文档介绍：页岩气勘探开发现状
戴少武
中国石化油田勘探开发事业部
2010年07月
目录
一、页岩气勘探开发与利用情况
二、页岩气形成的地质条件
三、国外典型页岩气藏勘探开发情况
四、页岩气勘探开发工程技术情况
五、几点启示
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1、页岩气定义及基本特征
页岩气:主体上以吸附和游离状态赋存于(泥)页岩地层
中的天然气。
含气页岩岩石标本伊利石表面吸附及微孔隙
高岭石表面吸附及微孔隙
含气页岩与不含气页岩
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页岩气基本特征
成因:页岩气在本质上就是连续生成的生物化学成因气、热成因气
或两者的混合。随着热演化程度的增高,CO2含量会逐渐增加。
赋存方式:在有机质(干酪根)和粘土颗粒表面上以吸附状态存
在、在天然裂缝和孔隙中以游离方式存在、少量在干酪根和沥青质中
以溶解状态存在。
成藏机理:具多样性,页岩既是烃源岩层也是储层。
开发方式:页岩气没有自然产能,只有采用压裂方式进行改造后才
能形成工业产能。
页岩气藏的基本特征
1 气藏规模大面积区域分布,规模大于任何常规油气藏
2 气藏边界条件没有明确的边界或界线非常模糊
3 “气田或气藏”概念通常融合为统一的区域性聚集,有田、藏的概念,无边界
4 盖层与圈闭条件没有明确的封盖层和圈闭
5 油气水分布情况没有明确的(油)气水界面
6 成藏机制烃类不依靠水动力条件运移或原地成藏
7 气藏压力特征一般为异常压力
8 资源分布情况资源量巨大,但采收率低
9 油气富集特征存在地质上的“甜点”高产富集区
10 储集条件储层基质孔隙度、渗透率极低
11 裂缝发育情况储层普遍发育天然裂缝
12 生储组合关系储层通常紧邻烃源层或就是烃源岩层
13 气井产水情况除页岩气藏外,一般都产水
14 区域气水关系气水关系倒置,水层通常出现在气层的上倾方向
15 勘探成功率勘探成功率极高,没有真正的干井
16 气井可采储量估算的最终可采储量往往低于常规气藏
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页岩气藏的特点
1)页岩气资源丰富
美国48 个州广泛分布了含巨量天然气的高有机质页岩。德克萨斯州
t 页岩提供了本土48 个州天然气生产总量的6%。分析
估计至2011 年多数的储量增长(50%到60%)将来自非传统的页岩气。
四个新的页岩气盆地(Haynesville,Fayetteville,Marcellus 和
Woodford)可采气体总量可能超过15万亿。
对比研究,中国南方广大地区海相地层中发育的优质烃源岩是国内
页岩气勘探的重要目标,专家初步估计页岩气资源量大约30万亿方。
页岩气藏的特点
2)页岩气藏物性差,需改造
页岩气储层物性差,低孔低渗,孔隙度约为4%-
6%,×10-3μm2。
页岩储层发育较多天然微裂缝,岩石具有一定的
脆性,在改造过程中易形成网状裂缝系统。
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页岩气藏的特点
3)开发方式对产能影响大
水平井是目前主要的页岩气藏生产的主要形式。水平井的产量
是垂直井的3-4倍多,-2 倍。目前85%的开发井为
水平井+多段压裂。
4000
, MCFD 3000
直井产量比
/
2000
平均产量
水平井
1000
0
0 200 400 600 800 1000 1200
水平井平均产量直井平均产量比率天数
页岩气藏的特点
4)产量递减先快后慢,生产周期长
kentucky东部泥盆系页岩气产量递一般无自然产能,所有井都要实施压裂改
减曲线,xx井26年累计产量
1333×104m3 造。据美国资料统计:
60 40%的井初期裸眼测试时无天然气流
55%井初始无阻流量没有工业产能
30
水平井压裂平均产量可达10万方/d以
M illion Cubic Feet
上,最高达30万方/d
0
1950 1960 1970 1980 1990
生产周期比较长
早期以游离气为主,产量较高,递减快(第一年产量降到65%)
后期以吸附气产出为主,产量相对较低,年递减率2%~3%,单井日产2-3万方
预测页岩气田开采寿命可达30~50年
保持合理的生产制度
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2、页岩气勘探开发历史及现状
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