頁(yè)巖氣是潛力巨大的非常規(guī)天然氣資源

摘 要

摘要：通過(guò)對(duì)北美頁(yè)巖氣藏的深入研究并系統(tǒng)總結(jié)其勘探開(kāi)發(fā)歷史與成功經(jīng)驗(yàn)，指出頁(yè)巖氣藏是典型的非常規(guī)天然氣藏。探討了頁(yè)巖氣藏在地質(zhì)特征、開(kāi)發(fā)特征上與常規(guī)天然氣藏的明顯差
摘要：通過(guò)對(duì)北美頁(yè)巖氣藏的深入研究并系統(tǒng)總結(jié)其勘探開(kāi)發(fā)歷史與成功經(jīng)驗(yàn)，指出頁(yè)巖氣藏是典型的非常規(guī)天然氣藏。探討了頁(yè)巖氣藏在地質(zhì)特征、開(kāi)發(fā)特征上與常規(guī)天然氣藏的明顯差異。北美油氣生產(chǎn)商把頁(yè)巖氣藏作為重要天然氣開(kāi)發(fā)目標(biāo)，其有效勘探開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵在于有政策引導(dǎo)和水平井、水力壓裂等先進(jìn)鉆、完井技術(shù)的成功應(yīng)用。借鑒其經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為我國(guó)對(duì)頁(yè)巖氣的研究與勘探開(kāi)發(fā)尚處于探索階段，存在古生界海相與中、新生界陸相兩大頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，頁(yè)巖氣資源潛力巨大，在地質(zhì)理論和鉆、完井等生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下，將成為中國(guó)現(xiàn)實(shí)的天然氣資源。建議加快我國(guó)頁(yè)巖氣資源戰(zhàn)略調(diào)查，制定優(yōu)惠政策，加強(qiáng)對(duì)外合作，推動(dòng)我國(guó)頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
關(guān)鍵詞：頁(yè)巖氣；非常規(guī)天然氣；資源；地質(zhì)特征；勘探開(kāi)發(fā)；領(lǐng)域；北美；中國(guó)
0 引言
    隨著鉆、完井等生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，非常規(guī)油氣資源(見(jiàn)圖1)越來(lái)越多地得到有效利用，在全球能源供應(yīng)中的地位日益提升，預(yù)計(jì)將會(huì)超過(guò)常規(guī)油氣資源。
 

    20世紀(jì)90年代以前的相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期，人們對(duì)非常規(guī)天然氣資源的關(guān)注重點(diǎn)在煤層氣與致密砂巖氣。近十幾年來(lái)，北美在天然氣價(jià)格高漲、水平井與水力壓裂等生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步等的推動(dòng)下，把頁(yè)巖氣作為勘探開(kāi)發(fā)的重要目標(biāo)，并獲得了巨大的成功，使得人們將目光轉(zhuǎn)向了資源潛力更大的頁(yè)巖氣資源[1]。目前，在北美地區(qū)頁(yè)巖氣產(chǎn)量的增長(zhǎng)速度非常驚人，已接近或超過(guò)了煤層氣產(chǎn)量。頁(yè)巖氣藏的勘探開(kāi)發(fā)正由北美向全球迅速擴(kuò)展，有可能成為全球油氣勘探開(kāi)發(fā)的新亮點(diǎn)。
    為推動(dòng)我國(guó)頁(yè)巖氣資源勘探開(kāi)發(fā)快速發(fā)展，筆者從頁(yè)巖氣藏勘探開(kāi)發(fā)特征入手，探討了頁(yè)巖氣藏在地質(zhì)特征、開(kāi)發(fā)特征上與常規(guī)天然氣藏的明顯差異，系統(tǒng)總結(jié)了北美頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀及成功經(jīng)驗(yàn)，初步分析了我國(guó)頁(yè)巖氣資源潛力與重點(diǎn)領(lǐng)域，提出了加快我國(guó)頁(yè)巖氣資源調(diào)查、勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)發(fā)展以及頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)化等方面的建議。
