PDF《北美裂缝性页岩气勘探开发的启示》

10 余年 ,累 计产油

3 万多吨;

胜利油田大

93 井2380 ~ 2400m 深度 泥岩段试油后日产油 12t , 且不含水 ;

罗42 井2828 ~ 2861m 深度沙三段裂缝性泥岩试油后日产油 110t , 日 产气 8946m3[

5 , 6] .另外 ,中国在地震储集层预测 、 大型 压裂应用于低渗透气藏储集层改造、裂缝性油藏压裂 井产能评价以及微地震监测技术等方面积累了较为丰 富的经验[ 7-10] .倘若能够建立符合中国裂缝性泥页岩 油气藏特点的勘探开发配套技术和理论, 找到丰富的 经济可采储量指日可待 .

392 石油勘探与开发2007 年8月PET ROLEUM EXPLORATION AND DEVELOPMENT Vol .

34 No.

4 近些年北美页岩气的科研 、 勘探开发非常活跃, 未 运移出烃源岩的天然气潜力( 如Permian 盆地 Barnett 组页岩、Palo Duro 盆地密西西比系与泥盆系页岩 、 Alberta 和Saskatchew an 地区Colorado 组White S peckled 页岩等) 不断得到确认.本文探讨北美页岩 气某些基本特征 ,并对中国页岩气资源进行初步分析 , 供参考与借鉴.

1 页岩气是有发展前景的现实资源 美国页岩气开采最早可追溯到

1821 年,

20 世纪

20 年代开始现代化工业生产,

70 年代中期步入规模化 发展阶段 ,年产约

1 .

96 *10

9 m

3 ( 70bcf) ,至80 年代末 累计产量达到

8 .

4 *1010 m3 ( 3tcf) .

1989 ―1999 年 ,美国页岩气生产总体保持较高速 度增长 , 年产 量翻了 近两番 , 达到

1 .

06 *1010 m3 ( 380bcf) .如20 世纪

80 年代投入运营的 M ichigan 盆 地泥盆系 A ntrim 组页岩 , 至90 年代已成为最具活力 的页岩气产区.2001 年美国能源信息管理局所列其境 内12 大气田中 ,

8 个属于非常规气田, Fort Worth 盆地New ark East ( Barnett 组页岩) 和Michigan 盆地 Antrim 组页岩气田榜上有名( 见表 1) .目前美国有页 岩气井

40 000 余口 , 年产量已跃升至

1 .

68 *1010 ~

1 .

96 *1010 m3 (

600 ~ 700bcf) , New ark East 页岩气田 已位居第三大天然气产区 [

11 , 12] . 表1美国天然气田产量排名( 据Kuuskraa, 2006) 排名 气田名称 盆地/ 州 天然气类型 产量 (

107 m3 /d)

2002 年2003 年2004 年1San Juan 产区 San Juan, NM/ CO 煤层甲烷 、致密砂岩气 10.

9 11.

5 11.

2 3 New ark East Fort Wo rth, T X 页岩气 1.

7 2.

2 3.

1 4 Wyodak/ Big George Pow der River , WY 煤层甲烷 2.

5 2.

2 2.

5 5 Jonah GGRB , WY 致密砂岩气 1.

7 2.

0 2.

0 7 Wattenberg/ DJ 盆地 Denver , CO 致密砂岩气 1.

4 1.

4 1.

4 9 C arthage East Texas, TX 致密砂岩气 1.

4 1.

4 1.

4 10 Antrim Michigan, MI 页岩气 1.

4 1.

1 1.

4 11 S. Piceance 产区 Piceance, CO 致密砂岩气 、煤层甲烷 0.

8 1.

1 1.

7 与煤层甲烷和致密砂岩气相比, 美国页岩气开发 起步晚 ,年产量较低 .但进入

20 世纪

90 年代 ,特别是

21 世纪以来 ,相关勘探开发技术得到广泛应用 ,年产量 和经济 、 技术可采储量迅速攀升( 见图 1) [ 13] .2002 年、2004 年页岩气产量分别占天然气总产量的

3 %和4%;

Fort Worth 盆地中部 Barnett 组页岩气技术可采储量 由3.9*10

10 m

3 (

1 . 4tcf)( USGS , 1990) 、

8 .

4 *10

10 m

3 ( 3tcf)( USGS , 1996) 、7 .

3 *1011 m3 ( 26tcf)( USGS , 2004) 提高到1.1*10

12 m

3 ( 39tcf )( Advanced Resources ,2005) ,预测

2010 年美国页岩气产量占天然 气总产量

13 % [

11 , 14] .这样一种节节攀升的发展形势 , 除天然气市场价格等因素影响外, 主要归功于国家、行 业主管部门及协会的长期支持 .1976 年美国能源开发 署( DO E) 启动东部页岩气项目( EGSP) ,全面开展目的 层地质、 地球化学条件的定性和定量描述、经济评价 、 增产工艺和钻井 、 完井工程设计等技术的研发 ,资助工 作一直持续到