油气设备产业链报告：页岩气景气度提升（25页）

行业报告下载 2018年12月10日 06:36 管理员

天然气资源可分常规天然气和非常规天然气两类。常规天然气指由常规油气藏开发出的天然气，也即勘探实践发现的能够用传统的油气生成理论解释的天然气，勘探开发理论及技术相对成熟。非常规天然气指难以用传统石油地质理论解释，在地下的赋存状态和聚集方式与常规天然气藏具有明显差异的天然气聚集，主要包括页岩气、煤层气、致密气、天然气水合物（可燃冰）。由于资源储层地质结构复杂，已掌握的地质勘探开发理论和常规油气开发技术不能完全适用，因此虽然非常规油气资源储量较大，但开发仍处于起始阶段。

页岩气是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附或游离状态为主要存在方式的非常规天然气。成分以甲烷为主，是一种清洁、高效的能源资源。常规天然气（Conventionalgas）、页岩气(Shale gas)与致密气(Tight gas)的区别主要在渗透率（permeability）上。页岩气赋存于富含有机质的页岩层段中，以吸附气、游离气和溶解气状态储藏，主体是自生自储成藏的连续性气藏，必须采用水平钻井并分段压裂才能开采出来。页岩气束缚在页岩层里，渗透率小于 1μD（微达西，≈10-18m2）。

世界页岩气资源丰富，但勘探开发较为困难，压裂是大多数气井生产前的必要工序。据《页岩气开发水力压裂技术综述》，页岩气井钻井完成后，只有少数天然裂缝特别发育的井可直接投入生产，90%以上的井需要经过酸化、压裂等储层改造才能获得比较理想的产量。技术进步是页岩气产量提高的根本原因，页岩气的产量随着水平钻井技术和水力压裂技术的进步而增长。

压裂技术是利用流体和材料在地层中产生的小裂缝来刺激油气流动，增加井产量。压裂是利用地面高压泵组，以超过地层吸液能力的大排量将压裂液泵入井内，在井底或封隔器封堵的井间产生高压，当该压力超过井壁附近地应力并达到岩石抗张强度时，就会使地层产生裂缝。继续注入压裂液，使裂缝逐渐延伸，随后注入带有支撑剂的混砂液，使水力裂缝继续延伸并在缝中充填支撑剂。停泵后，由于支撑剂对裂缝壁面的支撑作用，在地层中形成有一定长度、宽度的填砂裂缝，从而实现油气井增产。

压裂通常用于油气开发流程中的钻完井阶段和老井增产阶段。压裂既可增加油气储层导流能力，又可消除钻井过程中泥浆所造成的阻碍流体流动的障碍作用。因此在油气资源，特别是非常规油气资源，不具备发育良好的天然裂缝时，在初期开发时就需要进行压裂以提升工业产量；另外对于一些已开采了一段时间油气产量出现衰减的油气田，压裂可以消除开发过程中泥浆所造成的阻碍流体流动的障碍作用，提高油气流动性并延长老井寿命。

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