2012-2015年中国页岩气市场深度调研与预测分析报告

产经报告页岩气PAGE2015年中国页岩气市场深度调研与预测分析报告第一章页岩气相关概述 14第一节页岩气基础简述 14一、页岩气特点 14二、页岩气形成与分布 15三、页岩气与天然气 18第二节页岩气的开采 19一、页岩气开采特点 19二、气藏 19三、页岩气开采、开发方式 19第二章国际页岩气开发利用情况探析 23第一节世界页岩气资源概况 23一、世界页岩气资源会储量 23二、世界页岩气资源集中分布情况 24第二节世界页岩气资源潜力及开发状况 24一、世界页岩气开发进展 24二、能源巨头加大页岩气领域投资力度 26三、世界页岩气开发技术 27第三节世界页岩气开发先驱开发利用状况 30一、美国 30二、加拿大商业开采处于起步阶段 31三、乌克兰页岩气资源储量丰富 32四、欧洲页岩气勘探开发前景难料 32第四节全球页岩气商业开采前景预测 34第三章中国页岩气开资源与开发的意义 36第一节中国页岩气资源概述 36一、地域分布 36二、富集模式 36三、资源特点 37四、川渝地区 37第二节中国开发页岩气背景 38第三节中国开发页岩气资源的必要性 38一、世界清洁能源开发利用的大势所趋 38二、缓解天然气供应紧张的战略路径 40三、有助于改善我国能源利用结构 40四、有利于优化国内能源市场布局 41第四章中国页岩气开发利用新形势透析 43第一节中国页岩气开发动态聚焦 43一、国土资源部在重庆市綦江县启动了中国首个页岩气资源勘查项目 43二、中国页岩气勘测调查 43第二节中国页岩气产业现状综述 44一、我国页岩气勘探开发还处于探索阶段 44二、中国页岩气勘探开发快速起步 45三、国家制定页岩气补贴政策 45四、国土部矿权招标助推页岩气发展 46第三节中国页岩气开发走合作之路 51一、中美积极推进页岩气开发领域合作 51二、《威远地区页岩气联合研究》协议 53第四节中国页岩气开发面临壁垒 54一、经验匮乏 54二、技术不成熟 54三、资金问题 54四、中国页岩气开发面临商业化瓶颈 55五、国内页岩气大规模开发需谨慎 56第五节中国页岩气产业尚待完善的因素 56一、国家政策 57二、技术发展及推广 57三、市场条件及基础设施 57四、管理体制 57第五章中国页岩气开采尖端技术研究 58第一节页岩气开采技术 58一、水平井＋多段压裂技术 58二、清水压裂技术和近期出现的最新压裂技术-同步压裂技术 58第二节页岩气勘探开发的前沿技术 59一、油页岩气化开采技术 59二、4D地震监测技术 60三、UOP公司膜技术 61四、页岩气井完井技术 62五、储层改造技术 62第六章中国页岩气行业进出口贸易分析 65第一节中国页岩气进出口状况分析 65一、中国页岩气进出口规模及增长分析 65二、中国页岩气进出口额差异及变化 65第二节中国页岩气出口状况分析 65一、中国页岩气出口规模及增长 65二、中国页岩气出口流向结构 66第三节中国页岩气进口状况分析 66一、中国页岩气进口规模及增长 66二、中国页岩气进口流向结构 67第四节中国进出口页岩气主要产品价格特征分析 67第七章2010-2011年中国页岩气行业产业链分析 