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        頁巖氣壓裂技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展建議

        2017-03-05 23:32:36劉承長城鉆探工程有限公司壓裂公司頁巖氣壓裂項(xiàng)目部遼寧盤錦124107
        化工管理 2017年25期
        關(guān)鍵詞:效率發(fā)展

        劉承(長城鉆探工程有限公司壓裂公司頁巖氣壓裂項(xiàng)目部, 遼寧 盤錦 124107)

        頁巖氣壓裂技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展建議

        劉承(長城鉆探工程有限公司壓裂公司頁巖氣壓裂項(xiàng)目部, 遼寧 盤錦 124107)

        全球的頁巖氣分布比較廣泛,而且具有巨大的開發(fā)潛力。但是,現(xiàn)階段頁巖氣的開采具有一定的難度,急需有效的壓裂技術(shù)為支撐。但是,經(jīng)過多年的分析和研究,國外的頁巖氣壓裂技術(shù)得到了明顯的進(jìn)步,為我國的頁巖氣開采提供了借鑒。本文介紹了頁巖氣壓裂技術(shù)的現(xiàn)狀,著重分析了頁巖氣壓裂技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)并提出了建議。

        頁巖氣壓裂技術(shù);發(fā)展現(xiàn)狀;建議

        頁巖氣分布廣泛的特點(diǎn)導(dǎo)致其具有巨大的發(fā)展?jié)摿?,但是頁巖儲(chǔ)層的底孔特征和低基質(zhì)滲透率的特點(diǎn),使頁巖氣的開發(fā)產(chǎn)生了一定的難度。北美地區(qū)針對(duì)頁巖氣壓裂技術(shù)已經(jīng)做出了研究,能夠?yàn)槲覈捻搸r氣壓裂技術(shù)帶來啟示。因此,下文從頁巖氣壓裂技術(shù)的現(xiàn)狀出發(fā),探究了頁巖氣壓裂技術(shù)的發(fā)展方向。

        1 頁巖氣壓裂技術(shù)現(xiàn)狀

        頁巖氣在全球的發(fā)展比較快速,而且分布的區(qū)域也比較廣,呈現(xiàn)出發(fā)展?jié)摿薮蟮奶攸c(diǎn)。美國等發(fā)達(dá)國家在20世紀(jì)90年代就在頁巖氣勘探上取得突破性的成就。并且頁巖氣壓裂技術(shù)發(fā)展的更加成熟。根據(jù)調(diào)查和測(cè)算,世界上的頁巖氣資源總量為456×1012m3。其中美國的資源數(shù)量占1/15。這樣豐富的頁巖氣資源使得美國的天然氣存儲(chǔ)量增加很多。我國的頁巖氣還處于勘探開發(fā)的階段,剛剛起步,但是發(fā)展的速度比較快?,F(xiàn)階段,在中國的渤海灣、松遼、四川等地方均發(fā)現(xiàn)了頁巖資源。根據(jù)相關(guān)預(yù)算和推測(cè),中國頁巖氣資源的總量將會(huì)超過30×1012m3,具有很大的發(fā)展?jié)摿1]。

        頁巖儲(chǔ)層呈現(xiàn)出底孔的特征,并且基質(zhì)滲透率比較低。在頁巖氣開發(fā)的過程中,壓裂技術(shù)是主要的技術(shù),在頁巖氣的開發(fā)中占據(jù)著十分重要的地位。當(dāng)前,北美地區(qū)的頁巖氣壓裂技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到頂峰,我國想要使頁巖氣壓裂技術(shù)發(fā)揮出應(yīng)有的價(jià)值,就應(yīng)該借鑒北美地區(qū)頁巖技術(shù)的特點(diǎn)和原理。提升技術(shù)的研究速度,在此基礎(chǔ)上形成符合我國頁巖氣壓裂技術(shù)發(fā)展的理論。由此可見,北美等地區(qū)的頁巖氣壓裂技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步對(duì)我國頁巖氣壓裂技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了一定的影響。

        2 頁巖氣壓裂技術(shù)發(fā)展方向

        2.1 提升頁巖氣壓裂施工效率

        開采成本的提升會(huì)在一定程度上制約著頁巖氣的開發(fā)。因此,提升壓裂施工的效率和質(zhì)量,降低開采的成本能夠?qū)搸r氣壓裂技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生重要影響。通過研究,在開發(fā)水平井的時(shí)候,把壓裂段數(shù)變成少、精和準(zhǔn)是提升頁巖氣壓裂施工效率和質(zhì)量的重要方式。

