的Cotton Valley Sand，自从1997年不断的成功应用，Mitchell Energy和其他的作业公司开始在别的致密天然气储层例如Barnett页岩进行实验。许多早期方法在注入高浓度压裂支撑剂时遇到困难，因此限制支撑剂浓度平均为0．05--0．5磅／加仑。一口直井的排量大约是每英尺2 000—2 400加仑。一个重要的关于清水压裂的观测结果是抽吸的流体体积正相关于初始采收率和对应的储量。由于岩石中的天然裂缝具有一定表面粗糙度，闭合后仍能保持一定的缝隙，形成对低渗储层来说已经足够的导流能力。清水压裂很少需要清理，基本上不存在残渣伤害问题，且可提供更长的裂缝，并将压裂支撑剂运到远至裂缝网络，与其20世纪90年代的凝胶压裂技术相比，可节约50％～60％的成本。该技术已成为开发如Barnett页岩气等的主要开采手段。 4、 发展前景
4.1 全球页岩气资源潜力
据预测同，全球页岩气资源量为648万亿立方米，与全球常规天然气(471万亿立方米)、煤层气、致密气的总和相当，主要分布在北美、中亚、中国、中东、北非、南美、前苏联等地区。从全球看，除撒哈拉以南的非洲地区与欧洲的页岩气资源可能较少，目前只有北美地区进行了页岩气商业性勘探开发、有较为可靠的储量结论外，AEI(2009)认为Roe一对全球页岩气资源量的估算较为保守。以北美为例。2008年Tristone Capital对BanletcDeepBoier、Haynesvme、Fayetee、Woodford、MarceⅡllS和加拿大MontIleyHomver(Muskwa)UticaGocf5J9个页岩气区带进行了页岩气资源估算．在不考虑风险因素的情况下，9个区带的可采资源量为21万亿立方米，对北美7套页岩气进行资源评价。其原地页岩气资源量约146万亿立方米、可采资源量约为20万亿立方米。加拿大非常规天然气协会(CSUG)认为加拿大的页岩气原地资源量在42．5万亿立方米以上，超过了加拿大常规天然气资源量12万亿立方米，其中加拿大BC省页岩气资源量达28万亿立方米钳以上。Kuuskraa(2009)估算Monmer和Hom＆ver两个盆地的页岩气原地资源量为39万亿立方米研(可采资源量7万亿立方米)。ARI(2009)对欧洲页岩气资源进行估算，认为欧洲页岩气资源量在30万亿立方米(可采资源量约4万亿立方米)以上，未来10年，欧洲页岩气的开采将使欧洲的天然气实现自给自足，摆脱俄罗斯的制约。ARI(2009)对非洲南部BotSwana页岩估算的页岩气资源量约为3．9万亿立方米(可采资源量大于1万亿立方米)。同时。发现澳大利亚、新西兰许多盆地也具有页岩气勘探远景，如mdeus、C00per、Geom盆地和新西兰东部沿海盆地等。 4. 2 中国页岩气资源潜力
中国陆上广泛发育海相、海陆过渡相和陆相3种富有机质页岩，在地质时代上，中国陆上发育的富有机质泥页岩地层划为两大地质时期，古生代海相沉积形成的富有机质泥页岩和中新生代陆相沉积形成的富有机质泥页岩。从岩石类型上，中国陆上的富有机质页岩可分为三大类：第一类为通常意义上的富有机质黑色页岩，主要分布于中国的南方、华北、塔里木三大区域。以海相沉积为主。渤海湾、松辽、鄂尔多斯、准噶尔等主要含油气盆地也有较好的页岩地层。第二类为与煤系地层相关、发育在煤层上下的高炭质页岩。在南方扬子地区、北方广大地区均有分布：第三类为泥岩，以陆相湖泊沉积为主，广泛存在于松辽、渤海湾、鄂尔多斯、塔里木、准噶尔、吐哈、柴达木等盆地和河西走廊等地区的石炭系一新近系中。中国页岩气的形成和富集地质条件与北美相比。在富有机质页岩发育的广泛性、页岩质量等方面具有许多相似性。但是，由于中国地质条件复杂，尤其是构造体制、沉积环境、热演化过程等方面的差别，中国页岩气的形成、富集存在许多差异。中国古生界海相富有机质页岩分布范围广、连续厚度大、有机质丰度高．但演化程度高、构造变动多；中新生界陆相富有机质页岩横向变化大．以厚层泥岩或砂泥岩互层为主．有机质丰度中等，热成熟度低。针对上述异同．对中国可能的页岩气资源估算难度很大。中国沉积岩面积约670×104km2，其中海相沉积岩面积近300×104km2。据类比法预测，中国陆上富有机质泥页岩有利勘探开发面
