全書共分十章,第1章介紹頁巖氣資源類型及形成條件,第2章為頁巖氣勘查開發(fā)階段,第3章是頁巖氣地質調查,第4章是頁巖氣測試分析,第5章是頁巖氣地球物理勘查,第6章是頁巖氣化學勘查,第7章是頁巖氣地質與資源評價,第8章是頁巖氣鉆完井,第9 章是頁巖氣開發(fā),第10章介紹頁巖氣資源經(jīng)濟評價。本書可供油氣相關專業(yè)的本科生、研究生和廣大青年教師參考,同時也可為從事頁巖氣勘探開發(fā)的專家、學者及業(yè)余愛好人員提供指導,具有很高的參考價值。
本書針對頁巖及頁巖氣的地質特殊性,試圖從產(chǎn)業(yè)化角度對頁巖氣勘查開發(fā)過程中的基本方法和技術進行梳理。全書共分為10章,第1章對頁巖氣的資源類型及形成條件進行概述,第2章對頁巖氣勘查開發(fā)階段進行了梳理,第3-6章分別從地質調查、測試分析、地球物理及地球化學勘查等方面對頁巖氣的勘查開發(fā)方法和技術手段進行梳理,第7章對頁巖氣地質與資源評價進行闡述,第8-10章分別從鉆完井、開發(fā)及經(jīng)濟評價等方面進行論述。本書所使用材料部分來源于河南省重大科技專項、北京市科委重大項目、國家科技重大專項等資助項目的研究成果,得益于國土資源部頁巖氣資源戰(zhàn)略評價重點實驗室的支持,《中國能源新戰(zhàn)略頁巖氣出版工程》策劃于國家《能源發(fā)展十二五規(guī)劃》及《頁巖氣發(fā)展規(guī)劃(20112015 年)》公布之時,跨越十二五到十三五,契合新發(fā)布的《頁巖氣發(fā)展規(guī)劃(20162020 年)》。這套叢書的出版希望能從國家層面為我國能源政策提供決策參考,為我國頁巖氣的大規(guī)模、高質量開發(fā)利用提供助推燃料,為中國能源生產(chǎn)與消費革命提供政策輿論支持。叢書的出版得到了國內頁巖氣領域專家的支持,叢書編委包括:中國科學院趙鵬大院士、戴金星院士、金之鈞院士,中國工程院康玉柱院士、胡文瑞院士推薦作序;張金川教授任叢書主編;張大偉、董寧、董本京任叢書副主編。叢書獲國家出版基金年檢優(yōu)秀,得到上海市新聞出版專項、上海高校服務國家重大戰(zhàn)略出版工程資助。《頁巖氣勘查開發(fā)方法與評價技術》一書為《中國能源新戰(zhàn)略頁巖氣出版工程》第11分冊。
我國頁巖氣資源比較豐富,目前已在南方的五峰組龍馬溪組海相、北方的延長組陸相以及南北方的海陸過渡相頁巖地層中獲得了大范圍的勘探發(fā)現(xiàn),建成了以涪陵為代表的高產(chǎn)頁巖氣田,證實了我國頁巖氣的普遍存在。根據(jù)全國頁巖氣資源評價結果(2015),我國頁巖氣技術可采資源量為21.81012m3,資源前景廣闊。自從2009年渝頁1井發(fā)現(xiàn)頁巖氣以來,我國頁巖氣在2015年的產(chǎn)量就已經(jīng)達到了45108m3,在年天然氣總產(chǎn)量中的占比達到了3.5%,使我國成為北美之外第一個實現(xiàn)頁巖氣商業(yè)化開發(fā)的國家。縱觀全球頁巖氣產(chǎn)量前三強,美國、加拿大和中國的頁巖氣年產(chǎn)量占各自天然氣年總產(chǎn)量的百分比在過去的六年中分別達到了50%、23.3%和3.5%,頁巖氣產(chǎn)量獲得了爆發(fā)式的增長,產(chǎn)生了異軍突起、后來居上、傲視群雄的頁巖氣速度。頁巖氣之所以能夠獲得大規(guī)模的勘探發(fā)現(xiàn)和局部地區(qū)的快速開發(fā),除了豐富的資源基礎外,還與恰當?shù)目辈殚_發(fā)方法及評價技術密不可分。頁巖氣具有原地成藏、自生自儲、巖性致密、改造開發(fā)及非均質性強等特點,針對性的勘查開發(fā)及評價技術要求高。我國頁巖氣勘查開發(fā)起步相對較晚,方法有限、技術薄弱、經(jīng)驗不足,導致頁巖氣勘查開發(fā)成本居高不下,嚴重制約了頁巖氣產(chǎn)業(yè)化進程,系統(tǒng)地歸納梳理頁巖氣勘查開發(fā)相關技術勢在必行。