        想要提升壓裂作業(yè)的效率,防止出現(xiàn)無效的壓裂作業(yè),國內(nèi)外均對(duì)有效識(shí)別斷層、出水層段等監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行了相應(yīng)的研究和分析,在這樣的情況下就能夠提升頁巖氣壓裂技術(shù)的應(yīng)用效率。但是,從現(xiàn)階段開發(fā)和應(yīng)用的現(xiàn)狀出發(fā),想要更加準(zhǔn)確地進(jìn)行壓力,還需要對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行更加深層次的研究和分析。因此,提升頁巖氣壓裂施工的效率是頁巖氣壓技術(shù)的發(fā)展方向[2]。

        2.2 改善頁巖氣的滲流條件

        頁巖氣的滲流成為影響頁巖氣產(chǎn)量的重要因素。在進(jìn)行壓裂的過程中,由于在壓裂中嵌入支撐劑,就在一定程度上降低了裂縫的導(dǎo)流能力和水平。但是高速通道壓裂技術(shù)轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的壓裂理念和方式。有效結(jié)合完井技術(shù)、填砂技術(shù)等,合理加入支撐劑,使頁巖氣的滲流狀態(tài)更加完善。此項(xiàng)基礎(chǔ)廣泛地應(yīng)用到世界的各個(gè)地區(qū)。并且,根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,和正常的壓裂相比,該項(xiàng)技術(shù)能夠提升資源的開采效率和產(chǎn)量。

        水平井能夠完善頁巖氣的滲流狀態(tài)。但是,復(fù)雜結(jié)構(gòu)井和水平井相比更具有優(yōu)勢(shì),把復(fù)雜結(jié)構(gòu)井作為關(guān)鍵的技術(shù)是開發(fā)油氣資源的高效方式。在試驗(yàn)水平井壓裂技術(shù)的時(shí)候,運(yùn)用雙分支水平井能夠使頁巖氣的產(chǎn)量提升近百分之二十,但是成本卻能降低近百分之三十,展現(xiàn)出了水平井壓裂技術(shù)的巨大潛力。在進(jìn)行頁巖氣開采的過程中,雙分支或者是多分支的復(fù)雜結(jié)構(gòu)均稱為頁巖氣壓裂的發(fā)展趨勢(shì)。

        2.3 降低頁巖氣壓裂對(duì)環(huán)境的影響

        在開采頁巖氣的過程中會(huì)運(yùn)用很多的水資源,進(jìn)而造成水資源的緊張。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),壓裂液會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一定的影響,間接地破壞生態(tài)環(huán)境。因?yàn)樵谶M(jìn)行壓裂的時(shí)候,會(huì)產(chǎn)生超過80%的壓裂液不能進(jìn)行返排。另外,由于壓裂液中有殺菌劑、阻垢劑和潤滑劑等不同的化學(xué)物品,就會(huì)嚴(yán)重污染飲用水[3]。在此情況下,降低頁巖氣壓裂對(duì)環(huán)境的影響是發(fā)展頁巖氣壓技術(shù)的關(guān)鍵和發(fā)展趨勢(shì)。同時(shí),在開發(fā)頁巖氣的過程中發(fā)展無水壓裂技術(shù)已經(jīng)成為頁巖氣壓裂發(fā)展的重點(diǎn)。

        3 結(jié)語

        綜上所述,頁巖氣壓裂技術(shù)經(jīng)過起步階段,在進(jìn)一步研究的基礎(chǔ)上就能趨于成熟,會(huì)推動(dòng)頁巖氣的發(fā)展和進(jìn)步。發(fā)展頁巖氣壓裂技術(shù)就應(yīng)該關(guān)注其技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,提升頁巖氣壓裂施工效率、改善頁巖氣的滲流條件和降低頁巖氣壓裂對(duì)環(huán)境的影響。

        [1]劉廣峰,王文舉,李雪嬌,潘少杰,白耀星.頁巖氣壓裂技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].斷塊油氣田,2016,(02):235-239.

        [2]陳作,曾義金.深層頁巖氣分段壓裂技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展建議[J].石油鉆探技術(shù),2016,(01):6-11.

        [3]劉文士,廖仕孟,向啟貴,翟圣佳,翁幫華.美國頁巖氣壓裂返排液處理技術(shù)現(xiàn)狀及啟示[J].天然氣工業(yè),2013,(12):158-162.

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