1 頁(yè)巖氣藏地質(zhì)特征
    1) 頁(yè)巖氣產(chǎn)自富有機(jī)質(zhì)的頁(yè)巖中，因此，頁(yè)巖氣藏為典型的自生自?xún)?chǔ)型天然氣藏(self-sourced reservoirs)。在含氣頁(yè)巖中，頁(yè)巖兼具烴源巖、儲(chǔ)層，甚至蓋層的角色。
2) 頁(yè)巖氣主要由吸附氣和游離氣兩部分組成。其中基質(zhì)孔隙和裂縫中的游離氣的儲(chǔ)集方式與常規(guī)天然氣儲(chǔ)層相似；有機(jī)質(zhì)與黏土顆粒表面的吸附氣的儲(chǔ)集方式與煤層氣相似。不同地質(zhì)條件下游離氣與吸附氣的相對(duì)比例有很大差別[2]。影響游離氣量大小的主要因素是頁(yè)巖基質(zhì)孔隙的大小和天然裂縫的發(fā)育程度，二者為正相關(guān)關(guān)系；影響吸附氣多寡的關(guān)鍵因素是有機(jī)碳含量的高低，二者同樣具正相關(guān)性(見(jiàn)圖2)。
 

3) 與常規(guī)油氣藏不同，頁(yè)巖氣成藏不需要在構(gòu)造的高部位，為連續(xù)型富集氣藏(continuous gas accumulations)。頁(yè)巖氣藏的分布與有效烴源巖分布范圍相當(dāng)，呈區(qū)域性分布。含氣盆地中處于生氣窗范圍內(nèi)的富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖展布范圍基本上就是頁(yè)巖氣藏的展布范圍。同時(shí)，缺少明顯的蓋層，無(wú)圈閉，無(wú)明顯的氣水界面(不含水或極少含水)，與相當(dāng)大比例的常規(guī)油氣儲(chǔ)量具有成因關(guān)系。
4) 頁(yè)巖氣藏儲(chǔ)層具典型的低孔低滲物性特征，頁(yè)巖產(chǎn)層厚度一般為15～100m，孔隙度一般為4%～6%，滲透率小于0.001×10-3μm2(見(jiàn)圖3)。處于斷裂帶或裂縫發(fā)育帶的頁(yè)巖儲(chǔ)層滲透率可以增加，孔隙度最高可達(dá)11%，滲透率可達(dá)1×10-3μm2左右[1]。據(jù)美國(guó)主要頁(yè)巖氣產(chǎn)層儲(chǔ)層物性統(tǒng)計(jì)，孔隙度為4.22%～6.51%，滲透率為40.9×10-6μm2。
 

2 頁(yè)巖氣藏開(kāi)發(fā)特征
頁(yè)巖氣產(chǎn)自滲透率極低的沉積巖中，估算的采收率通常低于常規(guī)氣藏，其經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量依賴(lài)于天然裂縫發(fā)育程度、頁(yè)巖脆性以及鉆、完井技術(shù)。從開(kāi)發(fā)角度來(lái)看，頁(yè)巖氣藏具有如下典型的開(kāi)發(fā)特征：
2.1 低產(chǎn)或無(wú)自然產(chǎn)能
據(jù)美國(guó)東部早期的頁(yè)巖氣井完井?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，40%的頁(yè)巖氣井初期裸眼測(cè)試時(shí)無(wú)天然氣流，55%的頁(yè)巖氣井初始無(wú)阻流量沒(méi)有工業(yè)價(jià)值，所有的頁(yè)巖氣井都要實(shí)施儲(chǔ)層壓裂改造。直井壓裂改造后的產(chǎn)能平均為8063m3/d，水平井壓裂改造后的產(chǎn)能最高可超過(guò)10×104m3/d。頁(yè)巖氣井在生產(chǎn)過(guò)程中適宜于多次改造，美國(guó)早期的頁(yè)巖氣直井在生產(chǎn)過(guò)程中普遍實(shí)施過(guò)2次以上的增產(chǎn)改造。
2.2 生產(chǎn)周期長(zhǎng)
