美国未来能源格局趋势与中国页岩气勘查现状

页岩气是一种清洁高效能源,已经成为继石油、天然气后的一种重要能源。美国能够成功开发页岩气能源和迅速发展页岩气工业,与其强大的科学技术及优惠政策有着密不可分的关系。随着我国经济的快速增长,能源供应不足已经成为制约国民经济发展的瓶颈。本文结合近年来美国页岩气开发的最新进展,分析了中国页岩气分布特点和开发现状,最后指出中国页岩气开发中存在的困难和问题。     

中国页岩气革命现状与发展建议

近10年来,美国页岩气革命已经改变了全球现有的能源格局,吸引着越来越多的国家投入到页岩气的勘探开发中来。本文介绍了美国页岩气革命的发展历程及取得的成就;简述了中国页岩气革命的发展历程和现状。结合美国页岩气革命的先进经验,及我国页岩气资源特征及开发特点,针对性地提出了中国页岩气勘探开发技术的发展建议,对中国页岩气革命的大发展具有重要的指导意义。     

世界页岩气勘探开发现状及对中国的启示

页岩气是一种潜在资源量巨大的非常规天然气资源,具有开采技术要求高、开采寿命长、稳产周期长的特点。近些年来,严峻的能源紧张形势和能源价格的快速增长,使页岩气资源在全世界受到了广泛的重视。回顾了美国页岩气勘探开发的历史,总结了美国的页岩气发育情况,跟踪了世界其他地区(加拿大、欧洲)包括中国页岩气研究的最新进展情况。根据前人的资料,认为中国南方海相页岩和北方盆地的湖相页岩具有巨大的页岩气资源潜力。鉴于页岩气是一种非常规能源,对其研究具有重大的现实意义,建议中国相关部门加大研究投入力度,尽快开展页岩气资源战略调查和选区研究工作,加强技术攻关创新、引进和国际合作,探讨中国现实国情下的页岩气相关政策,以早日实现页岩气在中国的商业性开发,促进经济快速发展。     

世界页岩气勘探开发现状及对中国的启示

页岩气是一种潜在资源量巨大的非常规天然气资源,具有开采技术要求高、开采寿命长、稳产周期长的特点。近些年来,严峻的能源紧张形势和能源价格的快速增长,使页岩气资源在全世界受到了广泛的重视。回顾了美国页岩气勘探开发的历史,总结了美国的页岩气发育情况,跟踪了世界其他地区(加拿大、欧洲)包括中国页岩气研究的最新进展情况。根据前人的资料,认为中国南方海相页岩和北方盆地的湖相页岩具有巨大的页岩气资源潜力。鉴于页岩气是一种非常规能源,对其研究具有重大的现实意义,建议中国相关部门加大研究投入力度,尽快开展页岩气资源战略调查和选区研究工作,加强技术攻关创新、引进和国际合作,探讨中国现实国情下的页岩气相关政策,以早日实现页岩气在中国的商业性开发,促进经济快速发展。     

美国页岩气真实价格是多少

美国页岩气开发的快速发展,使得全球都开始对页岩气这种新型资源青睐有加。美国页岩气目前的低价格让人们有一种错觉,即页岩气便宜而且很便宜,那么事实真的是这样吗？在对已公布的页岩气全生命周期盈亏成本估计数字进行更详细的分析前,我们先来看一下美国页岩气生产的历史和页岩气产量惊人的增长速度。     

基于完全竞争市场模式的中国页岩气资源管理体制分析与思考

页岩气是化石能源中相对清洁高效的一种天然气.美国的页岩气革命可以算是本世纪最具影响力的能源革命,使其实现了梦寐以求的“能源独立”.从美国的经验来看,页岩气革命可以认为是开放市场和解放思想的成果,是完全竞争市场模式理论在页岩气资源开发中的成功实践.中国页岩气技术可采储量为世界第一,但由于中国页岩气管理体制等原因的制约,目前中国只在个别区块取得了勘探突破,离页岩气的大规模商业开采还有比较长的路.通过对页岩气资源管理体制深入分析,总结和讨论传统油气管理体制的不足以及美国页岩气开发给我国页岩气资源开发的启示,运用西方经济学经典的完全竞争市场模式理论对页岩气资源管理体制改革及相关政策提出适当建议.     

