我国页岩气开采技术及发展探析

发表时间:2020/9/4   来源:《中国西部科技》2020年第9期   作者:李跃东
[导读] 新形势发展下,页岩气开采技术仍是当前需要解决的关键性技术
        摘要:新形势发展下,页岩气开采技术仍是当前需要解决的关键性技术。我国页岩气开采,在技术发展上取得一定的成效,然而想要持续稳定的开采,成为技术开发的重难点。基于此,本文就页岩气开采过程中存在的问题进行阐述,并具体分析页岩气开采的关键性技术,以及发展趋势,
        关键词:页岩气;开采技术;压裂技术

        引言:我国资源基础雄厚,促进页岩气的开采实现大跨越,由于页岩气开采过程中受诸多因素影响,造成技术开发难度较大,整个的页岩气开采过程面临挑战。因此,相关部门有必要就页岩气当前开采现状进行分析,加强对页岩气开采的各项关键性技术进行分析探讨,不断促进页岩气开采技术的成熟。
1 页岩气开采现状
        当前,我国页岩气资源蕴藏丰富,渗透率低,需要在先进技术支持下,才能提升页岩气开采的产量。我国页岩气资源,大规模的开采、利用,可以有效促进能源开采的多样化,优化油气资源的整体开发格局,对于促进消费,拉动国民经济增长,具有重要的战略意义。就我国页岩气开采情况来看,在早些年前,便有相关研究学者,对页岩气勘探、开采进行研究,在页岩气开采技术上,发达国家占据一定的优势,我国相关技术设备方面有待于进一步的提升。
        页岩气开采,主要依靠的就是,水力喷射压裂技术,然而在实际开采页岩气资源过程中,对周边环境的污染较大,尤其水资源污染问题,严重危害到周边居民的正常生活;同时,技术人员若未能正确操作压裂砂,将导致页岩气开采工作难以顺利进行。我国页岩气在开采中困难重重,同时在各项前沿技术的发展下,迎来页岩气开采的新机遇,技术创新为页岩气资源开采指明了技术发展方向。页岩气资源,在实际开采过程中,由于开采本身具有复杂性,增加了开采难度,产生的经济效益有限,制约了页岩气开采进程。为更好地提升页岩气资源开采的质量和产量,相关技术人员,逐渐加大对页岩气开采的关键性技术研究力度,包括钻井技术、压裂技术等,确保最大化提升页岩气的采收率,达到预期的开发效果,增加国家非常规油气资源总量[1]。研究表明,2018年,我国油气资源的整体开采状况,呈现回暖的趋势,大批量资源勘查、开采改革方案,陆续的出台,推动了页岩气资源开采向新常态方向发展。
2 页岩气开采技术分析
2.1 页岩气钻井工程开采技术
        我国页岩气开采技术,在吸收大量国内外先进经验后,加强对页岩气开采技术的研究力度,在页岩气开采的钻井技术方面,确定一定的研究成效,建立起旋转导向闭环系统,大大创新了钻井技术,在具体的开采利用过程中,大大提升了页岩气资源的开采效率。旋转导向闭环系统,支持信息数据监控、检测,通过系统程序,可有效采集地面井下的各项信息参数,便于开采技术人员进行数据分析、研究,同时,旋转导向闭环系统的运用,简化了人工操作流程,有效防止人为失误因素导致的信息数据错误,在信息系统的支持下,提升了页岩气资源开采工作实施的可行性,促进钻井施工作业高效开展。钻井工程具体(如图1所示):
       
        图 1 钻井工程图
        相关研究人员在钻井技术方面的研究,更好解决了页岩气开采问题,为页岩气资源开采积累经验,推动了钻井技术方案的优化。在页岩气资源实际开采过程中,水平井钻井技术广受开采人员青睐,由于水平井钻井技术,在使用过程中,破坏性小,定位的精准度高,在地质勘察过程中可以大力地推广和应用,为页岩气资源开采提供技术支持。我国在页岩气开采技术的研究上,主要依据开采地区地质环境等相关因素,并积极引进先进的开采工艺、技术,部分科学技术人员,通过实地考察分析,逐步摸索出,适合我国页岩气资源开采的技术[2]。当前,我国四川川南地区作为页岩气开采的示范性基地,在钻井技术投入应用的过程中,得到业界人士的认可,同时在资源开采上取得一定的成效。
        2.2 页岩气压裂技术
    页岩气资源开采技术研发初期,相关技术人员经过试验探索,并在钻井技术的基础上,加强对压裂技术的探究分析,取得了压裂技术相关方面的经验。页岩气压裂技术。作为一项关键性技术,在实际开采过程中的应用成效明显。基于页岩气压裂技术具有致密性特征,要想提升页岩气资源开采的产量,在实际的应用中,加强对压裂施工技术的改造,积极采用缝网型的压裂、分段压裂技术、增大泄油面积等方法,确保更好满足页岩气资源开采条件。其中分段压裂技术,采用的是封闭隔器,将井下的储层分成不合同的井段,分段进行水力压裂,为页岩气开采提供便捷条件。页岩气压裂技术,又分为混合压裂技术,混合压裂技术,是一种通过凝胶压裂技术与清水压裂技术相结合的一种技术手段,大大提高了裂缝的导流能力,对于提升页岩气资源开采产量具有重要意义。
2.3 页岩气开采技术发展趋势
        据专家研究分析,预计2035年,中国油气增量中,非常规油气所占的比例,将是更大的,因此,页岩气开采前景将十分广阔,我国在技术发展上,将制定市场一体化的方案,更好满足页岩气开采技术需要。我国页岩气主要在南方地区,呈区域性分布,具有较大的开采潜力。页岩气资源,作为我国未来天然气资源增量的主力军,相关技术企业,必须加大对页岩气开采关键性技术的攻关,加快页岩气开采技术的更新换代步伐,从而提升页岩气资源的产量、效益。研究学者表明,要想实现页岩气开采技术的研发和创新,政府应当充分发挥自身的职能作用,将具有专业性强、创新精神的社会主体,引入市场中,共同为页岩气开采技术的研发和创新,贡献力量,为页岩气开采关键性技术的研发,提供优质的环境。同时,部分研究人员,明确表示,页岩气开采技术的研发、创新,需要大量的资金支持,并积极鼓励有实力、有经验的各类企业,积极投入到油气勘探、开发中。
在未来的页岩气资源开采中,仍要均衡好资源开采与环境保护之间的关系,积极采用先进的技术设备,尽可能减少因开采导致的环境污染问题。
        结论:总之,页岩气资源开采,难度大、风险高,要想实现页岩气经济性开采,必须加强对各项关键性技术的研究,做好相关地质勘探,合理化地实施开采技术,相关技术人员,尤其要加强对钻井技术、压裂技术的研究力度,不断提升页岩气资源的开采力度,在技术研发中,要勇于创新,瞄准世界先进技术,为页岩气压裂技术开采事业贡献力量。
参考文献:
[1]郭梁柱.页岩气开采过程中关键技术研究[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(24):215-216.
[2]邹宪斌.页岩气钻井技术新进展[J].化工管理,2019(19):84-85.
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