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专题一相关知识与资料1、 页岩气简介1.1概述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，是一种清洁、高效的能源资源页岩气是油气资源中新的矿种；它属 于非常规天然气中的重要组成部份非常规天然气定义：通常而言，泛指相对于常规天然气之外，在非传统的储集层、 笼型固态沉积物等非常规地质条件下存在的天然气资源主要包括致密气、煤层气、页 岩气、火成岩气和天然气水合物等1.2特点1） 气藏开发特点气层压力低：一般不会自喷，以水平井为主，需压裂改造措施；单井产量较低：初期气产量递减快，后期趋于稳定；平均日产1万方〜2万方；页岩气采收率低：通常小于5%〜20%不等投入高：前期勘探开发投入大（单口井450万美元），且难以形成稳定的投资回报产量递减快：需要打很多口井以形成规模化生产与供应；生产周期长：单井经济寿命长，30年〜50年由于页岩气有不同于常规天然气的特点，页岩气藏开发需要大面积、规模化、连续 钻井2） 成藏机理特点① 页岩气成藏机理兼具煤层吸附气和常规圈闭气藏特征，体现出了复杂的多机理递 变特点② 在页岩气的成藏过程中，天然气的赋存方式和成藏类型逐渐改变，含气丰度和富 集程度逐渐增加。

③ 完整的页岩气成藏与演化可分为3个主要的作用过程，自身构成了从吸附聚集、 膨胀造隙富集到活塞武推进或置换武运移的机理序列④ 相应的成藏条件和成藏机理变化对页岩气的成藏与分布产生了控制和影响作用， 岩性特征变化和裂缝发育状况对页岩气藏中天然气的赋存特征和分布规律具有控制作 用1.3形成和分布页岩气的形成和富集有着自身独特的特点，往往分布在盆地内厚度较大、分布广的 页岩烃源岩地层中较常规天然气相比，页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优 点，大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，这使得页岩气井能够长期地以 稳定的速率产气生烃源岩中一部分烃运移至背斜构造中形成常规天然气，尚未逸散出的烃则以吸附 或游离状态留存在暗色泥页岩或高碳泥页岩中形成页岩气以吸附、游离和溶解状态赋存于泥页岩中的天然气与常规天然气相比，其气藏的特 点是页岩既是源岩，又是储层和封盖层因此页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长 的优点，大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，这使得页岩气井能够长期 地以稳定的速率产气页岩气有机成因来源种类多，即有生物气、未熟一低熟气、热解气，又有原油、沥 青裂解气页岩演化和各个阶段均有可能形成具备商业价值的页岩气藏，但高演化阶段 页岩气藏的规模更大。

目前发现的具有商业价值的页岩气藏有机质类型以I-II型为主， 页岩中有机质丰度与页岩气产能之间有着良好的线性关系但是页岩孔隙中的含水量和 矿物组成的变化会影响这种线性关系Water生物成因型页岩气藏构造碧 岩性气臧] 生气窗致密砂岩气藏油气藏分布示意图Land surface_ . -r 一 ' ~'S,■ q rWilUiC 瑶窗-_*_*^__罗换带页岩油藏热成因型页疝儿十公里 团中国能滤河1.4页岩气的储量全球非常规气/页岩气资源量丰富过去十年内，页岩气已成为美国一种日益重要的天然气资源，同时也得到了全世界 其他国家的广泛关注2000年，美国页岩气产量仅占天然气总量的1%；而到2010年， 页岩气所占的比重已超过20%根据美国能源信息署（Energy Information Administration） 的预测，到2035年时，美国46%的天然气供给将来自页岩气美国国家石油委员会于基于Rognar的数据估算全球非常规天然气资源量约923万 亿立方米；其中：近半数为页岩气（456万亿立方米），常规天然气资源量378万亿立方 米页岩气主要分布在北美（1/4）、亚洲、太平洋地区与拉美。