68第一节页岩气上游行业分析 68一、上游行业发展现状 68二、上游行业发展趋势 68三、上游行业对页岩气行业的影响 68第二节页岩气下游行业分析 69一、下游行业发展现状 69二、下游行业发展趋势 69三、下游行业对页岩气行业的影响 70第八章中国页岩气行业竞争新格局透析 71第一节中国页岩气开发竞争总况 71一、国外能源企业参与中国页岩气开发 71三、国企与民企应合作开发页岩气 71第二节中国页岩气竞争动态分析 77一、延长石油将参与页岩气矿业权竞争 77二、中石油中石化全线挺进页岩气开采 77第三节中国页岩气竞争趋势分析 79第九章重点企业页岩气开发动态 81第一节中石油 81一、企业概况 81二、经营状况 84第二节中石化 93一、企业概况 94二、经营状况 95第三节重庆能源集团 105一、企业概况 106二、经营状况 107第四节甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 113一、企业概况 113二、经营状况 114第五节烟台杰瑞石油服务集团股份有限公司 121一、企业概况 121二、经营状况 123第六节上海神开石油化工装备股份有限公司 130一、企业概况 130二、经营状况 131第七节陕西延长石油（集团）有限责任公司 137一、企业概况 137二、经营状况 138第八节中联煤层气有限责任公司 144一、企业概况 144二、经营状况 145第九节河南煤层气开发利用公司 151一、企业概况 151二、经营状况 152第十节、华油惠博普科技股份有限公司 158一、企业概况 158二、经营状况 160第十一节海洋石油工程股份有限公司 166一、企业概况 166二、经营状况 167第十章中国页岩气开发战略研究 177第一节未来中国页岩气开发新举措 177一、编制我国页岩气资源战略调查和勘探开发中长期发展规划 177二、制定鼓励页岩气资源战略调查和勘探开发政策 177三、完善和创新页岩气矿业权管理制度 177四、加快制定页岩气技术标准和规范 178第二节页岩气资源调查及勘探开发战略 178一、指导思想及原则 178二、战略目标 179三、战略重点 179四、保障措施 183第十一章中国页岩气开发前景预测与投资价值研究 185第一节中国页岩气开发产业前景展望 185一、页岩气或将引发全球天然气市场变局 185二、未来中国将大幅提高页岩气生产能力 190三、中国页岩气开发利用前景广阔 190第二节中国页岩气开发领域投资商机 192第三节中国页岩气开发的风险及对策 194一、经济风险 195二、环境污染 195三、其它风险 196第十二章2012-2015年中国页岩气产业发展趋势预测分析 199第一节2012-2015年中国页岩气产业发展前景分析 199一、页岩气技术发展方向分析 199二、我国页岩气未来发展趋势 199三、页岩气市场未来需求特点分析 200第二节2012-2015年中国页岩气产业市场预测分析 201一、页岩气产业市场供给预测分析 201二、页岩气需求预测分析 201三、页岩气进出口预测分析 202第三节2012-2015年中国页岩气产业市场盈利预测分析 202