頁(yè)巖氣藏在投入生產(chǎn)后，頁(yè)巖中的天然裂縫引起的滲透性在一定程度上彌補(bǔ)了基質(zhì)滲透率低的缺陷。因此，頁(yè)巖氣藏生產(chǎn)中首先排出的是裂縫中的游離氣，隨即是與裂縫溝通或自然連通的孔隙中的游離氣。隨著地層壓力的降低，賦存于有機(jī)質(zhì)顆粒與黏土顆粒表面的天然氣開(kāi)始解吸，并在基質(zhì)中通過(guò)擴(kuò)散作用進(jìn)入裂縫系統(tǒng)，裂縫中的天然氣則以滲流方式進(jìn)入井底，采至地面。游離氣的滲流速度較快，可以形成可采初期的相對(duì)高產(chǎn)期，但產(chǎn)量下降快；吸附氣解析、擴(kuò)散速度慢，主要為頁(yè)巖氣井的穩(wěn)產(chǎn)期，但產(chǎn)量相對(duì)較低。頁(yè)巖氣井在進(jìn)入穩(wěn)產(chǎn)期后的遞減速度較慢，使得生產(chǎn)周期比較長(zhǎng)。根據(jù)估算，認(rèn)為一般頁(yè)巖氣井生產(chǎn)壽命可在30～50a。美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(USGS)2008年最新數(shù)據(jù)顯示，沃斯堡盆地Barnett頁(yè)巖氣田開(kāi)采壽命可超過(guò)80a[3]。
2.3 氣藏采收率變化較大
據(jù)美國(guó)5個(gè)主要頁(yè)巖氣產(chǎn)氣盆地的統(tǒng)計(jì)，頁(yè)巖氣藏的采收率變化范圍為5%～60%(見(jiàn)圖4)。如埋藏較淺、地層壓力較低、有機(jī)質(zhì)豐度較高、吸附氣含量較高的Antrim頁(yè)巖氣藏的采收率可達(dá)60%；而埋藏較深、地層壓力較高、吸附氣所占比例相對(duì)較低的Barnett頁(yè)巖氣藏的采收率早期為7%～8%，隨著水平井和壓裂技術(shù)的進(jìn)步，目前的采收率達(dá)到16%，預(yù)計(jì)最終可達(dá)25%左右。

3 北美頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)進(jìn)展
3.1 北美頁(yè)巖氣藏勘探開(kāi)發(fā)歷史
2001年，美國(guó)學(xué)者Rogner(1997)、Kawata和Fujita(2001)認(rèn)為世界頁(yè)巖氣資源量約為456×1012m3，相當(dāng)于煤層氣(256×1012m3)與致密砂巖氣(209×1012m3)的總和。ARI公司(Advanced Resources International，Inc.)估算的美國(guó)頁(yè)巖氣技術(shù)可采資源量由1996年的1.47×1012m3增加到2006年的3.62×1012m3，并相信隨著開(kāi)發(fā)生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，該值還會(huì)發(fā)生很大變化。據(jù)USGS發(fā)布的數(shù)據(jù)，1996年估算的Barnett頁(yè)巖技術(shù)可采儲(chǔ)量為850×108m3，2004年為7419×108m3，2006年為1.16×1012m3，2008年為2.66×1012m3。
1821年，北美最早的頁(yè)巖氣井鉆于美國(guó)東部紐約州泥盆系頁(yè)巖中[3]，1926年在阿帕拉契亞盆地成功實(shí)現(xiàn)了頁(yè)巖氣商業(yè)開(kāi)發(fā)。20世紀(jì)90年代以來(lái)，在國(guó)家政策、天然氣價(jià)格、開(kāi)發(fā)技術(shù)進(jìn)步等因素的推動(dòng)下，頁(yè)巖氣成為重要的天然氣開(kāi)發(fā)目標(biāo)。目前，全球?qū)?yè)巖氣的勘探開(kāi)發(fā)并不普遍，僅美國(guó)和加拿大做了大量工作，美國(guó)是目前頁(yè)巖氣商業(yè)生產(chǎn)的唯一國(guó)家，并步入了頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)快速發(fā)展階段。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，20世紀(jì)70年代中期美國(guó)頁(yè)巖氣步入規(guī)模化發(fā)展階段，70年代末期頁(yè)巖氣年產(chǎn)約19.6×108m3。