【内蒙古地区页岩气资源勘探现状、资源潜力及开采建议15000字（论文）】

引言页岩气在我国境内集中处于以下几个盆地其中包括：吐哈、渤海湾、鄂尔多斯、松辽、准格尔、四川、以及一些其他大型盆地。中国页岩气的开发勘探潜力相当之大，潜在的页岩气资源含量超过30×1012m3。现阶段以探测到的页岩气整个世界含量有456.24×1012m3[1]，主要存在于北非、中亚、北拉美中东、中国、以及一些其他国家。由20世纪90年代开始起步,一些北美地区的国家比如:加拿大、美国等地区的页岩气资源开发工艺技术就开始逐渐走向成熟,勘探工程开发方面的成效明显。2000年起,随着美国对页岩气的勘探研究和开发工艺技术不断改进和提高,较高级别的水平井和更高级别的井网部署以及先进压裂工艺技术的引进和应用,使其页岩气收采效率迅速增强，每年的产气量大大提升。我国对页岩气资源的利用是继于加拿大与美国之后的，页岩气藏的研究对于我国来说还是一个需要努力去深入的任务,页岩气藏的开采和勘探技术也不够成熟,现阶段依然是处于一个刚刚起步的阶段,但是当前我国的页岩气资源含量相当大,有很不错的勘探前景。天然气工业发生较大变化是从页岩气最为重要的技术被美国解决之后，而且对全世界天然气的供需关系和价格趋势都产生了相当大的影响，从而使天然气消费国家和生产国家对其产生了的极大关注，页岩气勘探开发的问题一旦被解决并且进行能源的生成，将会大大的改善我国对于油气资源需求所带来的压力，现阶段我国已经将页岩气勘探开发加入能源战略。第一章页岩气1.概述页岩气指的是以游离状态或者是吸附状态存在于高碳、暗色泥页岩以及夹层中泥质粉砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、砂岩中，是连续性气藏，是自己生成的同时自己进行储存成藏的，归于非常规的天然气[2]。据国际能源机构(EIA)评价结果，地球上可以进行开采的页岩气大概拥有200×1012m3，加拿大、阿尔及利亚、美国、中国、阿根廷等都是页岩气主要分布的国家。依照着国土资源部最新的我国国内页岩气的资源潜力评价，评价表明，我国除去海水的地区的页岩气地质资源含量大概是134.42×1012m3，其中可以采用的资源量大概是25.08×1012m3(不包含青藏高原地区)。我国完成了页岩气商业开发是在“十二五”期间，全国探明页岩气地质储量具体有11815×1012m3这是在2018年年底的结果，他们主要分布在重庆、云南、四川、贵州等一些地区。1.1页岩气的基本特征1.1.1页岩气的化学组成2018年全国页岩气产量108×1012m3，主要的成分为烷烃，甲烷占90%以上，为主要部分，其次是乙烷、然后是丙烷和丁烷，最后是一些少量的二氧化碳和硫化氢以及氮气，还有极其少量的氦气和氩气。1.1.2页岩层段泥岩、页岩、粉砂质泥岩作为组成中最主要的成分，外加可能富含小量的碳酸盐岩、硅质岩以及砂岩等夹层的，富含有机质的，烃源岩系指的便是页岩层段[3]。夹层之中的一般天然气，依靠“天然气储量计算的规范”来实行运算，假若不能够满足单独开采的要求，则实施综合勘探以及开采。含气页岩和岩石学中定义的页岩并不是一个含义，而是有间接或者直接证据可以表明页岩含气，并且具有工业价值的聚集页岩气的页岩层段，其本质上就是油气源中的油气富集的层段。1.1.3页岩气的赋存状态储集层同样也是烃源岩层，没有进行是运输移动又或者是只进行了很短距离的运输移动便是页岩气成藏的特点。