图表目录TOC\h\z\c"图表"图表1世界页岩气资源（亿立方米） 23图表22010-2011年10月我国页岩气进出口规模及增长分析 65图表32010-2011年10月我国页岩气进出口额差异分析 65图表42009-2011年10月我国页岩气出口规模及增长 65图表52009-2011年10月我国页岩气进口规模及增长 66图表62009-2011年10月我国进出口页岩气主要产品价格特征分析 67图表72010年-2011年9月中国石油资产负债表： 84图表82010年-2011年9月中国石油利润表： 88图表92010年-2011年9月中国石油财务指标： 90图表102010年-2011年9月中国石化资产负债表： 95图表112010年-2011年9月中国石化利润表： 99图表122010年-2011年9月中国石化财务指标： 102图表13近4年重庆市能源投资集团公司流动资产周转次数变化情况 107图表14近3年重庆市能源投资集团公司流动资产周转次数变化情况 107图表15近4年重庆市能源投资集团公司总资产周转次数变化情况 108图表16近3年重庆市能源投资集团公司总资产周转次数变化情况 108图表17近4年重庆市能源投资集团公司销售毛利率变化情况 109图表18近3年重庆市能源投资集团公司销售毛利率变化情况 109图表19近4年重庆市能源投资集团公司资产负债率变化情况 110图表20近3年重庆市能源投资集团公司资产负债率变化情况 110图表21近4年重庆市能源投资集团公司产权比率变化情况 111图表22近3年重庆市能源投资集团公司产权比率变化情况 111图表23近4年重庆市能源投资集团公司固定资产周转次数情况 112图表24近3年重庆市能源投资集团公司固定资产周转次数情况 112图表252010年-2011年9月兰蓝科高新资产负债表： 114图表262010年-2011年9月兰蓝科高新利润表： 117图表272010年-2011年9月兰蓝科高新财务指标： 118图表282010年-2011年9月杰瑞股份资产负债表： 123图表292010年-2011年9月杰瑞股份利润表： 125图表302010年-2011年9月杰瑞股份财务指标： 127图表312010年-2011年9月神开股份资产负债表： 131图表322010年-2011年9月神开股份利润表： 133图表332010年-2011年9月神开股份财务指标： 135图表34近4年陕西延长石油（集团）有限责任公司固定资产周转次数情况 138图表35近3年陕西延长石油（集团）有限责任公司固定资产周转次数情况 138图表36近4年陕西延长石油（集团）有限责任公司流动资产周转次数变化情况 139图表37近3年陕西延长石油（集团）有限责任公司流动资产周转次数变化情况 139图表38近4年陕西延长石油（集团）有限责任公司销售毛利率变化情况 140图表39近3年陕西延长石油（集团）有限责任公司销售毛利率变化情况 140图表40近4年陕西延长石油（集团）有限责任公司资产负债率变化情况 141图表41近3年陕西延长石油（集团）有限责任公司资产负债率变化情况 141图表42近4年陕西延长石油（集团）有限责任公司产权比率变化情况 142图表43近3年陕西延长石油（集团）有限责任公司产权比率变化情况 142图表44近4年陕西延长石油（集团）有限责任公司总资产周转次数变化情况 143图表45近3年陕西延长石油（集团）有限责任公司总资产周转次数变化情况 143图表46近4年中联煤层气有限责任公司固定资产周转次数情况 145图表47近3年中联煤层气有限责任公司固定资产周转次数情况 145图表48近4年中联煤层气有限责任公司流动资产周转次数变化情况 146图表49近3年中联煤层气有限责任公司流动资产周转次数变化情况 146图表50近4年中联煤层气有限责任公司销售毛利率变化情况 147图表51近3年中联煤层气有限责任公司销售毛利率变化情况 147图表52近4年中联煤层气有限责任公司资产负债率变化情况 148图表53近3年中联煤层气有限责任公司资产负债率变化情况 148图表54近4年中联煤层气有限责任公司产权比率变化情况 149图表55近3年中联煤层气有限责任公司产权比率变化情况 149图表56近4年中联煤层气有限责任公司总资产周转次数变化情况 150图表57近3年中联煤层气有限责任公司总资产周转次数变化情况 150图表58近4年河南煤层气开发利用公司固定资产周转次数情况 152图表59近3年河南煤层气开发利用公司固定资产周转次数情况 152图表60近4年河南煤层气开发利用公司流动资产周转次数变化情况 153图表61近3年河南煤层气开发利用公司流动资产周转次数变化情况 153图表62近4年河南煤层气开发利用公司销售毛利率变化情况 154图表63近3年河南煤层气开发利用公司销售毛利率变化情况 154图表64近4年河南煤层气开发利用公司资产负债率变化情况 155图表65近3年河南煤层气开发利用公司资产负债率变化情况 155图表66近4年河南煤层气开发利用公司产权比率变化情况 156图表67近3年河南煤层气开发利用公司产权比率变化情况 156图表68近4年河南煤层气开发利用公司总资产周转次数变化情况 157图表69近3年河南煤层气开发利用公司总资产周转次数变化情况 157图表702010年-2011年9月惠博普资产负债表： 160图表712010年-2011年9月惠博普利润表： 162图表722010年-2011年9月惠博普财务指标： 163图表732010年-2011年9月海油工程资产负债表： 167图表742010年-2011年9月海油工程利润表： 171图表752010年-2011年9月海油工程财务指标： 173图表762011-2015年我国页岩气进口预测分析 202图表772011-2015年我国页岩气出口预测分析 202图表782011-2015年我国页岩气市场盈利预测 203