2000年，美國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)氣盆地有5個(gè)：密歇根盆地Antrim頁(yè)巖、阿帕拉契亞盆地Ohio頁(yè)巖、伊利諾伊盆地New Albany頁(yè)巖、沃斯堡盆地Barnett頁(yè)巖和圣胡安盆地Lewis頁(yè)巖，頁(yè)巖氣生產(chǎn)井約28000口，頁(yè)巖氣年產(chǎn)量約122×108m3。2007年頁(yè)巖氣生產(chǎn)井增加到近42000口，頁(yè)巖氣年產(chǎn)量為450×108m3，約占美國(guó)天然氣年總產(chǎn)量(5596.57×108m3)的8%。其中，沃斯堡盆地Barnett頁(yè)巖成為美國(guó)最大的頁(yè)巖氣產(chǎn)區(qū)，2007年約有8500口(其中水平井4982口)頁(yè)巖氣生產(chǎn)井，頁(yè)巖氣年產(chǎn)量達(dá)305.8×108m3，占美國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)量的71%。1981年在沃斯堡盆地發(fā)現(xiàn)的Newark East頁(yè)巖氣田成為目前美國(guó)第二大氣田，2007年頁(yè)巖氣產(chǎn)量達(dá)217×108m3。
至2007年，美國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)氣盆地已有密歇根盆地(Antrim頁(yè)巖)、阿帕拉契亞盆地(Ohio、Marcellus頁(yè)巖)、伊利諾伊盆地(New Albany頁(yè)巖)、沃斯堡盆地(Barnett頁(yè)巖)和圣胡安盆地(Lewis頁(yè)巖)、俄克拉河瑪盆地(Woodford頁(yè)巖)、阿科馬盆地(Fayetteville頁(yè)巖)、威利斯頓盆地(Bakken頁(yè)巖)等20余個(gè)盆地。同時(shí)，隨著頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)的巨大成功，越來(lái)越多的美國(guó)油氣生產(chǎn)商投身頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)中。2005年美國(guó)頁(yè)巖氣生產(chǎn)商只有23家，2006年增至39家，到2007年已有64家油氣生產(chǎn)商在北美從事頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)。
加拿大頁(yè)巖氣資源分布廣、層位多，預(yù)測(cè)頁(yè)巖氣資源量超過(guò)28.3×1012m3，其中加拿大西部不列顛哥倫比亞地區(qū)的白堊系、侏羅系、三疊系和泥盆系的頁(yè)巖氣資源量約7.1×1012m3。目前，已有多家油氣生產(chǎn)商在加拿大西部地區(qū)進(jìn)行頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)試驗(yàn)，2007年該區(qū)頁(yè)巖氣產(chǎn)量約8.5×108m3，其中3口水平井日產(chǎn)量較高(9.9×104～14.2×104m3)。
3.2 北美頁(yè)巖氣藏開(kāi)發(fā)成功經(jīng)驗(yàn)
北美頁(yè)巖氣藏的成功開(kāi)發(fā)，除受天然氣價(jià)格大幅上漲的刺激外，主要得益于國(guó)家優(yōu)惠的非常規(guī)資源開(kāi)發(fā)政策和頁(yè)巖氣資源開(kāi)發(fā)技術(shù)的長(zhǎng)足進(jìn)步。
3.2.1 政策方面
20世紀(jì)70年代末，美國(guó)政府出臺(tái)了《能源意外獲利法》。其中第29條規(guī)定了非常規(guī)能源開(kāi)發(fā)稅收補(bǔ)貼政策，后幾經(jīng)延期，使這一政策優(yōu)惠期長(zhǎng)達(dá)23a。得克薩斯州自20世紀(jì)90年代初以來(lái)，對(duì)致密氣、頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)不收生產(chǎn)稅(該稅一般占全年總稅收的7.5%)。此外，美國(guó)還建立了獨(dú)立的、固定的非常規(guī)油氣資源研究基金。
