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隨著水力壓裂技術(shù)日臻成熟，美國(guó)興起了頁巖氣開發(fā)熱潮。成功開采頁巖氣使美國(guó)躍居全球第一產(chǎn)氣大國(guó)，隨著技術(shù)的進(jìn)步及探明儲(chǔ)量的持續(xù)增加，未來頁巖氣開采將進(jìn)入爆發(fā)式增長(zhǎng)期，并帶動(dòng)美國(guó)的天然氣生產(chǎn)進(jìn)入“黃金時(shí)代”。

數(shù)據(jù)顯示，在2000年，頁巖氣產(chǎn)量不足美國(guó)天然氣供應(yīng)的1%，而今天已經(jīng)占到30%，而且份額還在上升。得益于頁巖氣的大規(guī)模開發(fā)，2009年，美國(guó)取代俄羅斯成為世界第一大天然氣生產(chǎn)國(guó)，占世界天然氣總產(chǎn)量份額達(dá)到20%。2012年，美國(guó)天然氣銷售量更達(dá)到7160億立方米，比2006年增加30%。

受美國(guó)頁巖氣成功開發(fā)影響，全球頁巖氣勘探開發(fā)呈快速發(fā)展態(tài)勢(shì)。墨西哥計(jì)劃未來2年投資20億美元開發(fā)頁巖氣。已有40多家跨國(guó)石油公司在歐洲尋找頁巖氣，�？松�美孚公司已開始在德國(guó)進(jìn)行鉆探，雪佛龍公司和康菲石油公司開始在波蘭進(jìn)行勘探，奧地利OMV公司在維也納附近測(cè)試地質(zhì)構(gòu)造，殼牌公司將頁巖氣勘探目標(biāo)鎖定在瑞典。能源供應(yīng)大國(guó)俄羅斯盡管具有超大規(guī)模的常規(guī)天然氣儲(chǔ)量，但也還是做好了開采頁巖氣的準(zhǔn)備。印度尼西亞等亞洲國(guó)家以及非洲的南非等都不同程度地進(jìn)行著頁巖氣的發(fā)展規(guī)劃。

頁巖氣成為新寵，不僅深刻影響天然氣市場(chǎng)格局，而且開始改變美國(guó)一些高能耗的重化工業(yè)的命運(yùn)。由于能源成本下降明顯，美國(guó)的化工、制造業(yè)出現(xiàn)“回流”現(xiàn)象，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力有所提升。

在我國(guó)，根據(jù)《頁巖氣發(fā)展規(guī)劃（2011-2015年）》，“十二五”期間，我國(guó)將完成探明頁巖氣地質(zhì)儲(chǔ)量6000億立方米，可采儲(chǔ)量2000億立方米，實(shí)現(xiàn)2015年頁巖氣產(chǎn)量65億立方米，2020年力爭(zhēng)達(dá)到頁巖氣年開采量為600億至1000億立方米。如果這一目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，我國(guó)天然氣自給率有望提升到60%至70%，并使天然氣在我國(guó)一次能源消耗中的占比提升至8%左右。這將有助于扭轉(zhuǎn)我國(guó)過度依賴煤炭的能源結(jié)構(gòu)，并減少能源對(duì)外依存度。

開采技術(shù)

頁巖氣開采技術(shù)，主要包括水平井技術(shù)和多層壓裂技術(shù)、清水壓裂技術(shù)、

重復(fù)壓裂技術(shù)及最新的同步壓裂技術(shù)，這些技術(shù)正不斷提高著頁巖氣井的產(chǎn)量。正是這些先進(jìn)技術(shù)的成功應(yīng)用，促進(jìn)了美國(guó)頁巖氣開發(fā)的快速發(fā)展。如果能引進(jìn)這些先進(jìn)技術(shù)，將為中國(guó)頁巖氣開發(fā)助一臂之力。

中國(guó)頁巖氣開發(fā)技術(shù)不斷進(jìn)步：一個(gè)是鉆井技術(shù)，3500米的頁巖氣井、2000米的水平鉆最快45天就完成。二是分鉆壓裂技術(shù)已經(jīng)完全掌握并基本實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。

開發(fā)方式

雖然有吸附與游離相天然氣的同時(shí)存在，但頁巖氣的開發(fā)并不需要排水降壓。由于頁巖中游離相天然氣的采出，能夠自然達(dá)到壓力降低的目的，從而導(dǎo)吸附相及少量溶解相天然氣的游離化，達(dá)到進(jìn)一步提高天然氣產(chǎn)能并實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn)之目的。由于孔隙度和滲透率較低天然氣的生產(chǎn)率和采收率也較低，因此巖氣的最終采收率依賴于有效的壓裂措施，壓裂技術(shù)和開采工藝均直接影響著頁巖氣井的經(jīng)濟(jì)效益。

有專家提到根緣氣，J.A.Masters (1979）提出了深盆氣（Deep bagas)思想，建立了氣水倒置的模式，描述了天然氣勘探開發(fā)的廣闊前景。由于識(shí)別難度大，P. R. Rose等（1986）提出了盆地中心氣（Basin-centergas)，B．E．Law等人研究思路將該類氣藏的識(shí)別方法從“區(qū)域氣水倒置”改進(jìn)為“沒有邊水”，從而簡(jiǎn)化了繁瑣的識(shí)別過程并在很大程度上提前了對(duì)該類氣藏的識(shí)別時(shí)間。由于對(duì)“無邊底水的確定仍然較多的鉆井地質(zhì)資料故仍然不是最佳的解決方案。

經(jīng)過實(shí)驗(yàn)研究，將根緣氣確定為致密砂巖中與氣源巖直接相連的天然氣聚集，并強(qiáng)調(diào)其中的砂巖底部含氣特點(diǎn)。由于緊鄰氣源巖（根）天然氣與地層水在運(yùn)移動(dòng)力上形成直接傳遞的

連續(xù)介質(zhì)，故被視之為根緣氣。該類氣藏主體形成于砂巖普遍致密化后，大致對(duì)應(yīng)于煤系及暗色泥巖的熱解及石油的裂解生氣階段，故一般的埋藏深度相對(duì)較大。

根緣氣研究方法基于天然氣成藏動(dòng)力學(xué)原理，將氣藏識(shí)別技術(shù)推進(jìn)到單井剖面即是否出現(xiàn)并發(fā)育砂巖底部含氣特征（與常規(guī)圈閉中的砂巖頂部含氣模式和特點(diǎn)完全不同），在野貓井（而不是預(yù)探井甚至開發(fā)井）上即可對(duì)氣藏類型進(jìn)行最早期的快速識(shí)別。只砂巖底部含氣就能夠說明天然氣在成藏動(dòng)力上的連續(xù)性，并進(jìn)一步闡述天然氣成藏的機(jī)理特點(diǎn)，從而確定天然氣的聚集機(jī)理類型，即深盆氣、盆地中心氣、緣氣甚至向斜含氣或滿盆氣等的存在，確定天然氣的成藏、富集及分布特點(diǎn)將氣藏類型識(shí)別的時(shí)間向前延伸至勘探限為后續(xù)勘探思路最大限度的時(shí)間。