第一章页岩气相关概述第一节页岩气基础简述一、页岩气特点页岩气，是从页岩层中开采出来的天然气，是一种重要的非常规天然气资源。页岩气的形成和富集有着自身独特的特点，往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。较常规天然气相比，页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点，大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气。岩气是从页岩层中开采出来的天然气,主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，页岩气是主体上以吸附或游离状态存在于泥岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类夹层中的天然气，它可以生成于有机成因的各种阶段天然气主体上以游离相态（大约50%）存在于裂缝、孔隙及其它储集空间，以吸附状态（大约50%）存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面，极少量以溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中天然气也存在于夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、甚至砂岩地层中为天然气生成之后，在源岩层内的就近聚集表现为典型的原地成藏模式，与油页岩、油砂、地沥青等差别较大。与常规储层气藏不同，页岩既是天然气生成的源岩，也是聚集和保存天然气的储层和盖层。因此，有机质含量高的黑色页岩、高碳泥岩等常是最好的页岩气发育条件。页岩气发育具有广泛的地质意义，存在于几乎所有的盆地中，只是由于埋藏深度、含气饱和度等差别较大分别具有不同的工业价值。中国传统意义上的泥页岩裂隙气、泥页岩油气藏、泥岩裂缝油气藏、裂缝性油气藏等大致与此相当，但其中没有考虑吸附作用机理也不考虑其中天然气的原生属性，并在主体上理解为聚集于泥页岩裂缝中的游离相油气。因此属于不完整意义上的页岩气。因此，中国的泥页岩裂缝性油气藏概念与美国现今的页岩气内涵并不完全相同，分别在烃类的物质内容、储存相态、来源特点及成分组成等方面存在较大差异。中国主要盆地和地区页岩气资源量约为15万亿－30万亿立方米，与美国28．3万亿立方米大致相当，经济价值巨大。另一方面，生产周期长也是页岩气的显著特点。页岩气田开采寿命一般可达30～50年，甚至更长。美国联邦地质调查局最新数据显示，美国沃思堡盆地Barnett页岩气田开采寿命可达80～100年。开采寿命长，就意味着可开发利用的价值大，这也决定了它的发展潜力。二、页岩气形成与分布1、页岩气的热成熟度据Curtis对美国五大页岩气系统的分析发现，页岩气形成的成熟度范围较宽，既有生物气、未熟—低熟气、热解气，又有原油、沥青裂解气。但美国最大的页岩气田NewwarkEast气田，Barnett页岩演化程度较高。Jarvie等系统地分析了Barnett页岩的成熟度，认为它已进入生气窗。Barnett页岩含有大量天然气，其原因在于生烃量大、热成熟度高以及所保留的部分液态烃裂解生成了天然气。在Barnett页岩成熟度较低的地区，气井的产量也较低，而许多高成熟度的Barnett页岩气井的产量也较高。这是石油和干酪根同时裂解生气的结果。RonaldJHill等利用化学生烃动力学模型计算了Barnett页岩中液态烃开始裂解的成熟度（Ro）大于1.1%。总的来看，页岩层在各个演化阶段都有气体的保存，但演化程度高，更具有开采价值。