地球物理技术在页岩气勘探开发中的应用和前景

我国页岩气勘探开发技术还处于探索阶段,对页岩气的研究主要集中在页岩气的成藏模式、地质特征等方面。针对地球物理技术在页岩气勘探和开发中所能发挥的作用及页岩气勘探和开发对地球物理方法提出的新要求,简述了我国页岩气资源分布及美国页岩气的勘探开发情况;从页岩气资源评价参数出发,系统地阐述了地球物理方法在页岩气勘探和开发中能解决的一些问题;提出了针对页岩气的地球物理方法的发展建议。      

页岩气及其勘探研究意义

与传统意义上的泥页岩裂缝气并不完全相同,现代概念的页岩气是主体上以吸附和游离状态同时赋存于具有生烃能力泥岩及页岩等地层中的天然气聚集,具有自生自储、吸附成藏、隐蔽聚集等地质特点。美国的页岩气勘探取得巨大成功,是投入工业性勘探开发的三大非常规天然气类型之一,目前已形成了区域性页岩气勘探开发局面。中国的页岩气研究正在起步,许多盆地及研究区具有页岩气成藏的地质条件。与美国东部地区页岩气成藏地质条件进行初步对比,中国南方具有有利的页岩气发育条件,开展页岩气研究具有重要意义。     

页岩气及其成藏机理

页岩气是以多种相态存在并富集于泥页岩 (部分粉砂岩 )地层中的天然气。 182 1年在美国Chautauqua县钻探的第一口天然气生产井就是页岩气井 (在井深 2 1m处 ,从8m厚的页岩裂缝中产出天然气 )。 1998年美国的页岩气当年采气量超过了 10 0亿m3 ,其发现储量占美国天然气探明储量的 2 3 %。页岩气是目前经济技术条件下天然气工业化勘探的重要领域和目标。根据Curtis等人的资料分析页岩气具有如下基本特征 :( 1)岩性多为沥青质或富含有机质的暗色、黑色泥页岩(高炭泥页岩类 ) ,岩石组成一般为 3 0 %～ 50 %的粘土矿物、 15%～ 2 5%的粉砂质 (石…     

面向湖南区块的页岩气技术发展路径研究

在比较北美、湖南页岩气资源开发现状及美国页岩气革命的示范意义后,梳理出基于Rothwell模式的面向湖南区块的创新过程模式,认为湖南页岩气开发正处于耦合模式,基于页岩气开发的总规划,急需选择合适的技术发展路径进入整合期,推动下游部门的研发活动和对创新的参与。要实现由耦合模式向整合模式的跨越式发展,技术发展路径为:一是形成完整的商业化运营流程及技术标准整合,渐进式缩小技术储备与产能扩充间的差距;二是大力发展技术服务业和装备制造业,设立页岩气区域储备中心,形成完整的页岩气产业链。     

美国能源出口的矛与盾

近年来,页岩气＂革命＂业已改变美国的能源结构。作为世界第一耗能大国,页岩气这种非常规天然气的出现,导致美国天然气价格急剧下降,进口液化天然气数量明显减少,甚至低于10年前水平。最新发现,储量巨大的页岩气和页岩油,使得美国国内耗能大户,如电力、重化工业、     

页岩气开采的相关实验、模型和环境效应

页岩气是一种重要的非常规天然气资源,正在改变世界能源、经济和政治格局。渗透率是评价页岩气藏商业开采可行性的重要参数之一,由于页岩的致密性,页岩气的流动机理不同于常规气藏,因此,页岩储层渗透率测试和页岩气流动模型已成为当前国际研究的热点课题之一。在对页岩气开采技术简单介绍的基础上,综述了页岩储层渗透率测试的试验和理论研究现状,分析了气体吸附对页岩渗透率的影响。阐述了页岩气流动模型的最新进展,分析了双重孔隙模型描述气体迁移的准确性,提出了描述均匀储层中页岩气解吸-扩散-渗流多级运移模型。评述了页岩气开采的温室效应和对地下水的影响,并简单介绍了适合页岩气开采的新技术即无水压裂开采技术,即采用CO2对页岩气藏分段压裂,同时将CO2埋存于废弃井中。最后,对页岩储层渗透率测试和页岩气流动模型研究的新发展以及无水压裂技术进行了展望。     

页岩气储层脆性评价方法研究现状

随着常规油气资源的不断开发,其存量资源越来越少。美国非常规油气资源的开发成功,为页岩气勘探开发奠定了技术基础。储层改造技术是决定页岩气开发成败的两大关键技术之一。而页岩气储层的脆性指数是评价页岩气储层可改造（可压裂）的关键指标。本文对国内外的页岩气储层脆性评价方法进行了广泛深入的研究,总结了岩石脆性的各种力学表征方法以及矿物成分对岩石脆性的影响,为我国页岩气储层脆性评价方法的研究提供了基础性参考资料。     

