近期，随着世界能源消费格局的转变以及世界环境保护呼声的日益高涨，非常规天然气研究和开发在许多国家如火如荼地进行。页岩气等新的替代能源的开发符合当今世界大力发展清洁能源的趋势，也是我国“十三五”规划大力推行能源结构不断优化调整的内在要求。我国的页岩气开发虽然取得了一定的成果，但是还有很长的一段路要走，如何推动我国页岩气行业的发展更进一步，是国内油气行业众多专家不断思考与探索的问题。
摸清前行路上绊脚石
要想推动页岩气的快速发展，首先就要发现并清晰地认识当前页岩气产业在发展过程中遇到的问题。
首先，在产量预测与投资估算等方面缺乏系统科学的页岩气经济评价体系。页岩气开发按照开发程度分为探明未开发、探明已开发、未探明三类。其中探明未开发是我们研究的重点类型。如何根据地质参数探明页岩气储量，以及每年的产能计算与产量预测的方法，都没有形成科学的体系，还有一些经济评价参数的确定并不完全符合页岩气的特征，导致在进行经济投资的可行性分析时，科学性与准确性有待进一步验证。例如：对于页岩气的基准收益率这一关键参数，很多情况下是按照常规天然气的基准收益率进行计算，导致计算页岩气动态回收期以及计算页岩气的净现值等方面产生了较大的误差。
其次，我国页岩气的开发条件相较美国更为复杂。美国8个主要页岩气区带的单井开发成本多在300万至900万美元，具有良好的投资回报率。而我国目前页岩气开发成本较高，其中很大一部分原因是我国页岩气的地质特征比美国复杂，开采条件更为恶劣。我国页岩气层深度为1.5千米至3.5千米，分布在上古生界和中生界，以海相地层为主，地形多为山丘、盆地，页岩气富集的四川盆地人口密集，新疆区块等主要页岩气富集区缺水，人均用水量仅为2.08立方米/年。
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| 【中美页岩气开发地质条件对比】 |
助力页岩气开发取得新突破
当前环境下，助推我国页岩气开发取得新突破，应该在四个方面下功夫。
其一，在量化基础上科学准确把控开发过程中的操作成本。在页岩气的评价期内，把操作成本控制在具有经济效益的区间内，是具有重要意义的。在加大区域开发力度、寻求新突破的同时，重视对现有页岩气气藏开发操作成本可接受区间的研究就尤为重要，这也是提高页岩气气藏开发效益的重要途径。页岩气开发操作成本的经济界限模型的建立，是严格把控操作成本的科学量化手段。主要是运用技术经济的基本原理，把收入和支出均折算为初始年份（气田产能建设完成，正式投产）的现值相等，此时对应的操作成本临界值为操作成本经济界限，同时结合区块的具体数据设立评价期的相应操作成本标准与可接受的具体水平。
其二，建立页岩气开发的风险量化评价方法与防范机制。利用风险分析模型开展页岩气开发规模的不确定性分析和经济性分析，增强方案的抗风险性。值得注意的是，不同的页岩气区块与相关开发情况，要选择相应匹配的风险评价体系，在建立风险评价的基本方法后，进行风险识别，剖析风险影响因素，根据访谈结果、经验值或者相关模拟，得出风险量化的关键参数，最终逐步地建立页岩气单井的量化风险控制体系，通过页岩气单一地质单元开发投资风险量化评价模型，逐步建立页岩气多地质单元开发投资风险量化评价模型。
无论是在确定储量还是页岩气的经济评价方面，传统的风险评价与控制多以定性分析为主，缺乏量化方法与控制手段。根据相关领域的专家研究探索，已经形成了若干的风险分析评价模型，要充分发挥实验室科学对页岩气的实际勘探的理论指导作用，比如采用蒙特卡洛技术对储量建立参数概率分布模型后,可以进一步建立风险储量模型，不但有利于投资者进行科学决策，而且有利于管理者进行风险控制和管理。
其三，水平井建设与压裂技术还有待进一步提高。区别于常规天然气，页岩气打井重点是水平井段而不是垂直井段，页岩气开发过程中钻井成本约占总成本的40%至60%，水平井段的设计要增加气藏与井筒的沟通面积，以增加页岩气储层的泄气面积。页岩气井钻井完成后，只有少数天然裂缝的井可直接投入生产，90%以上的井需要经过酸化压裂等储层改造才能获得比较理想的产量。通过水力压裂措施，产生大量裂缝提高页岩气的渗流能力，这两种关键技术的成本较北美来说，还需要进一步提高技术降低成本。
其四，重视页岩气勘探开发引发的环境风险。页岩气开发过程中，压裂会造成地下水污染问题，包括压裂液的排放等。另外还有大气污染，美国的某些地方因为“页岩气革命”的原因，臭氧层受到严重破坏。因此，先污染后治理的老套路是走不通的，只有正确处理好环境保护与页岩气开发的关系，才是推动页岩气行业前进的正确方式。
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| 不同经济评价单元的优点与不足 |
完善页岩气开发的“中国模式”
鉴于我国页岩气开发已经效果初见，要想大规模增加页岩气产量，必须建立科学的页岩气开发模式。目前，“井工厂”的开发模式加速了这一进程，大大缩短了打井的时间，产生了规模效益，形成了适用于地质特点的打井模式与勘探开发流程，让井型井网部署科学化。在进行经济评价时，评价单元的选取要有针对性，总结好不同评价单元的优点与不足。
另外，开发模式的构成无非是开发规模的把控与采气工程技术两个大部分，对于页岩气开发规模的把控要用经济评价来论证，同时需要地质评价及动态分析技术系列，有一套科学的方法来计算单井的EUR（最终可采储量）、区块的可采储量与动用储量以及每年产能。而且，要计算各项指标与经济性参数，以及利用风险评价体系来辅助。对于采气工程技术的研究主要依靠采气工程的优化与高效设备的研发，同时要收集主要参数，并配合数值模拟实验的研究，最终形成一套适合我国页岩气开发特点的综合开发模式，满足日益扩大的清洁能源的需求。（作者杨少华 张培元均为中国石油大学（北京）硕士研究生）
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