2、有机组分与页岩产气潜力的关系通过镜下对页岩中有机显微组分的观察发现，页岩中的有机质富氢显微组分丰富。FortWorth盆地Barnett页岩中无定型有机质占95%～100%，Appalachian盆地Ohio页岩中保存了丰富的藻类物质，从而使有机质大量富集。加拿大西部盆地侏罗系Gordondale页岩中占优势的是藻类体和基质沥青质富氢类脂组显微组分。总体来看，页岩的有机显微组分以腐泥型—混合型为主。多数盆地研究发现页岩中有机碳的含量（TOC）与页岩产气率之间有良好的线性关系，并把TOC作为评价页岩气的重要参数，原因有两方面：其一由于页岩气运移距离短，含气面积常常与页岩的分布面积相当；TOC高，生气潜力大，由于运移不出去，其单位面积页岩的含气率也高。其二由于有机质含有大量微孔隙，它对气体有较强的吸附能，同时烃类气体在无定形和无结构基质沥青质体中的溶解作用也对增加气体的吸附能力作出了贡献。Ross等在对加拿大大不列颠东北部侏罗系GordondaleMember页岩研究过程发现，有机碳与甲烷吸附能力具有一定关系，但是相关系数较低（R2＝0.39）。在这个地区影响有机碳与吸附气量关系的还有其他因素。3、无机组分与页岩产气率的关系Ross等研究发现孔隙度中的含水量对页岩吸附烃类气体的能力有重要影响。由于水占据了孔隙空间，减少了烃类气体的吸附位置，尽管在含水量和气体吸附能力之间没有一个确定的关系，但是相对于具有较低含水量的样品，含水量高的页岩气体吸附能力低。页岩中的无机矿物成分主要是黏土、石英、方解石，其相对组成的变化影响了页岩的岩石力学性质、孔隙结构和对气体的吸附能力。黏土矿物与石英和方解石相比，由于前者有较多的微孔隙和较大的表面积，因此对气量有较强的吸附能力，但是当水饱和的情况下，对气体的吸附能力要大大降低。石英含量的增加将提高岩石的脆性。FortWorth盆地的Barnett页岩之所以能产出大量的天然气，其原因在于它的脆性及其对增产措施的良好响应，这种脆性与矿物成分有关，Barnett页岩的石英含量可达45%。石英和碳酸盐矿物含量的增加，将降低页岩的孔隙，使游离气的储集空间减少，特别是方解石在埋藏过程的胶结作用，将进一步减少孔隙，因此对页岩气储层的评价，必须在黏土矿物、含水、石英、碳酸盐含量之间寻找一种平衡。由于页岩相对孔隙度和渗透率较低，有利目标的选择必须考虑储层的潜量（游离气＋吸附气）与易压裂性的匹配关系，因此，必须对页岩的无机矿物组成和成岩作用开展更宽范围和更深入的研究工作。4、天然和诱导裂缝与页岩气产能的关系Curtis对美国五大页岩气系统研究发现，页岩的渗透率很低，只有存在天然裂缝网络才能增加页岩极低的基质渗透率。Michigan盆地北部Antrim页岩气生产与北西向和北东向发育的两组断裂有关，Illinois盆地的NewAlbanty页岩气为裂缝和基质孔隙中的游离气以及干酪根和黏土颗粒表面的吸附气。Hassenmueller等认为商业性页岩气产出与断裂和褶皱引起的破裂作用以及碳酸盐构造上的页岩披覆作用相关。然而，近来Bowker在FortWorth盆地的Barnett页岩的研究工作，对天然和诱导裂缝与页岩气生产之间的关系有了新的认识：天然开启的裂缝是Barnett页岩研究者中最有争议的问题，在开始研究Barnett页岩时，许多人都认为开启的天然裂缝对Barnett页岩气的生产是关键的，事实上，假如在Barnett页岩中存在大量开启的裂缝，目前在这套储层中被保存的天然气的规模要小得多。天然裂缝的存在会导致大量天然气排出并运移至上覆岩层，这将减少Barnett页岩的孔隙压力和天然气的储量，如果存在大量开启的天然裂缝，Barnett页岩就不会有超压。