探討頁巖氣地質選區(qū)及資源潛力評價方法

摘 要：針對頁巖氣地質選區(qū)及資源潛力評價問題，本次研究結合我國頁巖氣的開發(fā)狀況，首先對頁巖氣地質選區(qū)方法進行簡單介紹，對頁巖氣資源潛力評價方法進行深入研究，為推動我國頁巖氣領域的進一步發(fā)展奠定基礎。研究表明：在進行頁巖氣地質選區(qū)的過程中，工作人員需要根據地層中的碳含量、成熟度、礦物質、孔隙度、厚度以及頁巖氣的埋深狀況對其進行選取，同時，還需要根據相應的流程對頁巖氣資源進行潛力評價，進而為頁巖氣資源的開采奠定基礎。

關鍵詞：頁巖氣;地質選區(qū);資源潛力;評價方法;計算流程

0 前言

近些年來，通過地質勘探作業(yè)可以發(fā)現(xiàn)我國的頁巖氣資源相對較為豐富，在我國天然氣資源逐漸不足的前提下，頁巖氣資源可以對我國的能源進行有效的補充，可以為我國社會的進一步發(fā)展提供動力來源[1]。但是由于頁巖氣與常規(guī)天然氣相比存在較大的差別，因此，進行頁巖氣開采和勘探所使用的方法也與常規(guī)天然氣存在較大的差別，目前，我國在頁巖氣選取以及評價方法與發(fā)達國家相比存在較大的差距，為了提高我國頁巖氣的開發(fā)能力，本次研究結合我國頁巖氣開發(fā)技術的發(fā)展現(xiàn)狀，對頁巖氣地質選區(qū)以及資源潛力的評價方法進行全面研究，為推動我國能源技術領域的進一步發(fā)展奠定基礎。

1 頁巖氣地質選區(qū)方法

目前，在我國進行頁巖氣地質選區(qū)的過程中，所需要的參數(shù)數(shù)據主要可以分為六種，分別是地層中的碳含量、成熟度、礦物質、孔隙度、厚度以及頁巖氣的埋深狀況，工作人員可以根據這六項參數(shù)對地層中的頁巖氣進行全面的評價，在地質評價的基礎上對頁巖氣進行地質選區(qū)。事實上，只根據這六項參數(shù)進行地質選區(qū)會產生較大的誤差，這主要是因為某些參數(shù)也會對頁巖氣產生重要的影響，例如，受到技術的限制，目前我國主要是對開發(fā)深度小于3000m的頁巖氣進行勘探和開發(fā)，這些區(qū)域內頁巖氣儲層的地質狀況較為穩(wěn)定，但是當頁巖氣的埋深大于3000m以后，我國目前的技術無法對其進行有效的勘探和開發(fā)，主要是因為在埋深大于3000m以后，頁巖氣地層的地質狀況會產生較大的變化，工作人員難以掌握地質特征，也就無法對頁巖氣進行有效的預測和開采，因此，我國相關研究人員需要對埋深相對較深的頁巖氣進行技術創(chuàng)新及改造[2]。在另一方面，當頁巖氣儲層的厚度大于30m時，證明該區(qū)域的頁巖氣相對較為豐富，開發(fā)過程中會產生相對較大的經濟效益，但是由于我國目前頁巖氣開發(fā)的技術相對較為落后，所以難以對儲層厚度相對較大的頁巖氣進行開發(fā)。

在進行頁巖氣勘探的過程中，地層中的碳含量是一項非常重要的指標，這主要是因為碳含量的多少將直接決定地層內頁巖氣資源的含量，在我國進行頁巖氣勘探作業(yè)的過程中，經常會遇到頁巖氣資源相對較為豐富的區(qū)域，這些區(qū)域內碳含量都可以達到2%左右，但是由于我國在進行頁巖氣勘探研究的過程中掌握的有效數(shù)據量相對較少，所以在這樣的區(qū)域內進行頁巖氣地質選區(qū)的過程中會產生較大的特殊性。地層中的孔隙度是影響頁巖氣地質選區(qū)的重要指標，地層中的頁巖氣主要有兩種存在形式，分別是以游離態(tài)存在和以吸附態(tài)存在，游離態(tài)的天然氣存在于地層中孔隙之中，吸附態(tài)的天然氣將吸附在孔隙的內壁上，當?shù)貙又械目紫栋l(fā)育相對較好時，頁巖氣資源也相對較為豐富，因此，孔隙度是頁巖氣地質選區(qū)的重要指標[3]。

通過綜合分析可以發(fā)現(xiàn)，目前我國在進行頁巖氣地質選區(qū)的過程中出現(xiàn)了眾多的問題，這些問題主要是由于頁巖氣資源與常規(guī)天然氣資源存在較大的差別以及我國的相關技術相對較為落后所引起的，利用常規(guī)天然氣地質選區(qū)方法難以實現(xiàn)頁巖氣地質選區(qū)的目的。目前，國外發(fā)達國家在頁巖氣地質選區(qū)方面已經取得了巨大的進步，也有眾多的研究成果，在未來我國頁巖氣開發(fā)發(fā)展的過程中，我國需要充分引入國外的先進技術，同時，研究人員也需要根據我國頁巖氣自身的地質特點，對地質選區(qū)方法進行全面的研究和創(chuàng)新，為推動我國頁巖氣資源的進一步發(fā)展奠定基礎。