本書針對頁巖及頁巖氣的地質特殊性,試圖從產(chǎn)業(yè)化角度對頁巖氣勘查開發(fā)過程中的基本方法和技術進行梳理。全書共分為10章,第1章對頁巖氣的資源類型及形成條件進行概述,第2章對頁巖氣勘查開發(fā)階段進行了梳理,第3~6章分別從地質調查、測試分析、地球物理及地球化學勘查等方面對頁巖氣的勘查開發(fā)方法和技術手段進行梳理,第7章對頁巖氣地質與資源評價進行闡述,第8~10章分別從鉆完井、開發(fā)及經(jīng)濟評價等方面進行論述。中國地質大學(北京)頁巖氣團隊是國內最早開始系統(tǒng)研究頁巖氣的單位,長期關注國內外頁巖氣相關進展、研究方法和技術,形成了從地質調查、測試分析到有利選區(qū)、資源評價及整體評價的系統(tǒng)方法和技術體系。本書作者群活躍在頁巖氣評價技術領域,全書編寫分工如下: 第1章由張金川、馬廣鑫、霍志鵬編寫,第2章由黃璜、聶海寬、林拓編寫,第3章由黨偉、李中明、郎岳編寫,第4章由張金川、茹意、張敏、聶海寬編寫,第5章由唐玄、陳康、黨偉編寫,第6章由劉飏、劉萱、張鵬編寫,第7章由郎岳、姜生玲、林臘梅編寫,第8章由郭睿波、丁江輝、趙盼旺編寫,第9章由丁江輝、毛俊莉編寫,第10章由趙盼旺、郎岳編寫。全書由張金川、丁江輝統(tǒng)稿。本書所使用材料部分來源于河南省重大科技專項(151100311000)、北京市科委重大項目(Z141100003514004)、國家科技重大專項(2016ZX05034002001)等資助項目的研究成果,得益于國土資源部頁巖氣資源戰(zhàn)略評價重點實驗室的支持,在此一并致謝。由于時間較倉促,所涉內容廣泛,各種勘查開發(fā)方法與評價技術發(fā)展迅速,書中難免存在不足之處,敬請讀者批評指正。
《頁巖氣勘查開發(fā)方法與評價技術》主編張金川教授,也即《中國能源新戰(zhàn)略頁巖氣出版工程》叢書主編,中國地質大學(北京)能源實驗中心主任、能源學院教授、博士生導師,兼任國土資源部頁巖氣勘查與評價重點實驗室主任、頁巖氣研究基地執(zhí)行主任,香山科學會議第376次會議(中國頁巖氣基礎地質問題及勘探開發(fā)基礎,2010)執(zhí)行主席,全國頁巖氣資源潛力調查評價及有利區(qū)優(yōu)選項目技術首席,我國早期開始引進并系統(tǒng)研究頁巖氣的探索者之一。 《石油學報》《石油勘探開發(fā)》及《天然氣工業(yè)》等雜志編委,主持完成國家自然科學基金項目4項(40172052、40272062、40472073、40672087),出版專著3部。
第1章頁巖氣資源類型及形成條件001
1.1頁巖氣形成的沉積類型002
1.1.1頁巖沉積相002
1.1.2頁巖及頁巖氣沉積分類004
1.2頁巖氣形成的盆地類型007
1.2.1原生型盆地007
1.2.2改造型盆地009
1.2.3頁巖及頁巖氣構造分類010
1.3頁巖氣形成的有利地質條件012
第2章頁巖氣勘查開發(fā)階段017
2.1頁巖氣勘查階段018
2.1.1大區(qū)概查階段018
2.1.2遠景區(qū)詳查階段019
2.1.3有利區(qū)預探階段020
2.1.4目標區(qū)勘探階段021
2.2頁巖氣勘查開發(fā)方法與技術021
2.2.1頁巖氣勘查開發(fā)進展022
2.2.2頁巖氣勘查開發(fā)技術發(fā)展趨勢023
第3章頁巖氣地質調查025
3.1頁巖氣地面地質調查的工作程序及方法026
3.1.1野外地面地質調查的目的與任務026
3.1.2前期準備027
3.1.3野外地質調查工作的實施和完成028
3.2頁巖氣地質調查029
3.2.1遙感地質調查技術029
3.2.2野外地質調查方法與技術032
3.2.3地質調查井井位優(yōu)選038
3.3技術展望047
第4章頁巖氣測試分析049
4.1頁巖氣實驗測試方法051
4.1.1頁巖樣品預處理051
4.1.2頁巖氣實驗測試方法051
VVI4.2巖石學測試分析054
4.2.1巖石物理性質054
4.2.2巖石力學055
4.2.3巖石礦物學058
4.3地球化學測試分析062
……