页岩气基本上都是以游离加吸附作为主要的赋存方式，它可以在颗粒的孔隙之间与自然产生的裂缝中使用游离的方式存在，在粘土颗粒与干酪根表面上使用吸附的方式存在，相当少的在沥青质和干酪根中以融化的状态存在。1.2页岩气的主要经济用途页岩气可以成为常规天然气的可靠补充源，因为其也是一种清洁能源，同时也可以成为，为工业提供动力的燃料是重要的气态能源资源，并且可以广泛用于城市供热等一些日常生活之中。开发利用页岩气可以大大降低，我国对煤炭的需求以及其他能源的需求，有助于推动科技创新、国家发展，从而实现中华民族的繁荣富强。1.3页岩气的形成1.3.1页岩气的成因类型之前的地质油气理论认为烃源岩富含有机质的页岩主要是以生成油气为主，而不是储层油气，它的渗透率与孔隙度都相当的低，正常情况下不会发生低产与自然产能。页岩中的粒间的孔隙以及有机质中孔隙、颗粒内孔等发育，是可以形成自生自储型的天然气资源，是在北美地区吃到页岩气开发胜利的果实之后人们才开始清楚了的。页岩气可以生成于有机演化的每一个阶段，包括热成因气（自然生成）和生物成因气两种类型整个过程如图1。①生物成因气：生物成因气指的是在富含细菌的大气浸入或者在早期成岩作用的作用下，有机质在低温条件下通过厌氧微生物的分解作用最终形成的天然气。生物成因页岩气形成的物质基础是富含有机质的泥页岩，以及需要低硫酸盐环境、低温环境和缺氧环境的必要外部条件，为了保证大量的生成生物成因气还需要足够的埋藏时间。②热成因气：热成因气指的是随着埋藏深度越来越深，压力和温度也不断地增加，并且在温度比较高的时候以及持续的加温条件下，泥页岩中的有机质经过裂解和降解的作用然后生成天然气。干酪根化学降解过程，一开始先生成沥青，紧接着生成了原油，最后就生成了天然气，生成烃类气体的多少，取决于页岩的有机质成熟度，页岩的成熟度越高，生成的气体就也越多。干酪根进行化学降解作用所生产的天然气，是在成熟作用的初始阶段所发生的；通过沥青和石油以及干酪根的热裂解作用生成天然气是在成熟作用的晚期。相比较生物成因热裂解成因所产生的气体更多是因为热裂解是在更高的温度和压力下进行的，所以有机质的成熟度更高产生的气体也就更多了[4]。1.3.2页岩气形成的地质条件页岩气藏不仅是储层还是烃源岩和盖层，页岩气的分布受保存条件、储层物性和油气生成条件以及岩石的性质和构造沉积环境等各种因素的影响。页岩气成藏主要受泥页岩有效厚度、泥页岩矿物组成、有机质含量及类型、热演化程度、构造作用及裂缝发育程度等因素控制。含有机质的页岩类型：我国内蒙古地区结构繁琐、沉积种类比较多。然后我们依照这样的环境大致可以将含有有机质的页岩分为：陆相、海陆的过渡相、海相三种类型的含有有机质的页岩。具体划分见表1-1。表1-1内蒙古富有机质泥页岩类型与分布泥页岩类型沉积相主要形成时代岩石组合类型有机质类型主要分布区域海相深海、半深海、浅海等寒武纪、奥陶纪、石炭纪单层厚度大、分布稳定，可夹海相砂质岩、碳酸盐等。