2 頁巖氣資源潛力評估方法

2.1 評估流程

目前，我國的油氣企業(yè)在進行頁巖氣資源潛力評估的過程中，技術方面存在一定的問題，這主要是由于我國在頁巖氣開發(fā)領域的研究起步相對較晚所引起的，相關企業(yè)并沒有掌握頁巖氣評估的相關流程，如果評估流程不完善，則頁巖氣的開發(fā)效率將會受到嚴重的影響，最終導致無法滿足社會對能源日益增加的基本需求，只有對頁巖氣進行充分的利用，并進行有效的開發(fā)，才能推動我國在能源領域的進一步發(fā)展。本次研究通過對頁巖氣開發(fā)的相關數(shù)據進行整理總結以后發(fā)現(xiàn)，頁巖氣資源的潛力評估流程主要可以分為三個方面：

首先，需要對相關的地質資料進行整理，并目前頁巖氣開發(fā)的相關文獻進行總結，在有效掌握頁巖氣所處區(qū)域的地質狀況以后，工作人員才能根據頁巖氣開發(fā)的相關要求，對各種鉆井資料以及實驗數(shù)據進行對比和利用，由此可見，綜合性的進行數(shù)據資料的整理和分析是進行頁巖氣開發(fā)的基礎;

其次，需要對基礎的地質資料進行全面的研究，在進行研究的過程中，需要對頁巖氣所處區(qū)域的地質樣本進行采集，對樣品進行全面的實驗和分析，并根據頁巖氣所處區(qū)域的地質構造特征，對相關數(shù)據進行全面的記錄，為頁巖氣資源的含量評估奠定基礎;

最后，在掌握相關信息的基礎上，工作人員就可以對頁巖氣的儲量進行合理的計算和評估。目前我國在頁巖氣資源潛力評估方面所掌握的流程信息并不完善，在今后發(fā)展的過程中，工作人員需要在參考國外先進經驗的基礎上，充分利用頁巖氣開發(fā)的相關經驗，并依據頁巖氣開發(fā)的相關要求，對頁巖氣開發(fā)的評估流程進行全面的完善。只有對頁巖氣開發(fā)潛力的評估流程進行不斷的完善，才能有效的提高頁巖氣的開發(fā)效率，進而推動我國社會的進一步發(fā)展奠定基礎。

2.2 計算條件

在進行頁巖氣資源評估計算的過程中，工作人員首先需要保證評估的區(qū)域具有很強的層段含氣性，在頁巖埋深相對較深的區(qū)域，需要保證地層中含有大量的頁巖氣資源，頁巖氣所處的地理位置相對較好，同時，最好所處的區(qū)域已經出現(xiàn)了氣苗。在另一方面，只有地層的含氣量達到頁巖氣開發(fā)要求以后，工作人員才能對頁巖氣的含量進行計算，如果含氣量達不到相關要求，則沒有必要進行頁巖氣資源評估計算，就算進行了評估計算，油氣田企業(yè)也無法實現(xiàn)頁巖氣的有效開采。在進行頁巖氣評估計算之前，工作人員還需要對地球化學條件進行全面的分析，這主要是因為地球化學條件是決定頁巖氣是否達到開采條件的重要指標，在某區(qū)域形成頁巖氣資源以后，地層中的有機質會進行充分的發(fā)育，只有在有機質的發(fā)育達到一定的成熟度以后，頁巖氣才能達到開發(fā)條件，此時進行頁巖氣資源評估計算才更加的合理。目前，我國相關企業(yè)已經掌握了頁巖氣資源評估計算的相關方法，但是這些方法在使用的過程中普遍會出現(xiàn)一定的問題，這主要是因為頁巖氣的評估計算方法大多數(shù)都是從常規(guī)天然氣的評估計算方法演化而來，并不能完全適應頁巖氣開發(fā)的相關條件，因此，今后研究人員還需要對頁巖氣資源的評估計算方法進行創(chuàng)新。

3 結論

通過本次研究可以發(fā)現(xiàn)，頁巖氣資源將會成為未來能源領域中開發(fā)的重點資源，也是未來推動我國社會進一步發(fā)展的重要動力，在進行頁巖氣資源開發(fā)之前，工作人員需要對其進行合理的地質選區(qū)，并需要按照相關的資源潛力評估流程以及潛力的計算方法，對頁巖氣進行合理的評估，為頁巖氣的開發(fā)奠定基礎。

參考文獻：

[1]任壘，竇斌，劉國良，等.基于模糊綜合評價法的四川盆地下侏羅統(tǒng)陸相頁巖氣地質選區(qū)[J].石油天然氣學報， 2012（09）：13+193-196.

[2]張增奇，田京祥，張春池，等.國內外頁巖氣研究進展及山東省頁巖氣資源潛力[J]山東國土資源，2012（10）：1-7.

[3]王社教，楊濤，張國生，等.頁巖氣主要富集因素與核心區(qū)選擇及評價[J].中國工程科學，2012，14（06）：94-100.

作者簡介：

陳煌（1985- ），男，漢族，江西南昌人，工程師，現(xiàn)主要從事農村人居環(huán)境整治、安全運營管理等相關工作。