3.2.2 技術(shù)方面
1) 水平井+多段壓裂技術(shù)的大規(guī)模成功應(yīng)用[4～6]。水平井的成本一般是垂直井的1～1.5倍，800～1000m水平段的常規(guī)水平井鉆井及完井投資約為700萬(wàn)美元，而產(chǎn)量是垂直井的3倍左右(圖5)。目前85%的頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)井為水平井+多段壓裂，如美國(guó)新田公司在Woodford頁(yè)巖中的部分開(kāi)發(fā)井采用5～7段式壓裂，頁(yè)巖氣增產(chǎn)效果顯著(見(jiàn)表1)。
 

表1 阿科馬盆地Woodford頁(yè)巖氣井產(chǎn)量表
井名
壓裂段
最大初始產(chǎn)量(104m3/d)
最大最終產(chǎn)量(104m3/d)
Tollett-1H-22
5
28.32
16.99
Tipton-1H-23
7
19.82
14.16
Bullock-1H-15
5
14.16
11.61
注：據(jù)John White等修改，2007年。
    2) 清水壓裂技術(shù)(water fracs)。該技術(shù)是用清水添加適當(dāng)?shù)臏p阻劑作為壓裂液來(lái)替代通常使用的凝膠壓裂液，可以在不減產(chǎn)的前提下節(jié)約30%的成本，在低滲透油氣藏儲(chǔ)層改造中取得很好的效果。清水壓裂是利用含有減阻劑、黏土穩(wěn)定劑和必要的表面活性劑的水為壓裂液，以這種壓裂液作為前置液來(lái)提供支撐劑輸送。清水壓裂技術(shù)提高巖石滲透率的依據(jù)是：①天然的縫面不吻合和產(chǎn)生粗糙縫面，剪切應(yīng)力使縫面偏移，同時(shí)，在裂縫擴(kuò)展時(shí)，水力裂縫將開(kāi)啟早已存在的天然裂縫，提高巖層的滲透率；②若用其他壓裂液進(jìn)行壓裂處理，往往不能對(duì)進(jìn)入氣層中的壓裂液進(jìn)行徹底清洗，而水壓裂采用的壓裂液主要為清水，是一種清潔壓裂技術(shù)，這也是提高巖層滲透率的重要因素之一。
    3) 同步壓裂技術(shù)(simo-fracturing)。這項(xiàng)技術(shù)是近幾年在沃斯堡盆地Barnett頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)中成功應(yīng)用的最新壓裂技術(shù)。該技術(shù)的理論依據(jù)是：同時(shí)對(duì)配對(duì)井(offset wells)進(jìn)行壓裂，即同時(shí)對(duì)兩口(或兩口以上)的井進(jìn)行壓裂。在同步壓裂中，采用使壓力液及支撐劑在高壓下從1口井向另1口井運(yùn)移距離最短的方法，來(lái)增加壓裂縫網(wǎng)絡(luò)的密度及表面積，該技術(shù)可以快速提高頁(yè)巖氣井的產(chǎn)量。同步壓裂最初是兩口互相接近且深度大致相同水平井間的同時(shí)壓裂，目前已發(fā)展到3口、甚至4口井間同時(shí)壓裂。
4 中國(guó)頁(yè)巖氣研究現(xiàn)狀及資源狀況
    中國(guó)對(duì)頁(yè)巖氣的研究與勘探開(kāi)發(fā)還處于探索階段。20世紀(jì)60～90年代，在頁(yè)巖油藏有所發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，有些學(xué)者對(duì)頁(yè)巖氣藏做過(guò)一定的研究[7～9]。近幾年，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院的學(xué)者對(duì)頁(yè)巖氣成藏條件進(jìn)行了探討。