积约(100—150)×10％，厚度200000m，有机碳含量O．5％一25．71％，页岩气资源潜力为(86～166) 万亿立方米，其中古生界海相页岩气资源潜力为(7147) 万亿立方米，占页岩气总资源量的88％。中新生界页岩气资源潜力为(11～19) 万亿立方米，为页岩气总资源量的12％。中国页岩气资源勘探开发总体处于探索和突破阶段。初步评价认为。南方地区古生界海相页岩分布面积广、厚度大、有机质丰富、成熟度高，有利于页岩气的形成与富集。资源潜力大，是中国页岩气勘探开发的现实领域。其中奥陶系五峰组一志留系龙马溪组富有机质页岩面积42×104km2．厚度200m。平均厚度大于100m，有机碳含量1．88％~4．3%，最高约9．84％，寒武系筇竹寺组富有机质页岩面积50×10‰z，厚度50~300m，平均厚度大于120m，有机碳含量1．5％~5．7％．最高22．15％。尤其是部分井已获得低产气流和工业气流，将会成为中国页岩气勘探开发率先突破的领域。 4．3 页岩气资源发展前景
据统计。泥页岩约占沉积岩总体积的55％．从这类分布最为广泛的沉积岩石中成功地商业开采出天然气资源，被认为是过去近100年来油气地质理论与工程技术取得的最激动人心的重大成就。目前，页岩气已成为全球高效清洁能源的重大战略接替资源。是天然气勘探开发的重要新目标，其发展速度超过了致密气、煤层气等，究其主要原因：一是北美页岩气资源潜力大、地质认识创新、水平井多级压裂与重复压裂技术进步、天然气价格上升等因素，使页岩气实现了规模、有效的商业开发；二是美国减少了天然气与LNG的进口。改变了北美天然气供应格局并引起了全球天然气价格的变化：三是页岩气的快速发展助推了天然气成为全球发展低碳经济的重要能源类型。页岩油气资源是含油气盆地中最后走上勘探开发舞台的一类非常规油气资源，其蕴藏量最丰富。页岩气的商业开发使天然气工业生产结构发生了重大的改变．不可避免地带来了一场能源革命。有关专家(Fred P wang，2010)认为2007~2009 年是北美页岩气年。2010年是中国和欧洲页岩气起步年。也有专家(乔治．沃特，2010)预测未来10~20年，北美地区仍是页岩气快速发展的地区(图8)。从图8可看到北美页岩气产量2009年达到900×108m3以上．到2015年可能达到2000×108m3左右。2030年可能上升至3200×108一左右。国土资源部提出。到2020年中国将在全国优选出50～80个页岩气有利远景区、20～30个有利勘探开发区。落实页岩气储量10000×10W，实现(150一300)×10W年产能，页岩气产量占中国天然气产量的8％～12％嗍。中国石油预测(周吉平，2010)到2020年中国天然气消费量将达3000×10W。届时页岩气的产能将占消费量的5％～10％。页岩气开发影响着未来中国天然气和非常规天然气的开采．乃至影响整个能源格局和国家战略。 5、 存在问题
页岩气的开发具有高技术、高投入、低成本、长周期的特点，在我国除了需要解决中国是否存在页岩气的问题、中国页岩气产量是多少、中国页岩气规模多大、开采页岩气成本是否合适等问题外，还要进行页岩气产能预测，资源评价的问题、页岩气的评价技术和核心工艺、现有的天然气开采技术不适合页岩气的开发、中国缺少页岩气的帮扶政策。另外钻井技术和储层改造技术方面也有论述，但不够深入，没能形成完整的技术规范和流程。而关于资源评价方面，仅仅是依据常规油藏储量计算的相关方法完成，没有考虑到页岩的超低孔低渗特征及页岩气藏中流体的多种存在状态。另外，有关页岩气的渗流机理研究较少，也亟待开发出适用于页岩气储层特征的数值仿真器等开发软件。 6、 结论
(1)、中国页岩气地质研究工作目前已处于起步阶段，正从理论学习走向科学实践．从重点地区调查走向多地区多类型评价，从局部试验走向规模投人。中国页岩气地质条件极为复杂，页岩气地质理论研究内容广泛，当前的研究基础薄弱．存在问题较多．理论研究相对滞后。 (2)、页岩气地质研究应加强沉积、构造对页岩发育和分布的影响研究，精细划分富有机质页岩层段；深入研究不同富有机质页岩类型的页岩气吸附机理；提高微结构定性定量测试分
析技术，明确储层物性与页岩各项参数的关系：建立评价现今页岩气保存条件的指标体系；获取页岩气资源评价关键参数．进一步完善选区参数体系和标准。
(3)、在页岩气地质理论研究方向上要有所侧重，结合具体实践，推动理论研究的深入，建立中国特色的页岩气地质理论体系，在具体的理论方向研究中要按照地区、层系、类型等内容因地制宜、相互借鉴、统筹兼顾，突出研究的实用价值。
（4）如何有效地探勘并开发页岩气成为关键，页岩气以多种相态形式存留于孔隙空间，包括吸附态、游离态以及溶解态。其中吸附作用是页岩气储集下来的重要问题。我国页岩气资源非常丰富，但在勘探开发过程中，还急需新技术、新方法的突破。我国页岩气的相关研究还处于初级阶段，亟需建立新理论、新模型，更高效地开发页岩气资源。
致谢：本文在编写过程中，得到中国石油大学（华东）步玉环、樊泽霞、吕开河、蒲春生、任韶然等教授专家的指导和支持，在此一并表示真诚的感谢。
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