頁巖氣地質(zhì)與勘探開發(fā)實踐叢書 北美地區(qū)頁巖氣勘探開發(fā)新進展

前言

　　隨著國民經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展，我國能源供應(yīng)不足的矛盾日益凸顯。2007年，我國原油供給的對外依存度已接近50％。中國工程院預測，到2020年我國原油供給的對外依存度將增至55％以上，天然氣進口將達800億立方米。經(jīng)過近半個世紀的油氣勘探，盡管我國目前仍處于油氣儲量及產(chǎn)量穩(wěn)定增長階段，但在我國油氣消費需求與日俱增的情況下，為進一步緩解我國油氣的供需矛盾，積極尋找新的接替能源勢在必行。　　從全球不可再生能源的勘探開發(fā)現(xiàn)狀分析發(fā)現(xiàn)，頁巖氣是最現(xiàn)實的常規(guī)油氣資源的重要接替資源之一。頁巖氣是指以吸附和／或游離狀態(tài)賦存于富有機質(zhì)頁巖地層中，具有商業(yè)價值的生物成因和／或熱成因的非常規(guī)天然氣。世界頁巖氣資源豐富，據(jù)美國天然氣技術(shù)委員會公布的資料，僅密歇根盆地AnUjm頁巖、阿帕拉契亞盆地Ohio頁巖、沃斯堡盆地Barnett頁巖、伊里諾依盆地NewAlbany頁巖和圣胡安盆地Lewis頁巖等五大頁巖系統(tǒng)頁巖氣資源量即為12．85萬億～25．14萬億立方米，加拿大僅不列顛哥倫比亞省泥盆紀頁巖氣資源量即達7．08萬億立方米，占該省天然氣總資源量的34％。截至2007年，美國是全球唯一商業(yè)化生產(chǎn)頁巖氣的國家，2007年頁巖氣產(chǎn)量接近500億立方米（占美國天然氣總產(chǎn)量的8％以上）?！　∥覈鞯刭|(zhì)歷史時期富有機質(zhì)頁巖地層十分發(fā)育，如揚子地臺下寒武統(tǒng)筇竹寺組頁巖、下志留統(tǒng)龍馬溪組頁巖，鄂爾多斯盆地上三疊統(tǒng)延長組的李家畔、張家灘頁巖，吐哈盆地中、下侏羅統(tǒng)的碳質(zhì)頁巖，準噶爾盆地中、下侏羅統(tǒng)的碳質(zhì)頁巖及上二疊統(tǒng)妖魔山的油頁巖等。據(jù)最新研究成果，我國僅四川盆地川南地區(qū)下寒武統(tǒng)筇竹寺組和下志留統(tǒng)龍馬溪組的頁巖氣資源量就達6．8萬億～8．5萬億立方米。由此看來，頁巖氣在我國的勘探開發(fā)前景十分廣闊，中國的頁巖氣勘探開發(fā)將會迅速發(fā)展。

內(nèi)容概要

　　本書收集了關(guān)于北美地區(qū)頁巖氣研究的論文15篇，分為勘探開發(fā)綜述、勘探開發(fā)理論及技術(shù)、勘探開發(fā)典型實例三部分，內(nèi)容涵蓋頁巖氣研究的歷史、地質(zhì)理論、勘探開發(fā)技術(shù)及典型實例分析等，對國內(nèi)頁巖氣研究具有重要的借鑒意義。  　　本書可供從事頁巖氣研究的地質(zhì)人員、開發(fā)工程人員及其他從事新能源研究的專家、學者和高等院校相關(guān)專業(yè)師生參考。

書籍目錄

頁巖氣勘探開發(fā)綜述　斯倫貝謝公司頁巖氣研究　　美國頁巖氣勘探開發(fā)概述及非常規(guī)資源勘探?jīng)Q策　Newark East氣田和Barnett頁巖氣藏的勘探開發(fā)歷史頁巖氣勘探開發(fā)理論及技術(shù)　沃斯堡盆地Barnett深水頁巖地層序列與沉積環(huán)境　沃斯堡盆地Mitchell 2T.P.Sims井Barnett頁巖巖相　沃斯堡盆地Bmllett頁巖石油系統(tǒng)及地質(zhì)框架　沃斯堡盆地的油氣地球化學特征和石油系統(tǒng)　頁巖氣系統(tǒng)熱成因氣評價模型——以得克薩斯州中北部密西西比系Barnett頁巖為例　沃斯堡盆地Barnett頁巖氣生成模擬　頁巖氣藏的開采　沃斯堡盆地Barnett頁巖氣藏未發(fā)現(xiàn)資源量全石油系統(tǒng)評估　沃斯堡盆地Barnett頁巖熱成熟度分析　加拿大不列顛哥倫比亞省東北部下侏羅統(tǒng)Gordondale段頁巖氣潛力頁巖氣勘探開發(fā)典型實例　沃斯堡盆地Barnett頁巖天然氣開采：問題和討論　沃斯堡盆地Barnett頁巖中的天然裂縫及其對水力壓裂處理的重要意義

章節(jié)摘錄

　　注水壓裂的目的是在儲層內(nèi)人工誘導最大量的接觸表面積，在井眼內(nèi)產(chǎn)生一系列相對高效的流體通道。有四種方法將支撐劑注入儲層深處：提高射入速率、提高壓裂流體的黏度、降低充填物粒級以及降低支撐物的密度?！　√岣咦⑷胨俾适且豁椨行У拇胧?，但是在那些向下部WetEllenburger裂縫增加的層段不適用。用絡(luò)凝膠劑提高粘度可以攜帶更多支撐劑并使其運移到地層更深處。然而，絡(luò)凝膠劑也可能產(chǎn)生簡單的裂縫，不可能為氣體運移提供更多通道，并且成本較高。有時降低支撐劑的粒級也是可供選擇的辦法。較之大顆粒，小直徑支撐劑顆?？梢赃M入較窄的裂縫中，并且需要較小的速度來保持它們向地層中的運移。　　極輕支撐劑如BJLiteProp材料的密度小，在Barnett頁巖的應(yīng)用中顯示良好的效果。這一新型支撐劑的重要性在應(yīng)用初期沒有被人們認識到，直到在后來的應(yīng)用中它顯示了越來越大的功效，人們才認識到并普遍用于Barnett頁巖。將來這一家族的成員必將得到更為普遍的應(yīng)用?！　?）Simo壓裂技術(shù)　　目前Baraaett頁巖最流行的壓裂技術(shù)是成對斜井的同時壓裂技術(shù)。該技術(shù)的理論是使壓裂流體侵入量及由裂縫鉆井液注入引起的支撐劑在高壓下從一口井向另一口井運移量達到最小。由于處在應(yīng)用初期，從長遠角度看，很難對其在提高產(chǎn)量方面的影響做出預測。然而，對比應(yīng)用該技術(shù)的那些井已獲得的產(chǎn)量和沒有實施該項技術(shù)的井的產(chǎn)量，可以得出該項技術(shù)有效的結(jié)論。

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