Ⅰ、Ⅱ型为主鄂尔多斯盆地西缘、巴彦浩特盆地、武威盆地海陆过渡相泥页岩型潮坪、泻湖、沼泽等石炭纪、二叠纪单层较薄，累计厚度大，与砂岩、煤层等其他岩性互层Ⅱ型、三型为主鄂尔多斯盆地、银额盆地，二连盆地、林西扎鲁特旗地区泥页岩-煤层型陆相湖湘深湖、半深湖、浅湖等侏罗纪、白垩纪单层厚度大、横向变化快，夹薄层砂质岩Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型内蒙古主要中新生代盆地均有发育湖沼湘湖湘、湖沼等侏罗纪、白垩纪累计厚度大，横向变化快，与砂岩、煤层等其他岩性互层Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型1.4含有有机质的页岩的埋深及有效厚度主导页岩气聚集比较重要的一个因素就是泥页岩的有效厚度。想要成为有效的储存层及烃源岩层，其页岩储层必须要达到一定的有效厚度才可以，具体关系见表1-2。表1-2以含有机质页岩厚度为改变因素表富含有机质页岩厚度增加减少富集的程度增高降低储量丰度增加降低开采的经济效益增加降低我国内蒙古地区的海相页岩一般都是在障壁海岸相及浅海陆棚相等的一些环境形成的。页岩和黑色泥岩单一层段厚度比较大，最大的时候单一层段厚度可以达到三十五米,含有有机质页岩的层段厚度可以达到四十五米到九十米之间。总的来说具有泥页岩厚度一般是比较稳定的，但是很多地方遭受到改造、剥蚀以及隆升，使其的构造变得复杂，如果在构造比较稳定的盆地内部其埋藏较深。海陆交互相的富含有机质的泥页岩层段构成则是以富有机质页岩为主要组成部分，然后夹有一些其他种类的煤层和碎屑岩构成。页岩、黑色泥岩的单一层段的厚度一般都小于十五米,层段厚度约二十米到六十米之间,埋深大概都在两千五百米到三千米之间,构造一般都比较稳定。陆相富含有机质泥页岩大多数都是常规的油气烃源岩，厚度一般也相对较大，单一层段厚度达到六十米，层段厚度一般是六十米到一百八十米之间,埋深大概在一千五百米到三千米之间。1.4.1岩性与矿物组成由细粒碎屑、有机质及粘土组成的沉积岩，并且碎屑的粒径小于0.0039毫米，外加具有薄片状或者页状层理的沉积岩一般为页岩。一般经常见到的页岩类型有碳质板岩、黑色板岩、铁质页岩以及硅质页岩，其中碳质页岩和黑色页岩的有机质含量丰富。含气的页岩一般处于富含有机质页岩的层系，但是不光是只有页岩，而是以页岩、粉砂质泥岩、泥岩为主的，并且其中夹杂着一些少量的碳酸盐岩或者硅质岩、砂岩等夹层的组合层段。内蒙古富有机质泥页岩的岩石一般是由百分之一到百分之二十的有机质和百分之十五到百分之二十五的粉砂质(石英颗粒)以及百分之三十到百分五十的粘土矿物组成，外加一些数量的黄铁矿、碳酸盐。1.4.2有机地化特征泥页岩的有机地球化学特征不仅仅制约着岩石的生气能力，还对岩石的吸附能力和储集能力具有很大的影响。而且有机地化特征可以通过评价干酪根类型和成熟度、有机碳含量以及热演化程度等一些方面，从而评价页岩气的生成。①有机碳含量：影响生烃强度的关键因素是有机质的含量多少，所以不管是通过热裂解成因气还是生物成因气生气，都需要大量的有机质做保证，而作为页岩吸附气的之一载体有机碳同样也是页岩生气的物质基础。在演化阶段和地质条件不变的情况下，页岩的添加游离气能力和页岩的生烃量以及吸附气量的多少，还有页岩气富集的难易度与页岩中含有多少机碳呈正相关。以我国内蒙古为例各盆地的富含有机质的泥页岩的总有机碳含量大多数都比较高，例如：富含有机质泥页岩的海相有机碳含量大约是百分之零点六到百分之二点二之间；富含有机质泥页岩的陆相有机碳含量大约是百分之一到百分之四之间；富含有机质泥页岩的海陆交互相有机碳含量大约是百分之零点七到百分之三之间。②干酪根的成熟度和类型：随着干酪根类型的改变，其生成油气的潜能和生成烃潜力，包括性质都会有着很大的差别。