其中北美与中国合计占45%g ar猫非常规天然气也质储量的估算：万亿脂）题气页岩致密砂层共计851 C939233拉丁美1603790西欧4U1029中欧及东欧3127前苏联1121326155中东及北0722395撤哈拉以菌E洲102231中国*3410D10144太手洋地区径合｝1366209&其它亚太091624南亚1061世界256456210922我国页岩气储量丰富近期国土资源部对我国页岩气资源进行了初步的地质勘探调 查经初步评价，我国陆域页岩气地质资源潜力为134.42万亿立方米，可采资源潜力为 25.08万亿立方米（不含青藏区）其中，已获工业气流或有页岩气发现的评价单元， 面积约88万平方公里，地质资源为93.01万亿立方米，可采资源为15.95万亿立方米， 是目前页岩气资源落实程度较高，较为现实的勘查开发地区总体上，我国页岩气资源 基础雄厚按省（区、市）统计，全国页岩气资源主要分布在四川省、新疆吾尔族自治区、重庆 市、贵州省、湖北省、湖南省、陕西省等，这个省（区、市）占全国页岩气总资源的68.87%全国共优选出页岩气有利区180个，累计面积为111.49X104km2因部分地区不同层 系有利区在垂向上的重叠，有利区叠合面积为66.93 X104km2。

其中，上扬子及滇黔桂 区有利区累计面积62.42X104km2，占全国总量56%；中下扬子及东南区累计面积为17.44X104km2，占16%；华北及东北区累计面积27.01 X104km2，占全国总量24%；西 北区累计面积4.62X104km2，占全国总量4%按照页岩气显示情况对有利区进行了分类I类有利区11个，面积10.18X104km2;II类有利区89个，面积80.90X104km2； III类有利区80个，面积20.39 X 104km2在我国陆域共划分出页岩气规划区36个，面积150.05 X 104km2其中，油气矿业权区块外35.34X 104km2，占23.55%，其余均在油气矿权区块内其中，上扬子及湛黔 桂区8个，面积为55.72X104km2；中下扬子及东南区8个，面积为38.57X 104km2；华 北及东北区10个，面积为32.47 X104km2；西北区10个，面积为23.71 X104km21.5开采技术页岩气开采技术，主要包括水平井技术和多层压裂技术、清水压裂技术、重复压 裂技术及最新的同步压裂技术，这些技术正不断提高着页岩气井的产量1） 水平井技术利用特殊的井底动力工具与随钻测量仪器，钻成井斜角大于86。

并保持这一 角度钻进一定长度井段的定向钻井技术在油 气田开发中，水平井可以增加裸露 出，数倍地提高油气产量水平井钻井技术包括随钻测量技术、井眼轨迹控制技 术、井壁稳定技术、钻井完井液技术等从垂直井段转变为水平井段的曲率半径 越小，施工难度越大2） 多层压裂技术在新井压裂投产施工中，一次射开多层，用井下压裂工具，以水力压裂的方法，分 别压开各层，各层排液求产，这样的压裂技术成为一井多层压裂技术3） 清水压裂技术在低渗透油气藏改造中，应用在清水中加入降阻剂1.6中国页岩气开发历程国土资源部2009年10月份在重庆市綦江县启动了中国首个页岩气资源勘查项目 这标志着继美国和加拿大之后，中国正式开始这一新型能源页岩气资源的勘探开发将 对中国新型能源建设起到积极的示范作用，在中国油气领域具有里程碑意义1） 开发背景世界各国对于煤、石油、天然气资源的需求不断攀升，能源压力日益增大作为常 规能源的重要补充，页岩气、煤层气、油砂等非常规能源逐渐进入人们的视野页岩气 在美国、加拿大等地已是重要的替代能源，正广泛应用于燃气化工、汽车燃料等方面2） 勘测调查经过7年的勘测调查和反复研究，专家跑遍滇、黔、桂、湘、鄂、川、渝、陕等8 省区，最终将优势区域锁定在重庆东南部，并确定了一条以綦江为起点，经万盛、南川、 武隆、彭水、黔江、酉阳、秀山的开发路线。

