页岩气开采技术国际专利态势分析

页岩气是一种重要的非常规天然气资源,最早由美国勘探开发,目前在北美地区形成了成熟的评价方法和勘探开发技术,并推动了页岩气产业的发展。该文研究了国际页岩气的开发现状,并以汤森路透（ThomsonReuters）的Derwent专利数据库为数据源,基于关键词从国家、机构和研究主题等方面,对截至2013年的页岩气开采技术相关专利进行了分析,揭示了页岩气的关键开采技术特点和发展趋势,为我国页岩气的开发提出了对策和建议。     

页岩气压裂增产技术的研究与探讨

页岩气是商业价值巨大的非常规天然气,国外对其的开发技术已非常成熟,而我国对页岩气的开采技术还处于起步阶段。页岩气的储藏特性及地质环境决定了只有采取储层改造措施才能实现增产。目前的增产主要以压裂技术为主,根据不同的地质环境采取不同的压裂技术。本文阐述了我国页岩气开发的前景,对现有的增产措施即水平井分段压裂技术、重复压裂技术、同步压裂技术、清水压裂技术和新型压裂技术进行分析总结,对我国的页岩气勘探开发有一定的指导作用。     

国内页岩气开发现状及面临问题

随着美国的“页岩气革命”取得的良好进展,预示着页岩气作为一种重要的非常规天然气,具有缓解我国能源压力的巨大潜力,将成为我国油气资源勘探开发的新热点.通过几年的努力,我国页岩气的勘探开发在资源储量评估、水平井钻探和完井、开采技术方面已经取得了一定的成果.但是与美国相比,我国页岩气地质条件更为复杂,对页岩气的开发在开采技术、水资源利用、环境保护以及开发成本上将面临更大的挑战.     

页岩气开采技术与开发现状分析

页岩气是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中,以吸附或游离状态为主要存在方式的非常规天然气,成分以甲烷为主,是一种清洁、高效的能源资源。本文主要介绍页岩气开采技术、全球页岩气资源储量分布、国内页岩气资源潜力与勘探开发现状。     

页岩气新型“井工厂”开发技术研究现状及发展趋势

新型"井工厂"开发技术的运用使北美页岩气藏勘探开发获得巨大成功,拓宽了天然气勘探开发空间。它能降低工程成本、提高资源与设备利用率、缩短建井周期、大幅度提高作业效率。基于国内外文献调研及实地考察,介绍了"井工厂"技术的研究现状,详细阐述了该技术的概念及特点,总结了页岩气"井工厂"开发关键技术,分析了国内外"井工厂"技术应用中存在的问题,重点对国内"井工厂"实际应用情况做对比分析。并指出,我国目前处于探索试验阶段,钻井、完井及压裂技术等还不能完全满足"井工厂"作业要求,尚未形成一套成熟的"井工厂"模式。因此,建议树立全过程"降本增效"理念,借鉴吸收苏里格模式及海洋平台丛式钻井理念,制定页岩气"井工厂"作业的健康安全准则与环境污染评估体系,大力研究与发展"井工厂"配套智能化设备及技术,以期对页岩气及其他非常规油气资源的勘探开发具有借鉴意义和指导作用。     

辽宁省阜新市刘家区页岩气资源勘查开发浅析

阐述了阜新盆地阜新市刘家区的地质、构造情况。并结合国际、国内页岩气勘查开发现状，较详实的论述了页岩气的生、储、盖条件及成藏机理；以及勘查开发可行性工艺。特别是对非常规天然气的共生同采浅析和跨世纪能源（页岩气）的开发趋势及战略意义概述。充分阐明了页岩气爆炸式勘探开发是中国今后几十年里能源革命的必然。     

湖北省页岩气勘探开发的优势分析

页岩气的开发对于调整我国能源结构,缓解能源短缺具有重大意义。根据国民经济和社会发展的指导意见,国家发改委、国土资源部、财政部、国家能源局共同研究制定了《页岩气发展规划(2011—2015年)》,其中湖北省是规划中重点勘探开发区之一。在页岩气开发方面,湖北省烃源岩发育层系分布广泛,但存在诸多潜在问题。如何解决这些问题对于加快湖北省页岩气的勘探开发,推动发展能源工业与社会经济有强烈的现实意义。     

深水钻机与钻柱自动化处理关键技术研究2014年度报告

该研究重点开发深水油气资源勘探开发技术与装备,解决制约我国深海油气勘探开发技术与装备开发瓶颈性问题,掌握具有我国特色的、拥有自主知识产权的深水油气勘探开发核心技术,研制一批重大装备,打破国外的技术垄断,实现我国深水油气勘探开发技术的跨越式发展。     

