1、1对我国的页岩气现状及开采的研究摘要：页岩气藏具有两低两高的地质特征：低孔隙度，低渗透率，高含水饱和度，高非均质性。这就决定了该类气藏的开发特点：自然产量低，往往达不到工业气流标准，一般要进行大型压裂措施、产量递减速度慢、生产周期长，一般超过 30 年。页岩气藏开发难度大、技术要求高，需要我们进行进一步的研究。我国页岩气资源量丰富，目前尚处于开发初始阶段，开发潜力巨大。在不久的将来页岩气必将成为我国能源供应的一个重要组成部分，为我国能源安全提供有力保证。 关键词：页岩气 我国 开采 一、概论 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。页岩气的形成和富集有着自身独特的特
2、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。较常规天然气相比，页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点，大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气。 页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，页岩气是主体上以吸附或游离状态存在于泥岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类夹层中的天然气，它可以生成于有机成因的各种阶段天然气主体上以游离相态（大约 50%）存在于裂缝、孔隙及其它储集空间，以吸附状态（大约 50%）存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面，极少量以2溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中天然气也存在于夹层状的粉砂岩、粉
3、砂质泥岩、泥质粉砂岩、甚至砂岩地层中为天然气生成之后，在源岩层内的就近聚集表现为典型的原地成藏模式，与油页岩、油砂、地沥青等差别较大。与常规储层气藏不同，页岩既是天然气生成的源岩，也是聚集和保存天然气的储层和盖层。因此，有机质含量高的黑色页岩、高碳泥岩等常是最好的页岩气发育条件。页岩气发育具有广泛的地质意义，存在于几乎所有的盆地中，只是由于埋藏深度、含气饱和度等差别较大分别具有不同的工业价值。中国传统意义上的泥页岩裂隙气、泥页岩油气藏、泥岩裂缝油气藏、裂缝性油气藏等大致与此相当，但其中没有考虑吸附作用机理也不考虑其中天然气的原生属性，并在主体上理解为聚集于泥页岩裂缝中的游离相油气。因此属于不完
4、整意义上的页岩气。因此，中国的泥页岩裂缝性油气藏概念与美国现今的页岩气内涵并不完全相同，分别在烃类的物质内容、储存相态、来源特点及成分组成等方面存在较大差异。中国主要盆地和地区页岩气资源量约为 15 万亿-30 万亿立方米，与美国 28.3 万亿立方米大致相当，经济价值巨大 二、页岩气的特点及成藏机理 开采特点。页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，使得页岩气井能够长期地稳定产气。但页岩气储集层渗透率低，开采难度较大。随着世界能源消费的不断攀升，包括页岩气在内的非常规能源越来越受到重视。美国和加拿大等国已实现页岩气商业性开发。 气藏特点 页岩气
5、藏的储层一般呈低孔、低渗透率的物性特征，气流的阻力比常规天然气大，所有3的井都需要实施储层压裂改造才能开采出来，而我国至今还没有形成成熟的技术。 另一方面，页岩气采收率比常规天然气低，常规天然气采收率在 60%以上，而页岩气仅为 5%60%。低产影响着人们对它的热衷，现在美国已经有一些先进技术可以提高页岩气井的产量。 中国页岩气藏的储层与美国相比有所差异，如四川盆地的页岩气层埋深要比美国的大，美国的页岩气层深度在 8002600 米，而四川盆地的页岩气层埋深在 20003500米。 页岩气成藏机理：对页岩气成藏机理进行了全面分析，获得了四个方面的认识。页岩气成藏机理兼具煤层吸附气和常规圈闭气藏
6、特征，体现出了复杂的多机理递变特点。在页岩气的成藏过程中，天然气的赋存方式和成藏类型逐渐改变，含气丰度和富集程度逐渐增加。完整的页岩气成藏与演化可分为 3 个主要的作用过程，自身构成了从吸附聚集、膨胀造隙富集到活塞武推进或置换武运移的机理序列。相应的成藏条件和成藏机理变化对页岩气的成藏与分布产生了控制和影响作用，岩性特征变化和裂缝发育状况对页岩气藏中天然气的赋存特征和分布规律具有控制作用。研究了我国的情况，认为我国的许多盆地存在工业性页岩气藏发育的基本地质条件，其中，吐哈盆地吐鲁番坳陷的水西沟群是页岩气发育的重要区域之一。 三、我国页岩气的开采 初步研究表明，我国暗色页岩、泥岩广泛分布，厚度大
7、，已在多处泥页岩地层中发现油、气藏，具有良好的页岩气形成和富集的地质条件。4南方古生界发育寒武系、志留系、二叠系海相黑色页岩构造，分布稳定，埋藏深度浅，有机质丰度高，在保存条件好的地区，有利于页岩气的形成与富集。其中，寒武系页岩较为典型，厚度在 2001000 米，分布较稳定，有机碳含量在 1.5%5.0%，普遍较高，热演化程度一般在 2%以上，以热成熟气为主。 北方地区发育多套湖相泥页岩，包括松辽盆地白垩系湖相页岩、鄂尔多斯盆地上三叠统湖相页岩油、准噶尔盆地南缘上二叠统、中一下侏罗统湖相页岩和吐哈盆地中一下侏罗统湖相碳质页岩等，具有较好的页岩油气勘探前景。其中，松辽盆地下白垩统泥页岩已发现大
8、量油气显示揭示出良好的勘探前景。我国页岩气资源丰富，资源量达到 1001012m3（Rogner， 1997） ，约为常规天然气量的两倍。其中，我国四川、吐哈等盆地页岩十分发育并且具有页岩气成藏的基本条件，其勘探潜力巨大。 中国的页岩气勘探开发将会迅速发展。中国页岩气资源丰富，有关专家预测在四川盆地寒武系筇竹寺组、志留系龙马溪组页岩地层中存在丰富的页岩气资源。据初步估算，单这两个组的页岩气资源就可以和整个四川盆地的常规天然气资源总量相媲美。2006 年年初，中国石油勘探开发研究院油气资源规划所组织专家在四川盆地西南地区进行了页岩气资源调查研究。 四、结语 世界各国对于煤、石油、天然气资源的需求不断攀升，能源压力日益增大。作为常规能源的重要补充，页岩气、煤层气、油砂等非常规能源逐渐进入人们的视野。国土资源部 2009 年 10 月份在重庆市綦江县启5动了中国首个页岩气资源勘查项目。这标志着继美国和加拿大之后，中国正式开始这一新型能源页岩气资源的勘探开发。 将对中国新型能源建设起到积极的示范作用，在中国油气领域具有里程碑意义。