最初进入Barnett页岩勘探的许多经营公司（包括Mitchell公司和雪佛龙公司）勘探开发的策略都是测试断层附近的Barnett页岩，他们认为在断层近，天然裂缝的密度高，地层的渗透性也高，的确如此，但是这些裂缝统统被胶结物（通常是方解石）封堵。在Barnett页岩气的勘探中，地质学家和工程师花了2～3a的时间认识到开启的裂缝对Barnett页岩气的产能是无关紧要的，之所以无关紧要，是因为不存在开启的天然裂缝，这并不是说Barnett页岩中天然裂缝不发育，它们的数量还是比较多的，只是因胶结而被封堵。因胶结而封闭的裂缝是力学上的薄弱环节，它增加了压裂处理的有效性。扩散作用和岩石破裂能力的共同作用是Barnett页岩成藏带成功储集天然气的关键。Barnett页岩不是裂缝性页岩层带，而是一个能够压裂的页岩层带。页岩气分布北美克拉通盆地、前陆盆地侏罗系、泥盆系-密西西比系富集多种成因、多种成熟度页岩气资源。中国许多盆地发育有多套煤系及暗色泥、页岩地层，互层分布大套的致密砂岩存在根缘气、页岩气发育有利条件，不同规模的天然气发现，但目前尚未在大面积区域内实现天然气勘探的进一突破。资料显示，中国南方海相页岩地层可能是页岩气的主要富集地区。除此之外，松辽、鄂尔多斯、吐哈、准噶尔等陆相沉积盆地的页岩地层也有页岩气富集的基础和条件。重庆綦江、万盛、南川、武隆、彭水、酉阳、秀山和巫溪等区县是页岩气资源最有利的成矿区带，因此被确定为首批实地勘查工作目标区。三、页岩气与天然气页岩气是指从页岩层中开采出来的天然气。说通俗点，就是存在于页岩及其缝隙中的天然气，它到了地面上就是天然气。过去我们认为页岩气是开采不出来的。但随着技术的进步，美国在2001年取得了突破：采用水平打钻技术、液压断层技术，或将这两种技术结合运用，最终粉碎了坚硬的岩层，成功地实现了页岩气的商业性开采。这种生产天然气的新方法是“10年来最伟大的能源创新技术”。第二节页岩气的开采一、页岩气开采特点页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点——大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，使得页岩气井能够长期地稳定产气。但页岩气储集层渗透率低，开采难度较大。随着世界能源消费的不断攀升，包括页岩气在内的非常规能源越来越受到重视。美国和加拿大等国已实现页岩气商业性开发。二、气藏页岩气藏的储层一般呈低孔、低渗透率的物性特征，气流的阻力比常规天然气大，所有的井都需要实施储层压裂改造才能开采出来，而我国至今还没有形成成熟的技术。另一方面，页岩气采收率比常规天然气低，常规天然气采收率在60%以上，而页岩气仅为5%～60%。低产影响着人们对它的热衷，现在美国已经有一些先进技术可以提高页岩气井的产量。中国页岩气藏的储层与美国相比有所差异，如四川盆地的页岩气层埋深要比美国的大，美国的页岩气层深度在800～2600米，而四川盆地的页岩气层埋深在2000～3500米。页岩气层深度的增加无疑在我们本不成熟的技术上又增添了难度。三、页岩气开采、开发方式钻井工艺技术自美国1821年完钻世界上第一口页岩气井以来，页岩气钻井先后经历了直井、单支水平井、多分支水平井、丛式井、丛式水平井的发展历程。2002年以前，直井是美国页岩气开发的主要钻井方式；随着2002年戴文能源公司7口伯内特页岩气实验水平井取得巨大成功，水平井已成为页岩气开发的主要钻井方式；丛式水平井可以降低成本、节约时间，是比较新的页岩气钻井技术。水平井是页岩气藏成功开发的关键，根据美国页岩气开发的经验，水平井的日均产气量及最终产气量是直井的3～5倍，产气速率则提高10倍，而水平井的成本仅为直井的25%～50%。