我國頁(yè)巖氣開(kāi)采為何難

頁(yè)巖氣是一種清潔、高效的新型能源資源，主要用于居民燃氣、城市供熱、發(fā)電、汽車(chē)燃料、化工材料等，它是從黑色頁(yè)巖層中開(kāi)采出來(lái)的天然氣，成分以甲烷為主，其含量一般在85%以上，最高可達到99.8%，燃燒產(chǎn)生的污染物較少，是一種能減少大氣污染的清潔能源。

頁(yè)巖氣是一種非常規天然氣資源，開(kāi)發(fā)利用前景廣闊。隨著(zhù)對連續型油氣賦存機理理論認識的深入，以及水平井鉆完井和分段體積壓裂技術(shù)的成功應用，美國自20世紀末掀起一場(chǎng)“頁(yè)巖氣革命”，頁(yè)巖氣產(chǎn)量由1999年的99億方上升到2017年的4746億方，占天然氣總產(chǎn)量的63%，實(shí)現了能源獨立。

根據國際能源信息署(EIA)2015年發(fā)布頁(yè)巖氣資源評估報告顯示，全球頁(yè)巖氣技術(shù)可采資源量為220.69萬(wàn)億方，其中我國頁(yè)巖氣技術(shù)可采資源量為31.57萬(wàn)億立方米，居世界第一位，占全球的15%左右，頁(yè)巖氣資源十分豐富。

但目前，我國頁(yè)巖氣并未實(shí)現大規模開(kāi)采利用。頁(yè)巖氣開(kāi)采到底難在哪里?

頁(yè)巖氣是以游離、吸附和溶解方式賦存于富有機質(zhì)頁(yè)巖中的天然氣，也就是說(shuō)頁(yè)巖氣是滯留在烴源巖層段中的天然氣。它具有以下特點(diǎn)：一是自生自?xún)?，富有機質(zhì)頁(yè)巖既是烴源巖，又是儲集層;二是連續大面積分布，有一定成熟度和保存條件的富有機質(zhì)頁(yè)巖連續含有頁(yè)巖氣;三是既有熱成因氣，也有生物成因氣;四是“雙甜點(diǎn)”，既要含氣性好，還要可壓裂性好;五是頁(yè)巖致密堅硬，滲透性特別差;六頁(yè)巖氣鉆井一般無(wú)自然產(chǎn)能，需要通過(guò)壓裂改造，形成網(wǎng)絡(luò )裂縫，才能形成頁(yè)巖氣產(chǎn)量。

與構造穩定北美大陸相比，我國頁(yè)巖氣地質(zhì)與地貌條件面臨嚴峻挑戰。一是富有機質(zhì)頁(yè)巖類(lèi)型多，既有海相頁(yè)巖，又有陸相和海陸過(guò)渡相頁(yè)巖;二是海相頁(yè)巖時(shí)代老、熱演化程度高，陸相時(shí)代新、熱演化程度低;三是海相頁(yè)巖分布區構造活動(dòng)強烈，且具多階段性;四是陸相頁(yè)巖黏土礦物含量高，分布相對局限，勘探開(kāi)發(fā)效果較差;五是地形地貌復雜，頁(yè)巖氣鉆井井場(chǎng)選擇難度大;六是有些地區嚴重缺水、交通不便，給水力壓裂造成困難。這造成了我國頁(yè)巖氣突破快，但是增儲上產(chǎn)較慢。

近年來(lái)，我國頁(yè)巖氣的勘探和利用取得了重大進(jìn)步。比如，自然資源部中國地質(zhì)調查局油氣資源調查中心創(chuàng )新形成復雜構造區選區選層評價(jià)技術(shù)、水平井優(yōu)快鉆探技術(shù)、復雜儲層壓裂返排試氣工藝技術(shù)“三大技術(shù)體系”，支撐實(shí)現鄂西地區頁(yè)巖氣調查取得重大突破。

截至2018年底，我國累計探明頁(yè)巖氣地質(zhì)儲量10455億方，2018年頁(yè)巖氣產(chǎn)量達到109億方。我國成為北美以外第一個(gè)實(shí)現頁(yè)巖氣商業(yè)開(kāi)發(fā)的國家。相信隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步，我國頁(yè)巖氣勘探和利用的前景將越來(lái)越廣闊。