頁巖氣開發(fā)中存在的問題及相關(guān)建議

王士躒

摘要：在當(dāng)今社會(huì)，因?yàn)樾履茉吹某掷m(xù)發(fā)展，伴隨著科技與經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，人們對(duì)于能源安全的重視程度也在不斷提升，相對(duì)應(yīng)的，頁巖氣也慢慢的受到人們廣泛的重視。因?yàn)轫搸r氣的開發(fā)時(shí)間較短，作為一種儲(chǔ)量及其豐富的非常規(guī)能源還沒有得到徹底的摸清;另一方面，由于頁巖氣通常勘探和開發(fā)難度都相對(duì)較大，儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜，因此在勘探開發(fā)中存在著許多的問題。頁巖氣作為一種新出現(xiàn)的非常規(guī)能源，必定有著極其光明的前景，筆者總結(jié)了頁巖氣開發(fā)中存在的許多問題，并針對(duì)這些問題提出了相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：頁巖氣開發(fā);環(huán)境安全;技術(shù)難點(diǎn);建議要求

1 頁巖氣開采影響環(huán)境方面

針對(duì)頁巖氣的勘探開發(fā)，研究人員一直都有著種種顧慮，其中最常見的顧慮在于頁巖氣的開采是否會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成較大影響。由于我國的自身地質(zhì)情況存在著很多的不確定因素，這些不確定因素對(duì)于油氣的勘探開發(fā)會(huì)造成非常大的影響，一直都讓我國的地質(zhì)研究人員頗為困擾。再加上近些年國內(nèi)各大石油公司對(duì)于油氣勘探開發(fā)中的安全生產(chǎn)與環(huán)境治理都提出了更高的要求，黨的十九大對(duì)于我國生態(tài)文明的建設(shè)也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，中國石油、中國石化、中國海油等國內(nèi)大型油氣公司對(duì)于環(huán)境的污染治理愈發(fā)的重視，生態(tài)文明建設(shè)提出明確要求后，生產(chǎn)企業(yè)對(duì)于開采過程中可能產(chǎn)生的環(huán)境損害更為重視。如果無法做到準(zhǔn)確評(píng)估頁巖氣開采對(duì)于資源與環(huán)境的影響，將無法進(jìn)一步的跟進(jìn)研究。

我國各個(gè)石油公司在面對(duì)頁巖氣開發(fā)的同時(shí)第一個(gè)問題就是環(huán)境治理，如果無法消除對(duì)于環(huán)境的危害，不僅當(dāng)?shù)卣畷?huì)對(duì)頁巖氣的勘探開發(fā)造成阻撓，也會(huì)影響公司的形象。相比于傳統(tǒng)的石油天然氣開采，頁巖氣的開采擁有其特殊性，作為非常規(guī)的天然氣氣藏，頁巖氣主要是儲(chǔ)藏于密閉的頁巖及微小的縫隙之中，這樣的開采成本必然會(huì)大大提升。針對(duì)頁巖氣的開采，一般方法是用水力壓裂技術(shù)。這種水力壓裂技術(shù)的具體實(shí)施，就是利用高壓液體注入到井筒之中，利用高壓將巖層破碎，利用注入流體的“支撐性”開通出一條油氣導(dǎo)向鉆井的通道。這種方法當(dāng)然也仍存在一定的限制，根據(jù)研究表明，注入的液體礦化度會(huì)非常的高，如果控制不好，地下水的甲烷含量將會(huì)大大超過作業(yè)限定闕值，當(dāng)壓裂液體沒有得到有效的處理和及時(shí)的回收之后，會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐乃Y源保護(hù)帶來相當(dāng)大的困難。因此我國即便是在水量相對(duì)充裕的長(zhǎng)江流域，目前也僅僅是在我國四川盆地與江漢盆地鉆井勘探開發(fā)頁巖氣，頁巖氣勘探開發(fā)的環(huán)境治理工作任重而道遠(yuǎn)，同樣也會(huì)從根本上影響頁巖氣開發(fā)的進(jìn)程與效果。