国外在页岩气水平井钻完井中主要采用的相关技术有：旋转导向技术，用于地层引导和地层评价，确保在目标区内钻井；随钻测井(LWD)和随钻测量(MWD)技术，用于水平井精确定位和地层评价，引导中靶地质目标；控压或欠平衡钻井技术，用于防漏、提高钻速和储层保护，采用空气作循环介质；泡沫固井技术，用于解决低压易漏长封固水平段固井质量；套管开窗侧钻水平井技术，降低增产措施的技术难度；有机和无机盐复合防膨技术，确保井壁稳定性。另外，页岩气水平井钻井要考虑成本，垂直井段的深度不超过3000米，水平段长度介于500～2500米。考虑到钻井完成后，页岩气开发要进行人工压裂，水平井延伸方位要垂直地层最大应力方向，这样才能保证能沿着地层最大应力方向进行压裂。欠平衡钻井时，人们在裸眼井段有意识地使井筒压力低于地层压力，当钻遇渗透性地层时，地层流体会不断流入井筒并循环到地面。页岩气用空气作循环介质，可依据演化模式预测暗色页岩对天然气封闭的能力，以指导页岩气藏勘探，提高勘探开发水平。另外，在页岩气水平井钻井中，采用欠平衡钻井技术实施负压钻井，能够避免损害储层。完井射孔技术页岩气井的完井方式主要包括套管固井后射孔完井、尾管固井后射孔完井、裸眼射孔完井、组合式桥塞完井、机械式组合完井等。套管固井后射孔完井的工艺流程是：在套管固井后，从工具喷嘴喷射出高速流体射穿套管和岩石，通过拖动管柱进行多层作业。其优点是免去下封隔器或桥塞，缩短完井时间，工艺相对成熟简单，有利于后期多段压裂，缺点是有可能造成水泥浆对储层的伤害。美国大多数页岩气水平井均采用套管射孔完井。组合式桥塞完井是在套管中用组合式桥塞分隔各段，分别进行射孔或压裂，这是页岩气水平井最常用的完井方法，其工艺流程是下套管、固井、射孔、分离井筒，但因需要在施工中射孔、坐封桥塞、钻桥塞，也是最耗时的一种方法。机械式组合完井是目前国外的一种新技术，采用特殊的滑套机构和膨胀封隔器，适用于水平裸眼井段限流压裂，一趟管柱即可完成固井和分段压裂施工。施工时将完井工具串下入水平井段，悬挂器坐封后，注入酸溶性水泥固井。井口泵入压裂液，先对水平井段末端第一段实施压裂，通过井口落球系统操控滑套，依次逐段压裂。最后放喷洗井，将球回收后即可投产。膨胀封隔器的橡胶遇到油气时会自动膨胀，封隔环空、隔离生产层，膨胀时间也可控制，目前主要有哈里伯顿公司的DeltaStim完井技术。尾管固井后射孔完井及裸眼射孔完井在页岩气钻完井中不常用。固井泥浆体系页岩气固井水泥主要有泡沫水泥、酸溶性水泥、泡沫酸溶性水泥以及火山灰+H级水泥4种类型。其中泡沫酸溶性水泥与泡沫水泥成本相当，高于其他两种水泥，是火山灰+H级水泥成本的1.5倍。页岩气井通常采用泡沫水泥固井技术。泡沫水泥浆体稳定、密度低、渗透率低、失水小、抗拉强度高，具有良好的防窜效果，能解决低压易漏长封固段复杂井的固井问题，而且水泥侵入距离短，可以减小储层损害。泡沫水泥固井比常规水泥固井产气量平均高出23%。美国俄克拉荷马州的伍德福德页岩储层就利用了这种泡沫水泥。美国伯内特页岩钻进采用了酸溶性水泥固井。酸溶性水泥提高了碳酸钙的含量，遇到酸性物质水泥会溶解，溶解能力是碳酸钙比例和接触时间的函数。常规水泥也溶于酸，但溶解度一般为25%，而酸溶性水泥溶解度则达到92%，较易进行酸化压裂。泡沫酸溶性水泥由泡沫水泥和酸溶性水泥构成，典型的泡沫酸溶水泥是H级普通水泥加上碳酸钙，然后用氮气产生泡沫。该类型水泥固井不仅能避免水泥凝固过程中的井壁坍塌，还能提高压裂能力。火山灰+H级水泥体系通过调整泥浆密度来改变水泥强度，用来有效防止漏失，同时有利于水力压裂造缝，流体漏失添加剂和防漏剂的使用能有效防止水泥进入页岩储层。这种水泥能承受比常规水泥更高的压力。

