从刚才所讲的高效的开发和挑战上面,有很多钻井方面的挑战。第一,TCF是一万亿立方尺,一万亿立方尺相当于差不多三百亿立方米,如果要生产三百亿立方米页岩气的话究竟需要多少口井呢?从美国的经验来讲,需要的井是不同的,但是差不多也需要一千多个井才可以生产出来三百亿立方米的气。新的气田由于地层的压力比较高,并且打的钻井的水平也比较长的话,有一些地方,比如说从Horn River,这样的地方可以用一百口井产到三百亿立方米。但是不管怎么说,在美国的经验来讲,你要想产一万亿立方尺的话,必须要有一千口井以上。所以说,这个工程方面的压力是非常重的。
今天,我就快快地介绍一下在整个页岩气开发周期当中我们面临的挑战。这里面我讲五个方面,从勘探方面、评价方面(评估方面)、开发方面、生产方面,还有最后一个恢复生产方面的挑战。
勘探方面,第一就是如何能准确地决定我们的这个经济价值以及确认我们的气层的产值是多少。这方面是和常规的油气田是比较类似的,只不过评价的手段和方法是不一样的。同时,气藏的描述和常规的是不太一样这个往往会以裂缝型的气藏为多。
我们贝壳休斯系统页岩气服务流程(PPT)我就不多讲了,这里面包括很多的学科,包括地质类学、化学、岩石物理,包括地震和气层本身的裂缝学等等等等,里边尤其是压力的裂缝和以及如何扩展的机理的分析和不断提高的一个过程。
从评估上来讲,它面临的技术挑战是一开始在勘探的时候有一个大概的估摸,在评估的时候一定要把握住经济价值是多少。尤其在西方国家,这些油气田的开发都是以私营的企业为主,它的经济价值是非常重要的,就是投资人对产生的气体的经济价值回报是多少,这是他们非常重视的。还有一个就是调整与优化完井设计。
与常规的油气田开发不太相同之处就是地质力学在勘探、开发及生产过程中都有很大的作用,它的应用是贯穿于整个部分当中,而不像其他一些常规的油气田,地质学的应用是非常广的,而在油气田当中,地质学的应用是非常广的,包括了井壁稳定的管理、孔隙压力的预测、地应力的确认、综合有效的钻井设计等等方面都有地质学的一些涉及。
从油藏分析中的挑战来讲,大家刚才讲到的打水平井是非常重要的技术,但是在刚开始采取参数的时候,一定要采取数据,在采取数据的过程当中,没有一个单量的曲线,把我们各种不同的技术结合起来。(PPT)这里面比较乱一点,带阴影的这些名词,这都是一些专业的测井的工具,通过这些测井的工具,我可以把各个不同的岩石的物性、化性以及岩性测出来之后反过来测量油气层的参数。
走到下一步,从开发方面来讲,实际上在页岩气或者是页岩油以及包括其他的常规油气田的开发过程当中,实际上在开发当中的挑战是最重的,而这里面因为涉及到大量的工程、施工,所以说,施工的成本控制,而且大量的施工是不停地循环性的连续性的不断在钻井当中进行的。所以,它的成本控制是非常非常重要的。第一,钻井必须成本最小化,同时,我在完井和压裂的设计过程中,我一定要全部的优化,能够一次性地生产比较高;同时,还可以让它比较长期性地生产、产气。同时,还有一个非常重要的就是与页岩气非常相关的就是压裂,压裂等一会儿我给大家讲一下它所拥有的产值是非常重要的,而且它对环境的保护和影响是非常大的。世界上最长的一口井是13000多米,从陆上页岩气来讲的话,搞的水平面基本上都差不多,都是一千米到三千米左右,如果有钻井的听众,大家都知道,如果用常规的一些钻井会非常的难,打出来的井会造成井眼的不规则,而且会引起很多不必要的麻烦。如果通过选择比较好的钻头以及旋转导向和一些比较好的工具和工艺,我们就可以克服这个问题。如果这里有钻井的听众,如果只是一个简单的钻头要想完成完井是比较难的,但是如果是有旋转导向钻头就会比较容易的完成。