本著引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，為我國(guó)天然氣工業(yè)發(fā)展服務(wù)的方針，2006年中國(guó)石油對(duì)外合作經(jīng)理部與美國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)專(zhuān)家在北京舉辦了“頁(yè)巖氣研討會(huì)”，國(guó)內(nèi)50多位專(zhuān)家及代表參加了會(huì)議。同時(shí)，組織開(kāi)展了“中國(guó)頁(yè)巖氣資源評(píng)價(jià)與有利勘探領(lǐng)域優(yōu)選”研究，并在2007～2008年與美國(guó)新田石油公司開(kāi)展了四川盆地頁(yè)巖氣潛力評(píng)價(jià)聯(lián)合研究。雖然未對(duì)我國(guó)頁(yè)巖氣資源進(jìn)行全面估算，但對(duì)四川盆地寒武系筇竹寺組、志留系龍馬溪組頁(yè)巖氣資源做了初步估算：四川盆地寒武系頁(yè)巖氣資源量為(7.14～14.6)×1012m3，志留系頁(yè)巖氣資源量為(2～4)×1012m3。與四川盆地常規(guī)天然氣資源量(7.2×1012m3)比較，認(rèn)為我國(guó)頁(yè)巖氣資源潛力巨大，勘探開(kāi)發(fā)前景很好，具有加快勘探開(kāi)發(fā)的巨大資源基礎(chǔ)。
中國(guó)地質(zhì)歷史時(shí)期富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖十分發(fā)育，既有有機(jī)質(zhì)含量高的古生界海相頁(yè)巖，也有有機(jī)質(zhì)豐富的中、新生界陸相頁(yè)巖(圖6)，已在多處發(fā)現(xiàn)油、氣藏或油氣顯示。
 

4.1 古生界海相頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)前景
    我國(guó)在南方揚(yáng)子、華北和塔里木3個(gè)地臺(tái)區(qū)存在多套古生界海相頁(yè)巖，都具備頁(yè)巖氣資源形成的基本地質(zhì)條件，其中南方揚(yáng)子地臺(tái)區(qū)古生界頁(yè)巖最為現(xiàn)實(shí)。我國(guó)南方揚(yáng)子地臺(tái)區(qū)古生界發(fā)育震旦系-三疊系海相沉積[10]，沉積巖厚度為4000～7000m。其中古生界發(fā)育了二疊系龍?zhí)督M、泥盆系羅富組、志留系龍馬溪組、奧陶系五峰組、寒武系筇竹寺組和震旦系陡山沱組等6套黑色富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖，整體區(qū)域分布穩(wěn)定，埋藏深度淺，有機(jī)質(zhì)豐富。其中下寒武統(tǒng)筇竹寺組黑色頁(yè)巖遍布整個(gè)揚(yáng)子地臺(tái)區(qū)，現(xiàn)今殘留面積約90×104km2；厚度平均為120m，最大厚度423m；有機(jī)碳含量多在2.0%以上，最高可達(dá)13.64%，平均為2.88%；熱演化程度均在成氣階段，部分達(dá)到高一過(guò)成熟階段。下志留統(tǒng)龍馬溪組分布于整個(gè)揚(yáng)子地區(qū)，厚度平均在100m以上，最大厚度538m；有機(jī)碳含量0.5%～8.14%，平均2.6%；Ro一般為2.0%～3.0%，局部達(dá)4.0%。
    以往的鉆井普遍鉆遇古生界多套頁(yè)巖，老井復(fù)查中，在100余口井中見(jiàn)良好氣顯示，個(gè)別獲工業(yè)氣流。其中四川盆地下寒武統(tǒng)筇竹寺組頁(yè)巖36口井統(tǒng)計(jì)中，30口井發(fā)現(xiàn)豐富氣顯示；志留系龍馬溪組頁(yè)巖13口井統(tǒng)計(jì)中，10口見(jiàn)良好氣顯示。尤其是威遠(yuǎn)地區(qū)的威5井在下寒武統(tǒng)筇竹寺組頁(yè)巖2795～2798m井段中途測(cè)試獲日產(chǎn)2.46×104m3的工業(yè)氣流；陽(yáng)高寺構(gòu)造帶的陽(yáng)63井在下志留統(tǒng)龍馬溪組頁(yè)巖3505～3518.5m井段獲日產(chǎn)3500m3的低產(chǎn)氣流；隆32井在下志留統(tǒng)龍馬溪組頁(yè)巖3164.2～3175.2m井段獲日產(chǎn)1948m3的低產(chǎn)氣流。