第二章国际页岩气开发利用情况探析第一节世界页岩气资源概况一、世界页岩气资源会储量美国能源情报署（EIA）评估了32个国家48个页岩气盆地，含70个页岩气层。这些评估覆盖了所选择国家最丰富的页岩气资源，根据地质资料分析，可在短期内可获得的技术可采资源量。表中列出与2009年天然气可采储量以供比较。原表采用tcf（万亿立方英尺）单位(1tcf=283亿立方米)，为了适合读者阅读，现已换算为亿立方米。图表SEQ图表\*ARABIC1世界页岩气资源（亿立方米）国家2009年天然气页岩气技术国

家2009年天然气页岩气技术可采储量(1)可采资源量可采储量(1)可采资源量欧洲澳洲法

国5750

940澳大利亚31

130112

068德

国1

7542

264非洲荷

兰13

8674

811南

非-137

255挪

威20

37623

489利比亚15

48082

070英

国2

5475

660突尼斯6515

094丹

麦5946

509阿尔及利亚44

99765

373瑞

典11

603摩洛哥283

113波

兰1

64152

921西撒哈拉-1

981土耳其574

245毛利塔尼亚2830乌克兰11

03711

886南美洲立陶宛1

132委内瑞拉50

6293

113其

他(2)7675

377哥伦比亚1

1325

377北美洲阿根廷3

792219

042美

国(3)77

118243

946巴

西3

65163

958加拿大17546109

804智

利99118

112墨西哥3396192723乌拉圭5

943亚洲巴拉圭17

546中

国30

281360

825玻利维亚7

50013

584印

度10

72617

829以上数据合计283

2831

874

026巴基斯坦8

40514

433世界总计1

870

347数据来源：BP世界能源统计二、世界页岩气资源集中分布情况当前全球拥有页岩气资源6622万亿立方英尺。其中北美地区拥有1931万亿立方英尺，位居第一；亚洲拥有1785万亿立方英尺，位居第二；非洲拥有1042万亿立方英尺，位居第三；欧洲拥有639万亿立方英尺，位居第四。全球其它地区拥有1225万亿立方英尺。第二节世界页岩气资源潜力及开发状况一、世界页岩气开发进展近期，在美国公司捕捉欧洲页岩气机会的同时，亚洲企业也启动了收购美国页岩气资产的行动。2006年11月25日，挪威国家石油公司、美国切萨皮克能源公司和南非沙索公司共同向南非政府申请勘探南非Karoo盆地页岩气资源的勘探权。在2010年一年内，雪佛龙公司收购了美国、加拿大、波兰和罗马尼亚近2万公里的页岩气资产。埃克森美孚非常规油气资产总计1.9万平方公里，分布在加拿大、德国、波兰、印尼和阿根廷等国，本国还有1.3万平方公里。康菲公司在中国和波兰都有非常规气许可证。马拉松公司正在为波兰8500平方公里页岩气寻求合作伙伴。石油巨头的这些举措也暗示着全球页岩资源的发展潜力。欧洲页岩气的开发可以学习并借鉴北美页岩气开发的技术和经验，而亚太地区发展页岩资源因地质条件相对较好可能更具赢利性。目前，雪佛龙正在澳大利亚开展页岩勘探活动，但资源潜力大的中国也是合适的选择。不少国家石油公司、国际石油公司和其他公司均在以加快的趋势，投资美国和加拿大页岩气，行业分析师预期，整个2011年将继续推动北美的页岩气资产合并和收购活动。中国一些石油公司和日本一些贸易公司近年来已在页岩气领域投资数百万美元。美国IHS公司预期，中国公司与美国和加拿大石油公司将组建更多的伙伴关系和合资企业。美国大陆页岩气的大量供应是2010年并购活动增多的主要动力。平均交易规模已从2009年100亿美元增至2010年的241亿美元，主要反映一些非美国的石油公司加大了着眼于美国页岩气而进行的重要页岩气投资。二、能源巨头加大页岩气领域投资力度受非常规能源资源迅猛发展的影响，最近一段时间美国各大石油公司正加大页岩气和油气领域的投资力度，以抢得先机。美国第一大石油公司埃克森美孚2011年6月宣布，该公司已以16.9亿美元的价格完成对美国马塞勒斯页岩区两家天然气生产商业务的收购。埃克森美孚公司将把这两家生产商的页岩气产能和雇员并入XTO能源子公司。上月该公司和欧洲第三大石油公司法国道达尔达成协议，双方计划组建合资公司，共同在波兰的海乌姆（Chelm）地区和沃克欧艾斯（Werkowice）地区寻找页岩气。在合资公司中，道达尔拥有49%的股份，埃克森美孚公司拥有其余51%的股份。美国第二大石油公司雪佛龙公司则计划在美国和世界其他地方增加非常规