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中国页岩气地质调查现状与存在问题评价研究分析

2014-01-18 00:01
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  21世纪以来,随着关键技术的进步,美国页岩气产量持续强劲攀升,2011年美国页岩气产量突破1700x108m3,占全美天然气总产量的25%,改变了美国的能源格局,天然气净进口量近几年来连年下降(由2007年的107.11×103m3下降为2011年的55.07x108m3)。美国页岩气大规模商业性开发带动了全球页岩气勘探开发的新高潮,在其影响下,加快中国页岩气勘探开发的呼声日益增高。政府、企业、学界参与勘探开发和研究工作的热情日益高涨。

  2004年以来.中国在页岩气地质条件分析、中美页岩气地质条件对比、页岩气资源潜力评价和有利勘探方向预测上,开展了一系列卓有成效的工作,取得了大量的研究成果,同时在一些研究程度高的地区部署了页岩气钻井,并见到了良好的页岩油气显示。

  国内多位学者对中国页岩气资源进行了估算和评价,认为中国页岩气资源潜力巨大。2013年6月,美国能源信息署(EIA)再次公布了其对全球页岩气资源的评估结果.认为中国页岩气技术可采资源量为31.55x1012m3,排名世界第一。2012年3月,国土资源部发布《全国页岩气资源潜力调查评价及有利区优选》成果.评价结果是中国陆域页岩气地质资源潜力为134.42x1012m3,可采资源潜力为25.08x1012m3(不含青藏区)。随着勘探实践的开展、实际资料的丰富和认识程度的提高,评价结果会发生新的变化,变得更加准确,但上述研究数据足以表明,中国页岩气资源潜力巨大。

  目前,中国页岩气勘探开发已处于起步阶段,在页岩气勘探开发的认识上,普遍观点是中国页岩气地质条件复杂,不能照搬国外经验,未完全掌握核心工艺技术,勘探开发标准规范空白。鼓励性政策缺位。这些问题将制约中国页岩气勘探开发的进程,今后应加强理论研究、科技攻关、标准制定、工程示范和政策扶持。相对而言,中国页岩气地质理论研究工作更为薄弱,有些方面甚至严重滞后于勘探开发实践。系统的页岩气地质理论工作至关重要,它是页岩气勘探开发的基础,对于中国的页岩气勘探开发具有重要的科学指导意义,若地质理论指导跟不上.就难以实现页岩气勘探开发的跨越式发展。笔者从中国富有机质页岩分布规律及特征、生气机理与富集规律、页岩气储层物性与微结构、保存条件、页岩气资源评价与选区评价5个方面的研究进展进行了综述,系统梳理当前页岩气研究中存在的问题,对今后的研究工作进行了展望,以期对中国页岩气地质理论的发展与创新起到抛砖引玉的作用。

  1、富有机质页岩特征及分布规律

  中国富有机质页岩发育层系多、类型多、分布广.自下古生界至新生界10个层系中形成了数十个含气页岩层段。按照形成环境进行分类,可将富含有机质泥页岩划分为海相富含有机质泥页岩、海陆过渡相(含煤岩系)富含有机质泥页岩、湖相富含有机质泥页岩3种类型,每类泥页岩的地质特征相差较大(表1)。

  常规油气的分布主要受烃源岩和圈闭的控制.而页岩气集烃源岩、储层和盖层等关键的成藏体系要素于同一套页岩层系,其岩性、厚度、面积、地化参数、物性参数、矿物组成直接控制着页岩气的含量。

  中国在开展常规油气勘探开发的较长历史中,获得了大量常规油气地质资料。在以往的研究中,对富有机质泥页岩作为烃源岩进行过一定程度的研究,但作为页岩气的储集层来说,其精细的时空分布规律(厚度、埋深、面积)及其各项特征(沉积特征、岩性、物性、地化、元素、矿物组成、力学性质、含油含气性等)未系统地开展过工作。页岩展布及其特征具有非均质性,目前关于页岩的研究资料匮乏、基础薄弱。

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