頁巖氣是產(chǎn)于泥頁巖中的非常規(guī)天然氣,成分以甲烷為主,是一種清潔、高效的能源資源和化工原料。我國頁巖氣分布廣,類型多,資源潛力大,初步估計可采資源量為36.1萬億立方米,與常規(guī)天然氣相當(dāng)。目前,我國頁巖氣商業(yè)性勘探開發(fā)主要集中在四川盆地內(nèi)部的重慶涪陵、四川威遠(yuǎn)-長寧等局部地區(qū)。
頁巖形成于深水環(huán)境,夾雜著大量生物的細(xì)粒沉積物在相對安靜的水體中逐漸沉積,生物死亡后在沉積物的深埋下轉(zhuǎn)化為有機質(zhì),有機質(zhì)在深埋過程中逐漸被加溫、加壓,最終轉(zhuǎn)化孕育成油氣。部分油氣通過裂縫等通道運移到其他砂巖或碳酸鹽巖等儲層中并富集成天然油氣藏,而頁巖中剩余的油氣則被繼續(xù)保存在頁巖層中形成頁巖氣。
目前,頁巖氣勘探技術(shù)主要包括以下幾種:一是地球物理技術(shù)。地球物理技術(shù)就好比給地球做CT、磁共振和“電療”,是地質(zhì)人員看地下的眼睛。為了探測地下有沒有頁巖氣層,地質(zhì)工作者通過人工地震、用電流沖激地下巖石等手段,了解地下頁巖氣層分布和富集特征,以此來圈定優(yōu)質(zhì)頁巖發(fā)育區(qū),并識別優(yōu)質(zhì)頁巖層位。二是水平井鉆井技術(shù)。為了探測和開采頁巖氣,石油人發(fā)明了類似內(nèi)窺鏡的水平井鉆探技術(shù),從地面垂直鉆孔到幾千米的地層深處后,再使鉆孔拐彎在頁巖中穿行,打出一個近2千米長的水平鉆孔,用于溝通地下深部幾千米范圍的頁巖氣層,以利于后期開采出頁巖氣。三是水平井分段壓裂技術(shù)。由于頁巖是一種非常致密的巖石,頁巖中的孔隙都是納米級別,為了把頁巖中微孔縫中的氣體開采出來,要通過壓裂手段,即采用類似水激石穿的辦法,通過地面高壓注水的方法,把巖石壓成網(wǎng)狀裂縫,并用砂把裂縫支撐起來,通過建立通道讓氣體從裂縫中逃逸到井筒,再通過地表管道進(jìn)行集輸。四是“工廠化”開采技術(shù)。為節(jié)約利用土地,在頁巖氣開采過程中探索形成了“工廠化”開采模式,在一個籃球場大的區(qū)域就可以同時施工4口~6口水平井,并在地面連成管網(wǎng),集中產(chǎn)氣。“工廠化”開采模式對我國南方復(fù)雜山區(qū)尤為重要,目前四川涪陵焦石壩等地區(qū)普遍采用了“井工廠”的開發(fā)模式,在一個鉆井平臺上最多鉆6口~8口水平井,同時鉆井、壓裂、開發(fā),既節(jié)省了勘探開采成本,又實現(xiàn)了規(guī);_發(fā),更有利于地面集輸管線的輸送!
(作者單位:自然資源部中國地質(zhì)調(diào)查局油氣資源調(diào)查中心)
Copyright @ 2025 地一眼-地質(zhì)資源信息綜合服務(wù)平臺,“地質(zhì)勘探+互聯(lián)網(wǎng)” All Right Reserved. Powered by 地礦科技 陜ICP備18019988號-1