只有干酪根成熟到一定程度的情况下才会有可能会大量的排烃和生烃。主要负责生油的干酪根是I型和II型，然后负责生气的是II型干酪根。以我国内蒙古地区为例：内蒙古陆相富含有机质的泥页岩的有机质类型主要是Ⅲ型；内蒙古海相富含有机质的泥页岩的有机质类型主要是II1型和I型；内蒙古海陆交互相富含有机质的泥页岩的有机质类型主要是II2型。③有机质的成熟度：成熟度一般是用R0（镜质体反射率）表示，正常情况下镜质体反射率R0越高则表示生气量越大、生气的可能性也越大。当镜质体反射率大于百分之零点五，就表明页岩层中的有机质已经满足了生烃标准，就能生成天然气了，镜质体反射率越大越容易生气。再以我国内蒙古地区为例：内蒙古的海相富含有机质的泥页岩有机质的成熟度比较高，处在高成熟至过成熟演化的阶段，R0基本在百分之一点三到百分之三之间；陆相富含有机质的泥页岩的有机质成熟度较低，处在未成熟至低成熟阶段，R0基本在百分之零点三五到百分之零点七之间；海陆交互相富含有机质的泥页岩的有机质成熟度处于中间，处在成熟至高成熟演化阶段，R0基本在百分之零点九到百分之二点五之间。2.页岩气勘探开发的价值2.1提升天然气比重目前美国依靠页岩气的开发，成功的成为了世界上天然气勘探开发量最大的国家，成功解决然气资源不足的问题的同时，还促进了能源的出口，成功的增加了天气的比重，也为我国页岩气的勘探开发给予了一定的经验和借鉴。从上诉可知，页岩气的勘探开发对我国的重要性，不仅可以提高天然气在能源中的比重，还可以结解决我国对能源需求的问题。2.2带动相关产业发展页岩气在提高我国天然气比重的过程中，也间接的带动了相关产业的发展，因为我国虽然现在页岩气的勘探开发在经验方面可以借鉴国外一些国家，但技术手段才是我国面对天然气开发所真正需求的东西，所以在技术创新的条件下，就促进了我国技术产业的发展，不仅是这样，页岩气成功开发的同时也会带动我国一些能源公司出现新的产业链，比如页岩气的运输，以及运输设备的创造等。2.3促进我国战略发展页岩气的快速勘探开发可以促进我国地质技术的进步，从而增强国力；还可以促进人民的便利，因为页岩气大量的开发，就会降低一定的天然气价格；还可以使我国的能源供给矛盾得到一点的缓解，从而保证了我国的能源安全；并且页岩气的勘探开发还能提高投资者的积极性。第二章国内外勘探现状页岩气的勘探开发之所以一直备受当今全球界大范围的关注，是因为它可以作为现代能源的替代品，属于非常规天然气中的一种。现阶段中国对于页岩气的勘探还停留在初学者的阶段，可是欧洲一些国家在页岩气的勘探方面已经取得了一些成果，比如：加拿大与美国，所以中国应该加快一些脚步。页岩不仅是烃源岩还是储层,其主要以游离与吸附状态存在于页岩之中,所以和常规的天然气相较起来还是有很大的差别。中国的海相、陆相盆地这是页岩气主要分布的地方,资源量非常丰富,估测资源量约为（15～30）×1012m3,[5]可想而知页岩气的勘探开潜力还是相当之大的。以中国目前对页岩气的勘探起步时间来说，应该尽快对页岩气的勘探开发进行加速，才可以缓解我国对油气资源的需求所带来的压力。1.国外勘探现状对于美国来说它是全球第一个勘察和开发页岩气的国家。美国通过对页岩气的开发，提高了国家的整体实力，页岩气也作为美国天然气的一大支柱，而且页岩气的开发彻底改变了北美等地区的经济体系。