我国页岩气勘探开发的要点及层位

我国页岩气资源潜力巨大,利用页岩气有利于缓解环境污染,降低我国油气的对外依存度,保证国家能源安全.在设计页岩气井时,埋深、产状和厚度是要点,即井深大于500 m,页岩单层厚度不小于30 m,页岩层倾角不能大于30°,井位离断层不能小于3 km,至少要离开地面出露的岩体面积3倍.地震勘探不仅能获得页岩的埋深、产状和厚度,而且能获得页岩气开发时所需的地层物理力学参数,因此,地震勘探成为页岩气勘探开发时最重要的手段,地震勘探的要点:放炮孔深3~5 m,孔深及炸药量要做试验,排列道间距20 m,炮间距40 m,256道滚动接收,64次覆盖,25炮/km.我国页岩气层位以志留系、二叠系、三叠系、新生代的古近纪地层为主,且海相地层的成藏条件优于海陆交互相、陆相地层的成藏条件.上述要点能为企业在页岩气区块投入勘探开发实物工作量及未来投标国家页岩气区块时参考.     

中、美页岩气开发现状的对比与思考

 通过对中、美页岩气开发的资源基础、地质条件、开发技术等方面的对比,认为当前中国页岩气开发具有资源基础较好、勘探开发技术起点较高的有利因素,但也存在地质及地表条件相对差、技术尚未成熟、配套不完善等不利因素。针对这些实际情况,需要解决核心区优选、研发和优化等适合中国地质条件和地表条件的开发工程技术系列,发展“工厂化”作业模式等关键技术,以克服诸多客观因素带来的不利影响。     

重庆地区页岩气成藏分析及勘探开发技术难题

重庆地区页岩气藏丰富,总有机碳含量、热成熟度较高,不少地方见到气苗显示,是页岩气储集较为有利地带。我国页岩气研究尚处于起步阶段,区域勘探程度较低,缺乏相关核心技术,严重制约着页岩气勘探开发和后期利用。因此,开展自身技术攻关,加强与国外有先进页岩气勘探开发经验的合作,引进先进的完井、压裂酸化技术是加速页岩气开发进程的有效手段。     

由北美页岩气勘探开发看我国页岩气选区评价

美国是世界上最早对页岩气进行商业性勘探开发的国家.2009年,美国页岩气勘探开发更是取得了惊人成就,页岩气产量接近900×108 m3.页岩气快速勘探开发使得美国天然气储量增加了40%.加拿大是继美国之后世界上第二个对页岩气投入勘探开发的国家,勘探开发的地区主要集中在不列颠哥伦比亚省东北部中泥盆统Horn River盆地与三叠纪Montney页岩,近年来又逐渐扩展到了其他省份.分析北美地区页岩气勘探开发特点与成功经验,对比我国页岩气形成的地质条件,可以得出以下几点启示:(1)页岩气是一种潜力巨大、近期可实现经济勘探开发的现实资源,应引起勘探开发决策的高度重视;(2)页岩气是一种广分布、低丰度、易发现、难开采的自生自储连续型非常规低效气藏,其勘探开发需要先进的技术、严格的成本控制、优惠的税收扶持政策以及考虑必要的环境保护;(3)我国页岩气形成的地质背景比北美地区复杂,页岩气的选区评价需要建立适合我国页岩气形成地质条件特点的标准.     

页岩气开采与集输过程中腐蚀问题与现状分析

页岩气是一种清洁的能源，在许多国家的能源战略中占据重要地位。美国、加拿大等国家页岩气开发技术较为成熟，位于世界领先地位，中国等国家起步较晚，但近年来发展迅速。随着页岩气的不断开采，井下管柱、地面管线及设备的腐蚀问题不断出现，严重影响了页岩气的正常生产。页岩气勘探、开发和储运过程中都可能产生腐蚀问题，不同类型的腐蚀之间往往会相互影响，加大了腐蚀防控的难度。主要涉及的腐蚀类型有：硫酸盐还原菌腐蚀、冲刷腐蚀、CO₂腐蚀、H₂S腐蚀及垢下腐蚀等。针对目前页岩气生产过程中的腐蚀问题和研究现状，分析了各种腐蚀产生的原因、腐蚀机理以及防腐方法。     

页岩气钻井储层保护技术研究

页岩气是一种重要的非常规天然气资源。页岩气是以多种相态存在、主体上富集于泥页岩地层中的天然气聚集。页岩气与其他类型天气的显著差别在于,其具有典型的"自生自储"特点。我国也有较为丰富的页岩气资源,具有巨大的资源潜力和勘探开发远景,技术进步是推动页岩气快速发展的关键因素,包括钻井、完井与储层保护技术的进步。页岩气勘探开发的巨大成功表明,只要突破传统的勘探思想,坚持不懈地开展新技术,仍然能够使得分布广泛的页岩气资源逐步转化为经济和技术可采储量。     