    初步評(píng)價(jià)認(rèn)為，揚(yáng)子地臺(tái)區(qū)古生界下寒武統(tǒng)筇竹寺組、下志留統(tǒng)龍馬溪組頁(yè)巖氣成藏條件優(yōu)越，在盆地內(nèi)部、向斜區(qū)以及隆起的低部位等場(chǎng)所是有利的頁(yè)巖氣藏形成與富集區(qū)帶。
4.2 中、新生界陸相頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)前景
    我國(guó)中、新生界陸相沉積尤其發(fā)育，并已被勘探開(kāi)發(fā)實(shí)踐證實(shí)其中的絕大部分富有機(jī)質(zhì)泥頁(yè)巖為含油氣盆地中的優(yōu)質(zhì)烴源巖，如松遼盆地下白堊統(tǒng)的青山口組黑色泥頁(yè)巖、渤海灣盆地古近系沙河街組的泥頁(yè)巖、鄂爾多斯盆地上三疊統(tǒng)延長(zhǎng)組的張家灘(T3yc3)、李家畔(T3yc2)頁(yè)巖等。前人研究表明，中國(guó)北方陸相泥頁(yè)巖烴源巖母質(zhì)來(lái)源以浮游生物、細(xì)菌、高等植物為主，具有多種干酪根類(lèi)型，TOC平均為2%～3%，最高可達(dá)8%，埋深2000～3000m，Ro為0.8%～1.2%，處于液態(tài)烴與氣態(tài)烴并重階段。其中在我國(guó)中西部地區(qū)的晚石炭世-二疊紀(jì)、晚三疊世-早中侏羅世還發(fā)育兩期煤系沉積，分布廣泛，天然氣資源豐富，煤層氣資源量約16.5×1012m3。對(duì)中-下侏羅統(tǒng)煤系沉積進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)中-下侏羅統(tǒng)煤系中廣泛發(fā)育高碳泥頁(yè)巖，厚度為40～100m，TOC為20%～30%，Ro為0.8%～1.2%，母質(zhì)類(lèi)型為腐殖型，是一套頁(yè)巖氣藏形成的有利目的層系。綜合多種地質(zhì)條件，認(rèn)為松遼盆地白堊系頁(yè)巖，準(zhǔn)噶爾盆地南緣上二疊統(tǒng)、中-下侏羅統(tǒng)頁(yè)巖，陜甘寧盆地上三疊統(tǒng)頁(yè)巖以及吐哈盆地中-下侏羅統(tǒng)碳質(zhì)頁(yè)巖是有利的頁(yè)巖氣形成層系和地區(qū)。
5 建議
    頁(yè)巖氣藏開(kāi)發(fā)面臨多種技術(shù)難點(diǎn)，應(yīng)采取多種技術(shù)、經(jīng)濟(jì)措施對(duì)其進(jìn)行開(kāi)發(fā)，尤其是應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃，制定針對(duì)性強(qiáng)的稅收優(yōu)惠政策，采用先進(jìn)適宜的開(kāi)發(fā)技術(shù)，加快產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
5.1 開(kāi)展資源戰(zhàn)略調(diào)查，指明有利頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)方向
    我國(guó)沉積盆地中廣泛發(fā)育富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖，厚度大、有機(jī)碳含量高、生氣能力大、鉆井氣顯示活躍，具有較好的勘探開(kāi)發(fā)前景。但是，目前我國(guó)頁(yè)巖氣資源研究薄弱，資源潛力尚不明確。因此，應(yīng)盡快開(kāi)展我國(guó)頁(yè)巖氣資源戰(zhàn)略調(diào)查。通過(guò)對(duì)早期資料(包括露頭、鉆井、測(cè)井、有機(jī)地球化學(xué)分析等數(shù)據(jù))重新認(rèn)識(shí)，篩查、預(yù)測(cè)富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖發(fā)育區(qū)，在綜合地質(zhì)研究基礎(chǔ)上，預(yù)測(cè)頁(yè)巖氣資源潛力，優(yōu)選頁(yè)巖氣富集有利區(qū)帶，為進(jìn)一步勘探開(kāi)發(fā)明確方向，促進(jìn)頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)的快速發(fā)展。