2 頁巖氣開采過程中的技術(shù)問題

2.1 鉆井技術(shù)方面

針對(duì)頁巖氣開采過程中的技術(shù)問題，一般來說頁巖氣鉆井中會(huì)采用直井或者水平井的方式進(jìn)行開采。在實(shí)驗(yàn)階段，一般是采用直井方案去做，這個(gè)時(shí)候采用的直井方案，可以通過取得的樣品數(shù)據(jù)對(duì)整個(gè)工藝流程進(jìn)行再研究與再優(yōu)化，這樣通過實(shí)驗(yàn)的方案措施一般都能夠在現(xiàn)場(chǎng)里得到有效解決。在實(shí)際的開采過程當(dāng)中，鉆井一般是用水平井的方式鉆探，在這種鉆探方法下，井眼往往會(huì)比較光滑，能夠讓研究人員更為直觀的看到地層構(gòu)造，讓儲(chǔ)層更加完美的被保存下來，是一種傷害地層最小的方式。在令水平井精確定位的過程中，一般研究人員會(huì)采用，隨著科技的日新月異，很多新技術(shù)被用來檢測(cè)這些作業(yè)并且用來矯正設(shè)備工具，從而可以更加有效的保護(hù)地下儲(chǔ)層，保護(hù)頁巖氣的生成、發(fā)育以及儲(chǔ)藏。

2.2 完井技術(shù)方面

完井技術(shù)也是頁巖氣開采技術(shù)中的一個(gè)重中之重，相比較于鉆井技術(shù)而言，完井技術(shù)需要的技術(shù)更加先進(jìn)。因?yàn)轫搸r氣的儲(chǔ)存形態(tài)往往是游離態(tài)進(jìn)行吸附，因此為了保證頁巖氣的滲透率，就需要充分利用技術(shù)創(chuàng)新，結(jié)合多種完井技術(shù)進(jìn)行組合使用。一般情況下，為了改善儲(chǔ)層，頁巖氣的勘探與開發(fā)都是采用水力壓裂與酸化壓裂同步進(jìn)行的方法進(jìn)行試驗(yàn)，對(duì)于致密儲(chǔ)層，一般水力壓裂用的會(huì)多一些。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工中，除了要使用大量水資源，還必須要加入合格的添加劑以增強(qiáng)表面活性或者導(dǎo)流能力。在添加劑的作用下，頁巖氣的滲透率將會(huì)大大提高，這也有助于幫助生產(chǎn)條件進(jìn)一步的優(yōu)化，并且保證將對(duì)于儲(chǔ)層的損害降到最低限度。

3 對(duì)頁巖氣開采的幾點(diǎn)建議

（1）針對(duì)頁巖氣的開采，需要全面開展資源的篩查，作為一種新型的非常規(guī)資源，在技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)都不成熟的情況下，更需要人們投入更多的關(guān)注進(jìn)行資源普查。資源普查的意義在于需要制定全面的發(fā)展規(guī)劃與發(fā)展綱要。需要投入大量時(shí)間與大量耐心，制定全面的評(píng)價(jià)綱要，這樣才能得到完備的評(píng)價(jià)結(jié)果，能夠更加科學(xué)合理的對(duì)頁巖氣進(jìn)行開發(fā)利用。

（2）針對(duì)頁巖氣的開采，需要更多的創(chuàng)新油氣資源管理體制，只有在改良體制的前提下，才能夠有效的降低內(nèi)耗，在降低成本的前提下提高效益。并且雖然我國國土面積寬廣，資源的總賦存量相對(duì)較多，但是由于人口基數(shù)的影響，我國的人均資源占有量非常有限。因此針對(duì)這一問題，可以將頁巖氣的開采權(quán)直接劃歸于國家，由國家進(jìn)行全面管理，如此一來就可以有效避免工區(qū)重疊以及職能部門權(quán)力相互覆蓋的問題。同時(shí)應(yīng)該設(shè)立專門的頁巖氣開采公司，通過設(shè)立多種資本聯(lián)合參股、運(yùn)行的方式參與頁巖氣的開發(fā)治理工作，從而更大的激發(fā)民間資本流入新能源開發(fā)領(lǐng)域的動(dòng)力。

（3）針對(duì)頁巖氣的開采，就必須要研發(fā)關(guān)鍵領(lǐng)域的科技研發(fā)工作，在針對(duì)工藝流程進(jìn)行改進(jìn)的同時(shí)，應(yīng)該關(guān)注到由于我國的地質(zhì)條件與國外工區(qū)的不同之處，相關(guān)的技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、方法也無法進(jìn)行照搬使用。因此，大力進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新攻關(guān)，形成一套適合我國工區(qū)的頁巖氣勘探開發(fā)技術(shù)也相當(dāng)重要。

4 結(jié)束語

頁巖氣作為一種未來的非常規(guī)新能源，已經(jīng)成為了支撐天然氣產(chǎn)能的一個(gè)重要的組成部分。由于我國天然氣勘探開發(fā)事業(yè)起步較晚，所以更加需要借鑒外部經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也需要取其精華、棄其糟粕，根據(jù)我國的地質(zhì)勘探開發(fā)現(xiàn)狀，合理的制定頁巖氣的生產(chǎn)開發(fā)規(guī)劃，以期待得到新的突破。

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