页岩气藏开发的关键因素

 页岩气藏是一种非常规气藏,属连续型气藏,其储层结构复杂,为低孔、低渗型,对开发技术要求很高。本文简述国内外页岩气开发现状,对北美页岩气藏开展研究并总结其勘探开发成功经验,认为其有效开发的关键是甜点区优选及储层压裂改造,综合地质评价是页岩气资源投入开发的基础,储层改造技术是动用页岩气储量的核心。介绍了开发目标区优选的主要地质参数及钻完井优化的主要内容,同时结合中国页岩气井地质及工程参数实际对比,提出了页岩气成功开发的工作思路,即在水平段储层评价基础上,进行有针对性压裂射孔设计,采用适合工程参数以增大缝网改造体积和效率,进而提高单井产量。     

法律框架下页岩气资源与水资源的关系

巴黎协议,各国达成一致共识,减排是全球一致的目标。中国已经做出承诺,而"十三五"期间,我国能源体系围绕低碳、循环、清洁、高效的方式发展。页岩气作为一种低碳,清洁能源,是中国能源转型的纽带,自然倍受青睐。然而页岩气的勘探开发利用过程中给环境带来的污染也更严重。从页岩气资源和水资源在我国的分布状况及两者在法律框架下的关系出发,如何使页岩气的开发利用和水资源能和谐、可持续发展显得尤为重要。     

天然气勘探开发的地质技术发展趋势

天然气作为一种新型能源,在世界各国中的地位也越来越高,可以说是目前被认为是最清洁的能源之一,天然气的大面积使用,不但使各国的经济符合可持续发展的战略,更迎合了节能减排、低碳环保的理念,所以天然气产业的发展是必然的,也是未来能源的趋势,然而随着人们对天然气需求的增加,对一些困难地质的开发在逐渐增多,但是却不能得到相关技术的支持,阻碍着天然气勘探开发的地质技术的发展,因此加大对天然气勘探开发的研究和对勘探开发技术的展望具有重要的现实意义,文章从天然气勘探开发现状出发,对天然气勘探开发的地质技术发展趋势做了有关论述。     

页岩气的开发

 页岩气作为一种资源量巨大的非常规天然气,具有“自生自储,原地成藏”的特征,其储层致密、开采难度大、气井投产后“初产高,递减快,长期低产”的特点明显。综述了全球页岩气的储量、开发技术及意义,介绍了目前中国页岩气的开发现状。中国页岩气资源丰富,地质资源量134.42×10¹² m³,技术可采资源量25.08×10¹² m³,“水平井+体积压裂+工厂化作业”是页岩气成功开发的基本模式,目前在长宁-威远、昭通和涪陵3个南方海相页岩气示范区实现了初步规模开发,已经具备了年产气97亿m³的生产能力。分析表明,合理高效地开发页岩气,对于缓解中国能源供需矛盾、调整能源消费结构、增强国际天然气定价影响力及促进区域经济发展均具有重要意义。     

试论复杂断块油田的滚动勘探开发

山东东营中央隆起带是一个地质条件十分复杂,油气富集高产的复式构造带.该区在我国最先采用滚动勘探开发技术,并取得了显著效果.本文积30年勘探开发之实践经验,总结了陆相裂谷盆地中央隆起带的石油地质特点,提出了充分利用综合勘探开发技术,按三个层次编制滚动勘探开发规划;针对不同油藏的石油地质特点,制定合理的开发技术政策界限;在此基础上建立了复杂断块油田的滚动勘探开发程序.以具体实例论述了1983年以来利用该技术取得的显著社会效果和经济效益.     

页岩气地质选区及资源潜力评价方法

中国页岩气勘探开发持续、快速升温,建立页岩气的评价标准及具体的地质选区评价方法是勘探开发的前提和基础。有利区的优选可为进一步勘探决策和深化研究提供重要的依据。通过参考大量国外页岩气勘探开发实例,总结了页岩气的主要地质特点,并从页岩的生气能力、储气能力、易开采性3方面,结合国外页岩气开发实践及地质地球化学参数和国内盆地的具体地质实际,筛选并界定了6项地质选区评价参数,建立了评价参数分级的标准。利用该评价标准,在某地区进行了地质选区评价方法的应用模拟,从而提出了相关地质选区评价程序和具体评价步骤。系统归纳了国内外常用页岩气资源潜力定量计算方法,结合中国地质背景的复杂性和页岩气勘探开发程度较低的现状,建议根据区块页岩资料掌握情况,综合利用类比法和容积法估算资源量。