中华石化网讯 页岩气是储藏在地下数千米页岩层中的非常规天然气，储量大但开采难度更大
近10个月来，四川威远县新场镇老场村2800多米深的地下，纵横交错的管道和机器不断收集着一种被称为页岩气的新型天然气。这个垂直挖了2823米又水平挖了1079米的页岩气井，被命名为威201-H1井，是中国第一口页岩气水平井。它的成功完井，意味着“页岩气革命”已然来到中国。
距这口页岩气井约200余公里的成都市新都区，正在为蓬勃兴起的页岩气开发进行技术攻关，并已开建一个至少百亿元年产值的装备研发制造及服务基地。因为页岩气多蕴藏在地下数千米的岩层中，是名副其实的石头缝中的天然气，其开发需要新的技术和设备支撑。
“要在几千米地下把岩石压裂开，需要打水平井，才能把其中更多的页岩气汇集，再开采上来。”西南石油大学教授张鹏说，水平钻井和压裂技术因此成为开采页岩气的两个关键，目前成都市新都区和西南石油大学等有关方面正在合作，新都页岩气能源装备研发制造及技术服务基地已开建，未来更多的页岩气开采设备有望是“成都造”。
数千米地下石头缝中藏天然气
页岩气与目前广泛使用的天然气一样，主要成分都是甲烷。它们多是数百万甚至上亿年前，古生物死亡后的有机质，经过复杂的物理化学过程后形成的。不同的是，常规的天然气成规模地蕴藏在气田中。而页岩气则以吸附或游离状态，存在于地下数千米处的页岩层中。
页岩是由粒径小于0.0039毫米的细粒碎屑、黏土、有机质等组成，具页状或薄片状层理、易碎裂的一类沉积岩。由于页岩气的特殊性，中国已将其作为区别于煤、石油和天然气的独立矿种。
早在1821年，美国东部泥盆系页岩中便钻成了第1口页岩气井。不过，人类对页岩气的勘探和开发，直到1980年代才在美国取得关键技术的突破，进入21世纪才开始大规模开发。目前，美国和加拿大等国家开采页岩气的技术已较成熟，但中国尚处于起步阶段。
据美国能源署2011年对32个国家的48个盆地首次进行的页岩气技术可采量评估，这些地区页岩气总储量达187.5万亿立方米。其中，中国页岩气技术可采储量达36.1万亿立方米，位居世界第一。我国国土资源部油气中心初步估算国内主要盆地和地区的页岩气可采资源储量约达31万亿平方米。
多份研究资料称，四川页岩气储量居全国第一位。有专家预测，仅四川内江(微博)威远(微博)地区的九老洞页岩和泸州地区下志留统龙马溪页岩的资源潜力，就有6.8万亿至8.4万亿立方米，相当于盆地常规天然气资源总量。
钻石取气 全球兴起页岩气革命
由于页岩气“躲”在地下数千米的岩层中，要开采就需要打井到几千米的地下，把储存页岩气的页岩层压裂开，让储存其中的页岩气汇集，最终收集并输送到地面。
与常规气田中的天然气不同，页岩气在页岩中并不能远距离大规模的流动，如果只垂直挖一口井到地下，将只有该井附近少量的气体溢出，开采出来的页岩气将非常有限。要大规模开采，需要打很多井，同时还需要打水平井———垂直打到几千米后，再向水平方向掘进，保证更多的气能汇集。
西南石油大学教授张鹏预计，开采页岩气所需井的密度，大约是常规天然气开采井密度的10倍以上，才能满足正常开发需求。不仅如此，页岩气开采需要将页岩层压裂释放出气体实现开采，是在石头缝中钻井取气，其钻井的难度远远超过普通天然气井。
“要在几千米地下压裂页岩层，至少需要100多个兆帕的压力，有时达到两三百兆帕才能压裂开。”张鹏介绍说，1兆帕相当于9.8个大气压，两百兆帕相当于近2000个大气压。对岩层的压裂，是用以泥浆为主的液体即压裂液注入井下，再采用专业技术将岩层压裂开。
尽管在几千米地下岩层中开发页岩气的难度和成本，都远远高于常规天然气的开采，但在能源紧张的背景和技术逐渐成熟的推动下，一场被称为“页岩气革命”的开发活动正在全球兴起。
至2009年底，北美已发现页岩气盆地30个，开发井50000余口。2011年，美国页岩气产量达1800亿立方米，占美国天然气总产量的34%，改变了美国天然气供应格局。
成都开建页岩气装备制造基地
“根据西南石油大学的研究，四川页岩气开发将带来巨大商机，上下游产业在2015年到2020年间，每年将带来至少万亿元以上的产值。”成都市新都区投资促进局局长张谨用手比划着产业蛋糕之大。
因有能源装备制造基础和西南石油大学的技术支撑，张谨对新都的页岩气产业发展非常乐观。目前，斯伦贝谢、哈里伯顿、威德福已与新都展开合作，意味着全球油气开发领域的四大巨头已有三个落子新都。新都工业区已聚集了20多家石油装备企业，该区也已规划2000亩土地作为页岩气装备研发制造及技术服务基地，其中600亩左右的起步区已开建。这个基地将包括三大板块，其一为研发基地，其二为孵化园，其三为装备制造及技术服务。张谨称，基地预计五年内年产值将达百亿元以上。
与此同时，位于新都区的西南石油大学正与贝克休斯公司、广汉宏华公司一起，筹划在四川共建四川页岩气开发研究院。届时，四川页岩气开发将获得强有力的技术支撑，其相关产业发展也有望进入快车道。
名词解释
页岩气
从页岩层中开采出来的天然气，主要以吸附（约50%）或游离（约50%）状态存在于泥岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类夹层中，极少量以溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中。页岩既是天然气生成的源岩，也是聚集和保存天然气的储层和盖层。页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点。但页岩气藏的储层一般呈低孔、低渗透率的物性特征，气流的阻力比常规天然气大，所有的井都需要实施储层压裂改造才能开采出来，我国至今还没有形成成熟的技术。
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