当看到美国所取得到的成果之后，世界上很多国家都明白了进行页岩气勘探开发的好处例如：洲的中国、印度，欧洲的英国、波兰、德国;南美的智利、阿根廷;大洋洲的新西兰。欧洲在2009年召集了来自一些单位的学者、科地调机构、高级院校、研院所等成立的专家组用来评测欧洲页岩气的勘探前景和潜力以及寻找分析欧洲页岩气的性质以及成因。现阶段很多国家和地区都展开了大量的对页岩气资源含有量的评价以及对页岩气基础方面的研究，在此基础上又进行一定的开采页岩气的相关实验。对于可以将页岩气快速的开发出来，目前已经成为了许多国家的首要目标。对于美国页岩气勘探开发的成功，有些人也会对此产生怀疑，并不是所有国家都可以像美国那样成功。页岩气是否要进行开发其实不是所有国家都持有统一意见，加拿大与波兰以及美国、阿根廷等一些国家对勘探页岩气大大支持，而且极力加快了页岩气的开发速度，用来推动国家能源供应;有一些国家也是拒绝进行页岩气的勘探的，主要是因为担忧页岩气勘探所引发的环境问题，比如：法国与匈牙利。欧盟也出现了禁止页岩气勘探的趋势，因为其对环境的污染比较严重，大多数国家都在等待美国对页岩气开发所造成的环境问题进行解决的结果。1.1美国美国拥有页岩气的资源量非常之多，他是全球第一个勘探页岩气的国家，其资源储量大约有24.4×1012m3，通过页岩气的开采成功扭转了其天然气进口的问题。美国于1821年顺利的钻掘了第一口页岩气井于其的东部地区，并且成功的进行了规模生产；到1975年美国对页岩气的勘探区已经扩大到了中西部；1990年前后美国在政治、经济以及技术进步的推动下，页岩气的勘探开发已经成为美国经济开发的重要对象。美国于1997~2009年十年间仅在得克萨斯州巴尼特页岩就完成了13,500口钻井，大多都是水平钻井，由此可以看出美国大大加强了对页岩气的勘探[6]。二十一世纪初，美国页岩气一年的出产量达到了122×1012m3，占比美国所有天然气产量的百分之一，到了二十一世纪一零年美国的年产量就直接达到1378×1012m3，大约占比天然气总生成量的百分之二十三,可想而知之在这十年之间产量就足足翻了10倍。预测美国在之后的十年之间就可以将这一分额提升到百分之五十，预测页岩气将要占据美国天然气的一半市场。美国通过页岩气的开发不仅使自己的天然气储量增加了百分之四十，还使自己的消费增长得到了弥补而且大大降低了对外进口天然气的依赖。不仅是这样随着勘探技术日益的进步美国提高页岩气产量的同时也稳定了页岩气的价格，正是因为各国看到了美国的发展，全部选择进入到了页岩气勘探的队列里。页岩气开发的成功给美国带去了相当多的好处，比如：提高了其能源外交、加强了军事以及全世界天然气市场的主导权。不仅是对自己的影响，对外界地区边缘政治也产生了极大的影响。最主要的是对北非、中东等一些地方的地政局变革，压制和消减了一些出口国的影响力。水力压裂、水平钻井、随钻测井、微地震检测地、质导向钻井等一些技术都是页岩气开采的主要技术，这其中很多项技术都是源于美国的创造发明，与此同时美国政府积极大力支持页岩气的开发勘探，深入研究了页岩气的成藏机理，大大支持与发挥中小企业的力量，值得现阶段的中国去学习。1.2阿根廷阿根廷的页岩气的资源含量相当大，在南美国家里其天然气开发利用的前景排第一位，其含有技可开采量高达774万亿立方英尺，居全球第三位[7]。