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[技术讨论]页岩气，你从哪里来 [复制链接]

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离线zhusuyang
果园红人
 
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图酷模式  只看楼主 正序阅读 使用道具 0楼 发表于: 2013-11-05 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
— 本帖被 阿果 设置为精华(2013-11-07) —



学术界（不论国内外）：吸附气，因为页岩有巨大的比表面积和丰富的TOC含量，这可以吸附并溶解相当一部分气体。根据页岩气1-2立方/吨的富集程度，吸附气就足够了！

工业界（国外，文献中看不到，得亲自去调研询问）：有自由气，有吸附气。但靠吸附气不能收回本钱。页岩气井一开井，压降尚未来得及传播，解析也速度也没那么快，但是产量还是有十几万方，这显然不是吸附气。

吸附气的学说，我们好理解，也解释了页岩气来自哪里。
但是自由气呢？页岩里自由气来自哪里呢？
这个问题有点头疼，我们先看一个简单的问题。
很多页岩气井和页岩油井的失败是让人费解的，两口相距很近的井，同一套地层，几乎相同的TOC含量和比表面积测试结果，怎么一个井高产，一个井没有或是低产？这不科学呀？按吸附气的理论，甲烷应该是比较均匀地吸附在干酪根和岩石颗粒上。这样的气体，有了裂缝沟通，有了压降，就应该有产量才对的。
而且就沉积而言，页岩的沉积环境已然较为稳定，是相距这么近的同一个页岩，TOC和比表面积还是没有太大变化的嘛，干酪根的成熟度也一致，要生气，一起就成熟生气了。而且两口井的压裂评价都是好的。
那么，这些只说明的一点，那就是失败的井打的位置就是没有气的。
一样以来，吸附气的学说就只能用地质条件复杂来解释了。
不妨，我们先对比下北美高产页岩气井和我们井的地质差异，这叫马克思主义中国化嘛，活学活用。
从岩心照片上看，没问题呀，都是暗色的，都是页理结构，这绝对是页岩！如图1


但是从产层段的岩性分析统计上看，就大跌眼镜了，如图2


这真的是页岩吗？页岩是粘土岩，粘土矿物的成分要超过50%的！除了Haynesville页岩的产层是页岩之外，著名的巴内特，鹰堡页岩，这些产层不是泥质砂岩就是泥质灰岩，难怪脆性这么好呢！不过这些产层是包裹在大段的页岩层里的额，这倒是不能否认。
那么，这些岩石虽然岩性上讲，不是页岩，但是看起来真的相当像页岩的，这是因为它们都具有页理结果，或者说是纹层结构。这种结构的形成是由于水进水退的循环水动力环境引起的不同粒度沉积引起的，如图3。



如果我们放大这种纹层/页理结构，我们会发现，有这样的一个简化的粒度模型，如图4


你会发现，恩？这种结构怎么和多层气藏一样呢？但是，页岩的这种页理在平面上并不连续，于是宏观上就形成了如下所示的结构，如图5：


这不就是一个个的微型气藏嘛，就像苏里格一样，只不过是透镜体到了mm的级别，而且数量巨大。这样的地质结构同样可以圈闭天然气，而且基本上都是自由气了，赋存机理和常规天然气并没有区别。
想开采这种天然气的关键之一，就是水平井和多级压裂，其主要目的就是尽可能的联通更多的这样的微型气藏。
想开采这种天然气的关键之二，就是通过相控建模等各种手段，在页岩中找到这样的“甜点”，也就是砂质区域（当然微裂缝发育的区域一样可以圈闭气体，而且是自由气，同样也是甜点，这里就一笔带过了）。
好啦，至此，页岩气中自由气的来源就OK啦，之前邻井产量的差异也可以解释了。
由于北美页岩气主要还是海相的，所以这种沉积较为稳定，相变没有这么剧烈，这种甜点的分布也较为稳定。所以找到一块“甜点”，就找到了一片“甜点”，开发起来就相对容易。而我国主要以陆相沉积为主，相变迅速，“甜点”分布也不那么稳定，所以造成了同一套页岩，同一深度，邻井产量差异巨大的结果。
那么，大家怎么看呢？ ^_^
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依依若水 财富 +13 技术交流奖励，感谢您积极参与专业技术交流 2014-05-13
iamnobody 财富 +1 学习了 2014-04-22
dedream 威望 +3 技术交流奖励，感谢您积极参与专业技术交流 2013-11-05
xh_chen2008 财富 +13 技术交流奖励，感谢您积极参与专业技术交流 2013-11-05
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离线wodeaiai
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只看该作者 286楼 发表于: 2017-11-19 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
感谢您积极参与专业技术交流
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离线duyang1984
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只看该作者 285楼 发表于: 2017-11-19 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
受益匪浅，关注了下页岩气生产，请教下页岩气生产中会产生地层水吗？按理说初始含水饱和度都那么低，不应该产地层水或者说地层水不多吧，我感觉就是返排压裂液，要真是地层水了，那可能也是其他层窜过来的吧。
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离线xaurorax
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只看该作者 284楼 发表于: 2017-11-19 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
学习了
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离线石油小民工
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只看该作者 283楼 发表于: 2015-09-11 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
学习学习了！
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离线byyjj
果园红人
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只看该作者 282楼 发表于: 2015-03-27 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
页岩气，好看不好吃啊
不要见怪，不要见外！
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离线李志军
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只看该作者 281楼 发表于: 2015-03-27 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
说的很有道理。。。
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离线草莓果果
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只看该作者 280楼 发表于: 2015-03-27 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
很受用，学习了
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离线puchyu
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只看该作者 279楼 发表于: 2015-03-18 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
很有自己的见解
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离线bobcyliao
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只看该作者 278楼 发表于: 2015-03-18 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
学习了
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