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中石抽油泵詳解頁巖氣開采原理
發布時間:2016-3-30 08:55:35   點擊:次   【打印】【關閉

        頁巖氣(Shale Gas)是從頁巖層中開采出來的非常規天然氣。天然氣以吸附或游離狀態存在于泥巖、高碳泥巖、頁巖及粉砂質巖類夾層中。它可以生成于有機成因的各種階段天 然氣主體上以游離相態(約50%)存在于裂縫、孔隙及其它儲集空間,以吸附狀態(大約50%)存在于干酪根、粘土顆粒及孔隙表面,極少量以溶解狀態儲存于 干酪根、瀝青質及石油中天然氣也存在于夾層狀的粉砂巖、粉砂質泥巖、泥質粉砂巖、甚至砂巖地層中為天然氣生成之后,在源巖層內的就近聚集表現為典型的原地 成藏模式,與油頁巖、油砂、地瀝青等差別較大。

        與常規儲層氣藏不同,頁巖既是天然氣 生成的源巖,也是聚集和保存天然氣的儲層和蓋層。因此,有機質含量高的黑色頁巖、高碳泥巖等常是最好的頁巖氣發育條件。 美國能源情報署將各種天然氣來源表示于圖中,常規非伴生氣(Conventional non-associated gas)、常規伴生氣(Conventional associated gas)、煤層甲烷(Coalbed methane)、致密氣(Tight sand gas)都是集中,而頁巖氣(Gas-rich shale)在地下埋藏深,分布在整個頁巖中,面積大,需要廣泛布井。

        利用傳統的水平鉆井技術鉆入蘊藏有天然氣的地層中。但對于頁巖氣而言,一旦鉆機觸及地下頁巖,鉆頭就會轉向水平,進而開鑿出一口井,這口井橫貫儲藏有天然氣 的頁巖層。這里就要用到頗具爭議的水力壓裂技術。水力壓裂分段實施,把水、某些化學制劑及沙子灌入到井中,進而使困于頁巖內的天然氣釋放出來。

 

 

        為了達到這個目的,水力壓裂技術實際上就是促使巖層產生裂縫,使得天然氣能夠從頁巖內流入井里。如果不采用水力壓裂技術,那么天然氣就無法恰當地流向井中, 這樣開采就會太費時間而且成本昂貴,使得頁巖氣開采沒有任何商業價值。因此,頁巖氣開采技術,主要包括水平井技術和多層壓裂技術、清水壓裂技術、重復壓裂 技術及最新的同步壓裂技術。不同于致密天然氣開采,只需水力壓裂就可以了。   

       從上述資料可以看出,頁巖氣生產井的產量遞減很快,不少生產井兩年左右產能下降到峰值產能的10%,盡管可以維持較長時間的生產,但維持產能的辦法就是不斷地鉆井。

 

    濮陽中石抽油泵公司專業設計頁巖氣整套排采設備及地面布局方案設計

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