特约专栏主编致读者

1821年,美国在纽约州8～20m深的泥盆系页岩中进行天然气钻探并获得了当时条件下的工业气流。1973年,阿以战争、石油禁运以及石油危机等一系列事件促成美国政府实施了东部含气页岩研究计划（也称东部页岩气工程,EGSP）。1985年,页岩气地质理论和开发技术取得重要突破,页岩气产量翻番增长。1997—1999年,页岩气储层改造技术逐渐成熟。2002—2003年,水平井技术开始大量应用于页岩气开发,页岩气产量飞速提高。     

基于突变级数法的页岩气探采综合环境影响评价研究

为缓解能源紧张,页岩气作为储量丰富的非常规能源在我国正大力开发,而我国页岩气开发起步较晚,受管理与技术限制,页岩气开发造成的综合环境影响问题还得不到有效解决。针对页岩气开发存在的环境问题,本文基于我国页岩气开发现状,借鉴美国页岩气开发的成功经验,从自然环境与人文环境两方面对页岩气开发综合环境影响因素进行分析,建立了页岩气开发综合环境影响评价指标体系;同时为降低评价过程主观因素的影响,简化评估过程,本文引入突变级数法建立了页岩气开发综合环境影响评估模型,运用数值替换方法区分页岩气开发综合环境影响等级。最后将评价体系与评估模型应用到实际案例中,得到的评价结果与实际情况基本符合,为页岩气开发项目的综合环境评价提供了很好的理论依据。     

中国页岩气开发的实质性突破

页岩气是指吸附在页岩中的天然气或自生自储在页岩纳米孔隙中连续聚集的天然气。新世纪以来,美国发生的页岩气革命影响了世界油气资源格局; 中国的非常规油气储存量非常可观,是世界上具有页岩气可采储量最大的国家; 但页岩气地质条件、水平钻井、分段压裂等技术储备和页岩气管理经验等还面临很大挑战。近年来,中国大力推进页岩气的开发利用,中石化、中石油和延长油田三家公司在示范区块开发的成功,以及短时间内在勘探开发方面取得的技术突破,标志着中国页岩气的开发已取得了实质性突破。但中国今后是否采取页岩气开发对多元资本开放的模式,还需要进一步研讨。     

页岩气研究的知识图谱分析

选取SCIE为数据来源,利用Cite Space可视化分析工具,形成页岩气研究的国家/地区、机构与作者、学科及关键词知识图谱,揭示页岩气的研究力量、学科属性与研究热点。结果表明,目前页岩气研究呈现蓬勃发展的态势。美国在页岩气研究中具有一马当先的影响力和引领作用。工程、能源与燃料等是开展页岩气研究的主要学科阵地。页岩气产能影响因素、四川盆地页岩气、页岩微观孔隙及孔隙结构、页岩气动力学特征、页岩气烃源岩以及页岩气开发产生的水污染等是页岩气的研究热点。     

中国页岩气地质调查评价研究现状与存在问题

美国页岩气大规模商业性开发促进了中国页岩气地质调查评价和研究工作的开展.经过近10年的探索实践,认识到中国页岩气地质条件复杂,地质理论和开发技术有待突破.从中国富有机质页岩特征及分布规律、生气机理与富集规律、页岩气储层物性及微结构、保存条件、资源评价与选区评价等方面对目前中国页岩气地质理论研究进展进行了综述分析,讨论了中国在页岩气地质理论研究中存在的问题,并对今后中国页岩气地质研究工作进行了展望.认为沉积、构造对页岩层段分布规律的控制作用研究需加强,页岩气吸附机理的理论认识需深入,微结构定性定量测试分析技术需提高,评价现今页岩气保存条件的指标体系需建立,选区参数体系和标准需进一步完善.     

序言

正页岩气是高效、清洁的非常规天然气资源.美国是世界上最早从事页岩气勘探开发的国家.早在1821年,纽约州Fredonia镇泥盆系Dunkirk富有机质页岩中完钻了世界上第一口商业生产的页岩气井(Curtis,2002).但是,页岩气大规模商业性开采始于上世纪80年代,为推动页岩气勘探开发,美国政府相继推出了"燃料税贷款计划"、"原油意外获利法"和页岩气税收     

中国页岩气：从“引人入胜”到“实在惊喜”有多远

“没想到,页岩气这三个字的号召力这么大。”11月2日临近深夜时分,中国产业海外发展和规划协会组织的页岩气勘探与开发研讨会现场仍然高朋满座。这让原本只想借第二届中国对外投资合作洽谈会之机,组织个小范围业内讨论的主办方大感意外。热情的根源,来自干美国在2009年掀起的“天然气革命”。大家都想弄清：页岩气是否能够成为世界油气规贝9的改变者？页岩气能否为我国这个能源进口大国带来惊喜？