美国天然气与页岩气产量 ×108m3
国内外页岩气钻井现状分析
CNPC
美国页岩气藏开发历史经历了四个阶段： 1981～1985年，主体技术为直井、 泡沫压裂、氮气辅助；1985～1997年，主体技术为直井、胶联压裂、氮气辅助、 降滤失剂、表面活性剂， 1998 ～ 2003 年，主体技术为直井、清水加砂压裂； 2003～至今，主体技术为水平井、清水压裂 。
常规油气资源 （易开发的只占小部分） 目前逐渐衰竭 截止线是变化的 （基于油气价格的变化） 非常规油气资源 （大部分储量开发较困难） （日益成为开发热点）
常规资源 非常规资源
重油、油砂、页岩油、页 岩气、煤层气、致密砂岩 气、盆地中心气等 需要新技术 天然气水合物与其它更低品位资源
提
CNPC
纲
一 二 三 四 五
国内外页岩气钻井现状分析
难点分析 壳牌页岩气钻井情况 川庆页岩气钻完井情况 下步工作方向
国内外页岩气钻井现状分析
CNPC
一、国内技术现状
我国页岩气可采资源量约为 26×1012m3，接近常规天然气资源储量，资源 价值、社会价值巨大。 我国页岩气开发还处于探索阶 段，仅四川、松辽、伊通盆地有几
口井开始试气，初产在1000立方米
全球对页岩气的开发并不普遍，仅美国和加拿大在这方面做了大量工作。 其中，美国已进入页岩气开发的快速发展阶段，加拿大商业开采还处于起步 阶段。美国页岩气开发有 80 多年的历史，参与的石油企业从2005年的23家发 展到2007年的64家，页岩气产量也逐年提高。 美国 2009 年页岩气产量达 到了 878×108m3 ，占到了天然 气 年 产 量 的 14% 左 右 ， 超 过 2009 年我国常规天然气的年产 量（874.5×108m3）。
左右；目前国内页岩气藏开发还存 在单井产量低，生产周期长，产量
递减快，资金回收慢等问题，阻碍
了页岩气藏工业化开发步伐！
我国三种天然气资源对比图
国内外页岩气钻井现状分析
CNPC
四川盆地寒武系筇竹寺组、志留系龙马溪组页岩地层中蕴藏有丰富的页岩气
资源。据初步估算，两个组的页岩气资源就可以和整个四川盆地的常规天然气资
3000
钻井井数(口) 水平井比例 (%)
100% 90% 2445 80% 2139 2006 1774 1863
2500
2000
1 70%
60%
47% 56% 35%
1061
1500
50% 40% 30% 20% 10% 0%
1000
937 777
19%
8% 3% 9% 11%
7000 1000
天然气产量
6000
页岩气产量
878
900 800
5000
572.6 4000 450 3000 2000 1000 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 112 126 149 174 186 205
700 600 500 400 300 200 100 0 196
威201 威201-H1 宁201 宁206 宁203
2840 2823 2560 1920 2425
44 31 39 41 33
5 32 6 2 5
2.23 11 2.90 3.40 5.46
121.17 34.39 78.23 57.83 56.39
国内外页岩气钻井现状分析
CNPC
二、国外技术现状
2003-至今
1998－2003年 1985－1997年 1981－1985年
• 水平井、清水压裂
• 主体技术为直井、清水加砂压裂
• 为直井、胶联压裂、氮气辅助、降 滤失剂、表面活性剂
• 直井、泡沫亚裂、氮气辅助 美国岩页气开发的技术历程
国内外页岩气钻井现状分析
CNPC
1、国外钻井方式
随着 2002 年 Devon 能源公司沃斯堡盆地的 7 口 Barnett 页岩气试验水平井取得 巨大成功，业界开始大力推广水平钻井，水平井已然成为页岩气开发的主要钻井 方式。根据美国Barnett区块开发经验，水平井最终评价的开采储量是直井的3倍 以上，成本只相当于直井的 1.5倍，此外页岩气井初始产量与最终总产量也有很 大关系。
较好的测试效果。
北美“simo-frac”钻井模式与常规垂直钻井模式对比
国内外页岩气钻井现状分析
CNPC
EOG 公司页岩气藏开发以丛式井组为主，每井组一般 3～ 6 口水平井，水平
段长一般 1000 ～ 1500m ，两水平井之间井距 150m ；井眼轨迹设计为“勺型”井
眼，以实现尽可能大的水平段长度和储层接触面积，水平段微微上翘，便于排 水，采用伽马+MWD进行水平井地质导向。
CNPC
页岩气水平井钻完井技术
前
CNPC
言
页岩气是一种特殊的非常规天然气。是赋存于泥岩或页岩中的天然气，具有自
生自储、无气水界面、大面积连续成藏、低孔、低渗、无天然裂缝等特征，一般无 自然产能或低产。页岩气资源储量丰富，但开发难度大。随着常规天然气的衰竭以
及油气价格的上涨，以及开发技术的进步，页岩气已逐渐成为开发的热点。
22%
500
0 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009E
页岩气藏“勺型”井眼水平井眼设计
美国EOG公司岩页气水平井数
源总量相媲美。 2009 年 中 国 石 油 与 Shell 合 作 开 发 四 川 富
顺—永川区块的页岩气项目正式启动；同时，西
南油气田分公司在威远、长宁等地区大量部署页 岩气勘探开发井位，并进行了5口井的先导性试验。
我国页岩气分布图 试验井数据统计表
井号 井深m 出露层 嘉五 嘉五 嘉四 罗汉坡 嘉二 目的层 筇竹寺 龙马溪 龙马溪 筇竹寺 龙马溪 井身结构 三开三完 二开二完 三开三完 三开三完 三开三完 纯钻时间 % 复杂时间 % 平均钻速 m/h 钻井周期d
稳定产量14000m3/d
美国Barnett页岩气单井产量低,生产寿命长达30~50年
Barnett直井与水平井数量对比
国内外页岩气钻井现状分析
CNPC
此外Devon 能源公司开始实验一种新的称为“simo-frac”的钻井模 式，即钻探2口水平井，间隔152～305m，并且同时压裂两口井，取得了