探讨页岩气开采技术及开发现状

牛旭(中石油长城钻探压裂公司压裂二分公司 辽宁省盘锦市兴隆台区)

一、中国页岩气开采技术

页岩气的开采技术比较多，限于篇幅，在这里，我们主要对其中的几项关键技术进行一番详细的探讨。为了理解与阐述的方便，暂将这些关键技术归纳为页岩气钻井技术、页岩气固井完井技术、页岩气压裂增产技术以及裂缝监测技术几种。

1.1 页岩气钻井技术

页岩气的钻井技术随着时代的发展也在不断地走向发展，比如从垂直井发展到水平井，然后又在水平井的基础上发展了单支水平井以及多分支水平井等。对于页岩气来说，要使其产出地面就必须首先保证通道足够使其流入井筒。同时，将页岩气作为开采的对象，还必须将渗透率考虑在钻井技术中。现在，为了使井筒可以穿越更多的储层，开采出更多的页岩气体，已经有越来越多的页岩气开采项目采用钻井技术。

1.2 页岩气固井完井技术

所谓页岩气固井技术是指首先将套管下到井内，然后再用水泥将套管和井壁之间的位置封固，其主要作用是使一些比较复杂的地层等封固住，以为页岩气开采提供便利，在封固时，经常采用的水泥浆就是泡沫水泥、酸溶性水泥等。所谓的页岩气完井技术就是指采取裸眼射孔完井、组合式桥塞完井等方式对页岩气进行开采的一项技术。在实际的开采过程中，比较常用的是定向射孔完井技术，而且此项技术在直井和水平井中应用相对较多。

1.3 页岩气压裂增产技术

一般来说，含气页岩中具有一些裂缝是很好的，但对于气体的开采来说，又会造成一些阻碍比如无法提供必要的渗透通道等。这个时候就需要对含气页岩进行压裂处理，具体的压裂方法也有很多，比如凝胶压裂、清水压裂、多级压裂、重复压裂、水力喷射压裂等等，这其中，有一些技术是比较常见和常用的，主要有多级压裂、重复压裂、清水压裂以及水力喷射压裂。只有实行页岩气体的压裂增产技术，才能更好地依靠紧密排列的裂缝加快气体的开采速度。

1.4 裂缝监测技术

裂缝监测技术又可以划分为地面倾斜监测、井下倾斜监测以及微地震监测三种。地面倾斜监测和井下倾斜监测这两项技术不是特别重要而且在实际中应用也不是特别多，所以在这里不对二者作过多的解释主要对微地震监测这一技术进行一些分析。具体来讲，它是在油气开采中新出现的一个新技术，主要是利用监测井与测试井之间的信号转换，对地震信号进行实时的监控，以便及时地获取微地震信号并且根据这些信号对裂缝等的位置进行准确的判断。这种技术作用也是非常显著和重大的，它能使页岩气体的采收效率大大提高。

二、页岩气在中国的开发现状

虽然近年来，随着国家能源需求局面的日益紧张以及对新能源开发力度的增大，页岩气等一批新型的能源已经得到了很大程度的开发，有些甚至在社会生活中已经发挥了其积极作用，但总体来说，与国外相比，我国的页岩气开发还存在着很多的问题，其现状依旧不容乐观。这些困难主要来源于经济和技术两个方面，具体来讲，表现在：开发经验的匮乏；页岩气资源开采难度大；技术相对落后等。

2.1 开发经验的匮乏

在我国，页岩气的开发与开采，起步较晚而且发展缓慢，总体上还处于一个不成熟的起步阶段，技术、经验等各个方面都还很缺乏，目前还没有集中大量人力物力去进行页岩气资源开发的能力。这是一个比较严峻而又值得思考的问题。

2.2 页岩气资源开采难度大

从页岩气资源本身来说，其一般是分布于由矿物质和岩化的粘土组成的储集层内，其空间过小，渗透率低，给开采带来不小的难度。与天然气相比，其不仅开采难度大而且采收率也较低，一般仅为天然气的10%左右。页岩气资源的开采难度大也决定了其发展缓慢，对技术的要求过高等方面，这几个问题都是紧密联系着的。

2.3 技术相对落后

技术相对落后的问题是一个比较难克服的难题。虽然中国紧随美国进行了页岩气的开发与开采，但由于发展缓慢，经过几十年的发展已经在很多方面落后于美国，最突出的差距就体现在技术上。而且与美国相比，中国页岩气的藏储层一般埋得都比较深，这就在无形中又增加了开采的难度，可以说在两个方面，中国都是处于劣势的。

结语：

页岩气作为一种比较新兴的清洁能源，在以后的社会发展中，特别是能源需求局势日趋紧张的条件下，一定会发挥出意想不到的作用。不过目前看来，其发展还是令人堪忧的，其发展可谓步履维艰，受到各种因素的制约与影响。本文主要以其在中国的开采为背景，简单探讨了对其进行开发的一些关键技术以及当前的开发现状两个问题。在论述的过程中肯定存在不少的缺点和漏洞，需要在以后的实践和研究中加以规避。

［1］王琳，毛小平，何娜.页岩气开采技术［J］.石油与天然气化工，2011,40（5）：504-509.

［2］董旻蓉，陈钢，王莉萍.页岩气开采技术与开发现状分析［J］.科技创新与生产力，2012,28（8）：96-98.

［3］崔思华，班凡生，袁光杰.页岩气钻完井技术现状及难点分析［J］.天然气工业，2011,31（4）：71-75.

［4］孙军，李原杰，陶俊亦，李甫.页岩气开采中遇到的问题［J］.新疆石油科技，2012,20（3）：18-21.