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【技术】页岩气三代钻井技术、压裂技术

日期:2023-02-03    来源:中国石化报  作者:晓矿

国际燃气网

2023
02/03
16:32
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关键词: 页岩气钻井技术 页岩气开发 页岩气发展

怎样开采页岩气?

页岩气是充填于页岩裂隙、微细孔隙及层面内的天然气。开采页岩气通常要先打直井到几千米的地下,再沿水平方向钻进数百米到上千米,并采用大型水力压裂技术,也就是通过向地下注入清水、陶制颗粒、化学物等混合成的压裂液,以数十到上百兆帕的压力,将蕴含天然气的岩层“撬开”,就像在致密的页岩中建设一条条“高速公路”,让深藏于页岩层中的页岩气沿“高速公路”跑到水平井段,最后从直井中采出来。

页岩气井钻井示意图

页岩气三代钻井技术

●一代技术

2011年~2013年,勘探开发初期,水平段1000~1500米,周期80~100天。主要以常规油气钻井技术工艺+水平井钻井技术+油基钻井液为主。

●二代技术

2014年~2018年,一、二期产能建设时期,水平段1500~2200米,周期60~80天。针对页岩气开发特点,开展页岩气工程技术“一次革命”,攻关完成了“井工厂作业+国产化工具+自主化技术+系列化工艺”,实现提速降本增产。

●三代技术

2019年至今,页岩气大发展时期,水平段2000~3000米,周期40~60天,围绕“四提”目标,开展页岩气工程技术“二次革命”,主要技术路线是“个体突破向综合配套转变,单项提速向系统提速发展”,技术要点是两个方向(钻井工艺+钻井工具)、三大核心(激进参数+精益施工+超常工艺)、三大基础(地面装备+井下工具+钻具组合)。

页岩气三代压裂技术

●一代技术

2012年~2015年,逐渐形成自主化的以“桥塞分段大规模体积压裂+井工厂运行”为核心的页岩气长水平井高效压裂技术系列。

●二代技术

2016年~2018年,自主页岩气压裂技术转变为追求改造体积裂缝复杂度最大化,攻关形成了“多簇密切割+簇间暂堵+长段塞加砂”主体压裂工艺等低成本分段工具及工艺为代表的二代压裂技术系列。

●三代技术

2019年至今,为满足多层立体开发和不同类型储层要求,积极开展全电驱压裂装备配套适应性研究,推广牵引器射孔技术和延时趾端滑套工艺,优化高效可溶桥塞结构,研发井口快速插拔装置、多级选发点火装置、高效连续油管钻塞液体系,持续更新升级压裂装备及其配套工具,全面提升了装备作业水平,实现低成本、规模化、绿色施工。


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