頁巖氣綜合系列專題【三】 開采原理和技術(shù)

Insigne

       頁巖氣-shell gas是一種以游離或吸附狀態(tài)藏身于頁巖層或泥巖層中的非常規(guī)天然氣,。打個(gè)比方,，就是深埋地下3000多米的頁巖層中的天然氣,。頁巖類似于混凝土,，有很多國內(nèi)的實(shí)驗(yàn)室都是以混凝土作為頁巖來做實(shí)驗(yàn)的（當(dāng)然也有些差別）,，天然氣就深藏于這些混凝土中,。

       那么,，如何獲取這些氣體呢？

兩個(gè)殺手锏：Horizontal Well （水平井）Hydraulic Fracturing（水力壓裂）

      
        下圖是頁巖氣情報(bào)平臺網(wǎng)對非常規(guī)頁巖氣井的詮釋,。在頁巖層中鉆水平井,，讓天然氣從裂縫中溢出。

常規(guī)井,、頁巖氣井與水力壓裂過程

　用圖解有些不夠清楚,，請觀看下面美國石油學(xué)會(huì)（API）發(fā)布的頁巖氣水平鉆井和分段壓裂的視頻。

開發(fā)過程：

        1．首先勘探找到頁巖氣藏的位置,，打直井到目標(biāo)頁巖處：7-10days

天然氣資源地質(zhì)圖

       2,、再順著頁巖層的角度拐個(gè)彎水平打過去(水平井)：7-10days

直井井眼軌跡和頁巖氣層接觸面積小，為了增大井眼和頁巖氣藏的接觸面積,，再打水平井,。而水平井的采收率大約是直井的3倍

       3、通過射孔將套管和水泥射穿,，讓生產(chǎn)管柱和頁巖氣儲層聯(lián)通起來：1-7days

射孔作業(yè)

       4,、在水平井段用水壓裂出一系列的裂縫(水平井壓裂技術(shù))： 10-14days

壓裂就是用高壓泵將混合著壓裂砂的液體加壓（一般水壓力可以把水打上萬米高空）注入井底,，把頁巖擠壓破碎之后，通過壓裂砂填充裂縫,，不讓裂縫自然閉合,，天然氣會(huì)源源不斷的出來了。

水平井分段壓裂

頁巖氣生產(chǎn)衰減很快,，為了保證產(chǎn)量要進(jìn)行“地毯式鉆井”

        5.頁巖氣快速產(chǎn)出,，投資方回家躺著數(shù)錢就可以了

頁巖氣開發(fā)特點(diǎn)：

氣層壓力低：一般不會(huì)自噴，以水平井為主,，需壓裂改造措施,；
單井產(chǎn)量較低：初期氣產(chǎn)量遞減快，后期趨于穩(wěn)定,；平均日產(chǎn)1萬方～2萬方,；
頁巖氣采收率低：通常小于5% ～ 20%不等
投入高：前期勘探開發(fā)投入大（單口井450萬美元），且難以形成穩(wěn)定的投資回報(bào)
產(chǎn)量遞減快： 需要打很多口井以形成規(guī)�,；�生產(chǎn)與供應(yīng),；
生產(chǎn)周期長：單井經(jīng)濟(jì)壽命長，30年～50年,。
由于頁巖氣有不同于常規(guī)天然氣的特點(diǎn),，頁巖氣藏開發(fā)需要大面積、規(guī)�,；�,、連續(xù)鉆井。

頁巖氣革命中的科技因素

本期頁巖氣開采原理和技術(shù)就為大家介紹到這里,，對此有任何想討論的,，歡迎跟帖回復(fù)。

xujiwei

學(xué)習(xí)了

xiaobing86203

危險(xiǎn)程度如何,？,？

韓寒11

是否對地下的環(huán)境有所破壞,，就像開采煤礦一樣，煤開采完了,，地上卻塌陷了

張曉剛zxg

感謝分享

liwankun98222

學(xué)習(xí)了

zhanghaibowin

謝謝樓主分享：
    我一直在關(guān)注您分享的頁巖氣系列帖子，我是專做石油設(shè)備的,，包括頁巖氣從堪探到開采全過程的設(shè)備：從測井,、鉆井、儲砂,、輸砂,、混配供液、混砂,、高低壓管匯,、壓裂以及連管設(shè)備等等，也到過幾次頁巖氣開采現(xiàn)場,，主要是威遠(yuǎn),、上羅、拱縣等地區(qū),，對頁巖氣也有所了解,，希望和你交個(gè)朋友，一起探討頁巖氣以及石油相關(guān)技術(shù)

zhanghaibowin

xiaobing86203 發(fā)表于 2017-8-12 17:52
危險(xiǎn)程度如何？,？

危險(xiǎn)程度很大的,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1,、開采過程中的井下壓力控制，以及硫化氫等伴生氣控制,，井下壓力控制不好，容易出現(xiàn)井噴,，如果井噴氣中有硫化氫,，方圓幾百里都是危害范圍，四川出現(xiàn)過大型井噴,，幾百人死亡,；
2、水力壓裂過程中,，高壓要達(dá)到80-120MPa,，隨便一點(diǎn)泄漏都是水刀的效果
3、每口頁巖氣井壓裂過程,，都要往地殼中打入上萬方液,，上千方砂,，四川拱且和上羅地區(qū)一直很太平，自從開采頁巖氣,，一三五大震,，二四六小震，當(dāng)?shù)氐陌傩斩剂?xí)慣地震了
4,、壓裂液中包括各種各樣的化學(xué)添加劑,，消泡、凝膠,、防腐,、破膠等等，都會(huì)污染地下水
5,、英國和法國正在全面禁止壓裂,。。,。

兢兢業(yè)業(yè)ABS

開采天然氣不當(dāng),，地震是不是有可能發(fā)生

zhanghaibowin

zhanghaibowin 發(fā)表于 2017-8-14 11:51
謝謝樓主分享：
    我一直在關(guān)注您分享的頁巖氣系列帖子,，我是專做石油設(shè)備的,，包括頁巖氣從堪探到開采全 ...

HH主做鉆機(jī)，我是JEREH的,。