而且实事求是地来讲，美国页岩气产量真正上台阶是在2007年之后，因此，这两个要素促使大家开始关注页岩气。
但这个时候对于页岩气的研究是乱七八糟的，主要在几个方面：
1．研究人员五花八门，当时研究页岩气的人很杂，不仅仅石油与天然气地质学界，搞煤层气的，搞矿产地质的，搞区调的都在做页岩气方面的研究，导制这个时期的研究处于一种多家来做，但没有一个研究体系；
2．页岩气前景争论较大，对于页岩气的勘探开发前景，业内主要持三种思想，一种乐观认为很有发展前途；一种折中，认为收缩研究为主；一种悲观，没有前途。
这三种思想目前来讲，折中的思想开始占多数了；
3．页岩气概念混乱不清，对于页岩气这个词，引入后在使用过程中存在很大的争议，因为页岩就是指具有层理构造的泥岩，如大家享受的油页岩。
但页岩气的这个页岩，随着研究的深入，发现在很大程度上并不是，而是粉砂岩或砂岩或页岩内夹的较粗粒的岩层。
因此，后来又修订成页岩层系气，但最终大家约定俗成还是用页岩气，但行内人如果使用这个名词，一定要注意它的范围，比原来的页岩宽多了；
4．页岩气研究区域崇山峻岭，页岩气在中国研究的区域主要位于中国的南方，但中国南方这些地区，多是山区地貌，因此
研究中困难重重；
5．页岩气样品海量的分析测试，这一阶段，中国的实验室已经满足不了页岩气样品的分析测试了，国外也待价而沽了，基本上这些样品充斥着中国的各大实验室，分析测试数据海量一般，有多少人仔细分析不清楚，反正是数据很多。
这只是当时主要的一些方面，为什么会造成这样的现象，虽然一方面从新的层系来研究的必要性讲是正常的，但另一方面页岩气迎合了业界的胃口。
为什么这么说呢？目前中国学术界看中的是什么，SCI文章（编者注：概述Scientific Citation Index是美国科学信息研究所【ISI】编辑出版的引文索引类刊物），可是SCI文章想写并不容易，需要新的研究思路和大量的数据，页岩气刚好全都符合。
先不说SCI，仅国内，2010年篇名中有页岩气的文章据中国知网统计每年才几十篇，2011年超过200篇，2012年超过500篇，2013年到现在就400篇，国际上的SCI更多。
国外研究中国的也多，美国出过一份报告，对中国页岩气的前景说的很好，很大。
但真的如此吗？
2011年的高峰过后，2012年大家开始回归理性，2013年页岩气的研究降温不少。
为什么？在现实中没有什么突破，虽然有些说这有页岩气的发现，那有页岩气的突破，但真的如此吗？
业内人都清楚，页岩气最大的问题，没有效益。
很简单地来
算笔账，一口页岩气的勘探井一般成本，全加起来估计在8000万至一个亿，一口页岩气井日产约2万方，一年720万方，一方气2元算，一年，1440万元。
这样6-8年收回成本，但这必须保证这口井的勘探成功率是100%。
中国天然气的勘探成功率也就是25%左右，按这个说法，前期投入3-4个亿一年收挣1400万，怎么看都是赔本买卖。
为什么会有这么高的成本，因素很多，这里不详说。
因此，页岩气的勘探开发不是一般公司可以做的，小的民营企业很难进行这么大的投资。
因为民营企业更多的是一种短时期见效益，不然资金动转不起来，可是页岩气这种怎么看都是打水漂的事，它是不能进入的，进入也是害它。
按这个说法，页岩气的研究就不能继续了吗？能，而且有必要继续研究。
因为中国能源缺口是一种卡脖子的事，而且2009-2012年这三年各家都在做页岩气方面的研究，在很短的时间内对其的认识有着非常大的进步，在研究过程中不断的摸索，不断的思考，一步一步在正慢慢的摸索出适合中国研究页岩气的区域、目标和方法。
这些都是一种进步，而且很明显中国的研究程度明显上了一个台阶。
但不能盲目发展，回归理性，让研究的人员更专业。
事实上，页岩气研究至今，大家公认的未来取得突破已不是勘探理论上的突破，更多是开发技术上的突破。
因此，怎么在开发环节上下功
夫，把页岩气能够低成本的采出来，这才是目前的要务。
这对于改进中国的开发技术也有着很重要的推动作用。
页岩气带给业界有很大的冲击，思想上的冲击（勘探思路的新转变），技术上的冲击（分段压裂技术）等，也使得各家研究单位都在积极探索，形成一种“百家争鸣”的现象，这是一种好事，促进学术的进步。
但未来页岩气的勘探和开发，要面临更的考验和问题，比如资金投入的减少，风险问题，勘探和开发过程中的难点等。
我属于中间派，希望页岩气能够稳扎稳打，建立长期研究的队伍，慢慢地积累，即不盲目乐观，也不灰心丧气，小范围内持续研究，一定能见到很好成果。
正如一些地质学家来讲的，我们要鼓励研究的过程，而不能全去鼓励结果，因为这个结果是前面艰辛过程所得的，如果肥都不浇，只想吃好果子，那只会让越来越多的研究人员失去信心。
在常规天然气勘探越来越困难的今天，这种新思路下的新层系的“天然气”值得我们去探索研究，也为后人可能的发扬光大做好我们的铺垫！。