也就是说，中国页岩气开发将会从綦江起 步，走向全国綦江有着独特的地理位置和资源优势，它处于云贵高原到四川盆地过渡 区域，沉积地层齐全，页岩气埋藏浅，深度大概在200米到700百米之间，有利于开发 中国的页岩气勘探开发将会迅速发展3） 资源丰富有关专家预测在四川盆地寒武系筇竹寺组、志留系龙马溪组页岩地层中存在丰富的 页岩气资源据初步估算，单这两个组的页岩气资源就可以和整个四川盆地的常规天然 气资源总量相媲美2006年年初，中国石油勘探开发研究院油气资源规划所组织专家在四川盆地西南地 区进行了页岩气资源调查研究经过一年的艰难跋涉和潜心分析，专家们虽然没有对页 岩气资源进行全面准确的估算，但是也给我们带来了振奋人心的消息据体积法估算结果，中国页岩气资源量高达（26〜31） x10m，与美国页岩气储量 相当其中，中国南方、北方、西北及青藏地区各占页岩气资源总量的46.8%、8.9%、 43% 和 1.3%4） 开发瓶颈中国页岩气开发还处于探索阶段，仅松辽、伊通盆地有几口井开始试气，初产在1000 立方米左右，四川盆地和鄂尔多斯盆地也已经着手准备成立先导试验区作为一个新兴的非常规能源，页岩气资源的开发需要大量技术、资金和人员投入。

而中国页岩气资源的开发刚刚起步，经验匮乏，技术不成熟，这些因素制约着中国页岩 气的发展，页岩气资源的规模开发还有很长的路要走页岩气开发对技术的要求很高， 相对常规天然气来说，开采起来比较难，这主要是由页岩气藏的特点决定的5）合作之道与国外石油公司合作，用最短的时间学习他们的先进技术，降低资金投入，将加快 中国页岩气资源开采的步伐资源勘探程度低、技术不成熟，是当前中国页岩气发展 面临的主要问题要想突破开发瓶颈，尚需要大量的勘探工作量和资金投入吸引有资 质的国外石油公司把人才、技术、资金、管理等生产要素投入到国内页岩气开发中来， 对促进国内页岩气产业发展将有着积极的现实意义，将有助于改善我国能源消费结构中国在对外合作方面已经迈出了可喜的步伐在经过了长达10个月之久的谈判后， 2007年10月，中国石油天然气集团公司与美国新田石油公司签署了《威远地区页岩气 联合研究》协议，研究内容是四川威远地区页岩气资源勘探开发前景综合评价，这是我 国页岩气开发对外合作签署的第一个协议1、 国家政策2.1关于页岩层的政策2006年我国出台了国办发[2006]47号文，成功地推动了煤层气开发利用；2011年我国煤层气（煤矿瓦斯）产量突破100亿立方米，达到125.34亿立方米， 其中地面开发煤层气20.71亿立方米。

2012年以来页岩气政策出台频率很高3月17日发布了《页岩气发展规划2011-2015》；7月13日国土资源部发布页岩气储量评价规范（征求意见稿）；9月25日国土资源部发布页岩气区块第二轮招标公告；10月14日国家发改委发布修订天然气利用政策，将页岩气利用纳入鼓励范围；11月1日又发布了财政补贴政策2.2补贴政策国土资源部油气资源战略研究中心研究员李玉喜透露，包括页岩气市场化定价等多 项扶持页岩气产业化的政策正在酝酿中他所指的系列扶持政策则包括：一、页岩气市 场化定价政策，同时页岩气利用方式可以灵活；二、监管体系强调一级管理，实际又分为二级三级监管，即让各省各级参与管理的监管体系，使整个监管过程向下延伸到页岩 气井；三、税收上将多数利税留给地方，以对企业和地方都有利。