浅析页岩气井压裂技术.docx

浅析页岩气井压裂技术
随着能源需求的不断增长，页岩气作为一种新兴而富有潜力的能源，已经成为了当今世界上备受关注的话题。页岩气是一种天然气，主要存在于岩石砂层中，采气难度大、气质量差、产量低、开发难度大等问题一直以来困扰着页岩气的开发。为了克服这些问题，页岩气压裂技术应运而生。
一、页岩气压裂技术的原理
页岩气开发的核心技术是压裂技术。压裂是一种通过增加井壁压力将水泥砂浆、水压或气体注入岩石层的技术，以使岩石层裂隙扩大并形成破碎裂缝，从而释放出被困在岩层中的天然气和石油。压裂技术的原理是，通过向井壁中注入高压水、沙子、水石混合物等压裂液，在井壁中形成裂缝，将天然气和石油从岩层中输送出来。压裂技术的实施方式有二，一种是在井底区域实施直井压裂，一种是在水平井中的水平段施行水平井压裂技术。
二、页岩气压裂技术的流程
页岩气开发需要先进行勘探，确定开采资源的储量和开采条件等。在进行开采之前，需要进行一系列工作。
首先，需要在砂岩或页岩层内钻井，使岩石层裂缝扩大至足够的程度，以便气体或液态石油可以顺畅地通过裂缝渗出。深度和倾角的设定有助于确保找到有效的页岩气存量。
其次，需要将压裂液注入防爆式压裂井进行压裂工作。压裂液的成分是水、砂、一些特定的化学药物以及空气，这些成分的比例是由地质条件决定。
最后，需要透过深部水平井便利气体或石油的采集，以确保足够的物质物流能到达表面。对煤层的水平井通常需要几百米到一千米之间的长度;对页岩井则需要超过五千英尺的水平长度来确保物流充分。
三、页岩气压裂技术的优缺点
（一）优点
1、可以开采大量的燃气。
2、页岩气开采能够解决油气资源短缺的问题。
3、页岩气压裂技术是一种环保型的开采方式。
（二）缺点
1、页岩气的开采成本高，投资周期长。
2、压裂工艺的施行可能会引起水资源外流和地质环境破坏等问题。
3、如何安全便捷处理和消耗排出的废水。
四、页岩气井压裂技术发展趋势与未来展望
目前，页岩气井压裂技术在国外已得到广泛应用。美国已经成为了世界上最大的页岩气生产国之一。而且页岩气的储量很大，但目前还未开发的页岩气储量也非常大。在未来，页岩气的发展潜力仍然很大，页岩气的开发和利用将成为压裂技术的重要应用领域之一。随着页岩气井压裂技术的不断发展和完善，将使得天然气得到进一步的开发和利用，这对于改善全球能源供求格局、缓解能源危机、促进经济发展，有重要的意义。同时，在开发过程中，对环境的保护、对能源的开发如何取得平衡，也将是一个亟待解决的问题。