页岩气开发中存在的问题及相关建议

2019-09-10 07:22王士跞
石油研究 2019年5期
关键词:技术难点

王士跞

摘要:在当今社会,因为新能源的持续发展,伴随着科技与经济的进步,人们对于能源安全的重视程度也在不断提升,相对应的,页岩气也慢慢的受到人们广泛的重视。因为页岩气的开发时间较短,作为一种储量及其丰富的非常规能源还没有得到彻底的摸清;另一方面,由于页岩气通常勘探和开发难度都相对较大,储层结构都比较复杂,因此在勘探开发中存在着许多的问题。页岩气作为一种新出现的非常规能源,必定有着极其光明的前景,笔者总结了页岩气开发中存在的许多问题,并针对这些问题提出了相关建议。

关键词:页岩气开发;环境安全;技术难点;建议要求

1 页岩气开采影响环境方面

针对页岩气的勘探开发,研究人员一直都有着种种顾虑,其中最常见的顾虑在于页岩气的开采是否会对生态环境造成较大影响。由于我国的自身地质情况存在着很多的不确定因素,这些不确定因素对于油气的勘探开发会造成非常大的影响,一直都让我国的地质研究人员颇为困扰。再加上近些年国内各大石油公司对于油气勘探开发中的安全生产与环境治理都提出了更高的要求,党的十九大对于我国生态文明的建设也提出了更高的标准,中国石油、中国石化、中国海油等国内大型油气公司对于环境的污染治理愈发的重视,生态文明建设提出明确要求后,生产企业对于开采过程中可能产生的环境损害更为重视。如果无法做到准确评估页岩气开采对于资源与环境的影响,将无法进一步的跟进研究。

我国各个石油公司在面对页岩气开发的同时第一个问题就是环境治理,如果无法消除对于环境的危害,不仅当地政府会对页岩气的勘探开发造成阻挠,也会影响公司的形象。相比于传统的石油天然气开采,页岩气的开采拥有其特殊性,作为非常规的天然气气藏,页岩气主要是储藏于密闭的页岩及微小的缝隙之中,这样的开采成本必然会大大提升。针对页岩气的开采,一般方法是用水力压裂技术。这种水力压裂技术的具体实施,就是利用高压液体注入到井筒之中,利用高压将岩层破碎,利用注入流体的“支撑性”开通出一条油气导向钻井的通道。这种方法当然也仍存在一定的限制,根据研究表明,注入的液体矿化度会非常的高,如果控制不好,地下水的甲烷含量将会大大超过作业限定阙值,当压裂液体没有得到有效的处理和及时的回收之后,会对当地的水资源保护带来相当大的困难。因此我国即便是在水量相对充裕的长江流域,目前也仅仅是在我国四川盆地与江汉盆地钻井勘探开发页岩气,页岩气勘探开发的环境治理工作任重而道远,同样也会从根本上影响页岩气开发的进程与效果。

2 页岩气开采过程中的技术问题

2.1 钻井技术方面

针对页岩气开采过程中的技术问题,一般来说页岩气钻井中会采用直井或者水平井的方式进行开采。在实验阶段,一般是采用直井方案去做,这个时候采用的直井方案,可以通过取得的样品数据对整个工艺流程进行再研究与再优化,这样通过实验的方案措施一般都能够在现场里得到有效解决。在实际的开采过程当中,钻井一般是用水平井的方式钻探,在这种钻探方法下,井眼往往会比较光滑,能够让研究人员更为直观的看到地层构造,让储层更加完美的被保存下来,是一种伤害地层最小的方式。在令水平井精确定位的过程中,一般研究人员会采用,随着科技的日新月异,很多新技术被用来检测这些作业并且用来矫正设备工具,从而可以更加有效的保护地下储层,保护页岩气的生成、发育以及储藏。

2.2 完井技术方面

完井技术也是页岩气开采技术中的一个重中之重,相比较于钻井技术而言,完井技术需要的技术更加先进。因为页岩气的储存形态往往是游离态进行吸附,因此为了保证页岩气的渗透率,就需要充分利用技术创新,结合多种完井技术进行组合使用。一般情况下,为了改善储层,页岩气的勘探与开发都是采用水力压裂与酸化压裂同步进行的方法进行试验,对于致密储层,一般水力压裂用的会多一些。在现场实际施工中,除了要使用大量水资源,还必须要加入合格的添加剂以增强表面活性或者导流能力。在添加剂的作用下,页岩气的渗透率将会大大提高,这也有助于帮助生产条件进一步的优化,并且保证将对于储层的损害降到最低限度。

3 对页岩气开采的几点建议

(1)针对页岩气的开采,需要全面开展资源的筛查,作为一种新型的非常规资源,在技术与经验都不成熟的情况下,更需要人们投入更多的关注进行资源普查。资源普查的意义在于需要制定全面的发展规划与发展纲要。需要投入大量时间与大量耐心,制定全面的评价纲要,这样才能得到完备的评价结果,能够更加科学合理的对页岩气进行开发利用。

(2)针对页岩气的开采,需要更多的创新油气资源管理体制,只有在改良体制的前提下,才能够有效的降低内耗,在降低成本的前提下提高效益。并且虽然我国国土面积宽广,资源的总赋存量相对较多,但是由于人口基数的影响,我国的人均资源占有量非常有限。因此针对这一问题,可以将页岩气的开采权直接划归于国家,由国家进行全面管理,如此一来就可以有效避免工区重叠以及职能部门权力相互覆盖的问题。同时应该设立专门的页岩气开采公司,通过设立多种资本联合参股、运行的方式参与页岩气的开发治理工作,从而更大的激发民间资本流入新能源开发领域的动力。

(3)针对页岩气的开采,就必须要研发关键领域的科技研发工作,在针对工艺流程进行改进的同时,应该关注到由于我国的地质条件与国外工区的不同之处,相关的技术、经验、方法也无法进行照搬使用。因此,大力进行技术创新攻关,形成一套适合我国工区的页岩气勘探开发技术也相当重要。

4 结束语

页岩气作为一种未来的非常规新能源,已经成为了支撑天然气产能的一个重要的组成部分。由于我国天然气勘探开发事业起步较晚,所以更加需要借鉴外部经验,同时也需要取其精华、弃其糟粕,根据我国的地质勘探开发现状,合理的制定页岩气的生产开发规划,以期待得到新的突破。

参考文献

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