5.2 加強(qiáng)對(duì)外合作。促進(jìn)頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)發(fā)展
    加強(qiáng)與國(guó)外合作開(kāi)發(fā)，引進(jìn)先進(jìn)理念與開(kāi)發(fā)技術(shù)。頁(yè)巖氣資源開(kāi)發(fā)難度大、產(chǎn)量低、經(jīng)濟(jì)性差，而美國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)走在世界前列，已經(jīng)探索出一套先進(jìn)的頁(yè)巖氣開(kāi)采技術(shù)；國(guó)內(nèi)在地震儲(chǔ)集層預(yù)測(cè)、低滲透氣藏儲(chǔ)集層大型壓裂改造、裂縫性油藏壓裂井產(chǎn)能評(píng)價(jià)以及微地震監(jiān)測(cè)技術(shù)等方面也積累了較為豐富的經(jīng)驗(yàn)。因此，選擇較成熟頁(yè)巖區(qū)，通過(guò)與國(guó)外公司開(kāi)展技術(shù)合作，開(kāi)展先導(dǎo)試驗(yàn)，可以加快建立符合中國(guó)頁(yè)巖氣藏特點(diǎn)的勘探開(kāi)發(fā)配套技術(shù)。重點(diǎn)是開(kāi)展頁(yè)巖氣先導(dǎo)試驗(yàn)區(qū)優(yōu)選與評(píng)價(jià)、試驗(yàn)區(qū)頁(yè)巖氣試采工藝設(shè)計(jì)、試驗(yàn)區(qū)頁(yè)巖氣試采方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施與技術(shù)服務(wù)、先導(dǎo)試驗(yàn)評(píng)估與分析等工作。
5.3 制定優(yōu)惠政策。推進(jìn)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)化快速發(fā)展
    我國(guó)石油行業(yè)稅收制度相對(duì)比較粗放，目前還沒(méi)有針對(duì)頁(yè)巖氣資源開(kāi)發(fā)的特殊財(cái)稅政策。油公司、國(guó)家應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃，系統(tǒng)管理，應(yīng)將頁(yè)巖氣資源納入中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃體系中，對(duì)其發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展階段做出科學(xué)規(guī)劃，明確發(fā)展地位。國(guó)家對(duì)頁(yè)巖氣等非常規(guī)油氣資源應(yīng)制定針對(duì)性強(qiáng)的稅收優(yōu)惠政策(如很多國(guó)家都有通過(guò)調(diào)整稅收鼓勵(lì)頁(yè)巖氣等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策)，對(duì)頁(yè)巖氣資源的勘探開(kāi)發(fā)進(jìn)行扶持。在稅收政策改革過(guò)程中，有必要借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，降低頁(yè)巖氣資源產(chǎn)業(yè)運(yùn)行各項(xiàng)稅率，以鼓勵(lì)該產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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(本文作者：閆存章1 黃玉珍1 葛春梅1 董大忠2 程克明2 1.中國(guó)石油天然氣股份有限公司對(duì)外合作經(jīng)理部；2.中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院)