因为内乌肯盆地页岩气的有技可开采量的巨大，阿根廷也被认为是除了北美国家以外，在全世界页岩气勘探开发最具前景的国家，因为吸引了世界上不少国家的能源大公司的关注，不仅如此阿根廷的南麦哲伦盆地以及SanJorge盆地的白玺系页岩也有很不错的页岩气勘探开发潜力。1.4波兰波兰拥有只要有技术就可以开采的页岩气资源量约为1.87×1012立方英尺，顺应成为了欧洲页岩气含量最大的国家[8]，这巨大的页岩气拥有量给足了波兰信心的同时也增加了许多外来企业的帮助。因为长期以来波兰的能源大多数是来自俄罗斯进口，所以波兰对页岩气的勘探开发给予了大大的支持，并且让勘探开发页岩气成为了波兰能源安全计划的一部分。波兰的有些研究者认为提高波兰的页岩气勘探与开发也有助于节能减排，提高能源安全的作用。2.国内勘探现状目前我国已探明的页岩气资源区主要有：西北地区、青藏地区、华北地区、东北地区以及东南地区和滇黔桂区，这五个页岩气资源地区。从以上得知我国的页岩气资源区分布面积较广，同时页岩气资源的种类众多而且页岩气资源也相当丰富，这五个地区的面积有110×103m2。现阶段我国已经有了一定的与页岩气开发相关的技术，并且也了解到了页岩气的分布类型和规律，与此同时划分出了页岩气开发的重点区域，而且我国已经规划出了一定的对页岩气资源勘探开发的管理措施及方法：①选取了招标的形式，加大了引人市场竞争②将页岩气资源的市场准人标准进行了降低③组织了页岩气的矿权招标工作④组建了一个专门针对页岩气勘探开发技术的研究机构，并且为其成了页岩气研发中心，用来加强对页岩气的深入研究，现阶段已经取得了一定的研究成果。虽然我国现在已经积极加大对页岩气的开发，但是也逃避不了我国页岩气勘探开发阶段还是与世界其他国家相较落后，很多技术层面的东西需要完善；但是目前我国已经开始与美国等一些页岩气勘探开发比较早的一些国家进了联合性的页岩气资源勘探与评估，对于美国先进的开发技术也采取了积极学的态度。总体上来说我国现阶段还没有完全掌握页岩气的资源状况而且从事页岩气资源勘探的人员不足，同时也缺乏相关的勘探经验与数据，然后对页岩气资源的种类和地质条件等方面的了解也不是很充足。最关键的是我国页岩气勘探开发的关键技术不够先进，主要体现在长距离压裂、含气性测试、分段压裂等这些技术方面，需要我国进行技术突破。再说国家政策方面，因为页岩气勘探需要很大的人力物力财力，再加上得到回报的时间比较长，使得投资企业出现资金周转困难的情况，所以我国现阶段也没有提出对于经济方面为页岩气提供发展的政治措施与资源管理制度，同时也没有与鼓励页岩气勘探有联系的政策。2.1影响页岩气勘探开发的因素2.1.1有利因素对于页岩气的勘探开发，以我国的情况来看：目前我国的页岩气资源储量相当丰富，所以勘探前景也相对来说比较广阔同时也能够大大提高我国天然气的储量，是我国的能源问题得到缓解，而且我国政府对于页岩气的勘探开发给与了正面积极的支持，再其次有美国和加拿大等一些较早国家给我我国一些开发勘探上的经验支持，从而大大减少了我国页岩气勘探开发的难度。加之我国现阶段可以引进美国先进的技术，比起最早开发的一些国家页岩气的开采难度得到了大大的缓解，而且由于我国页岩天然气含量较高引来了很多外来企业的加入，这也将大大加快我国页岩气勘探开发的进展。2.1.2不利因素以我国现阶段来说，不利因素也有很多，我国对于页岩气勘探开发的核心理论没有成熟，导致实践经验也较少，外加页岩气开采的核心关键技术也在美国手中，我国仍需完善，比如：压裂技术、水平井地质导向技术、监测技术、射孔工艺技术相比较美国加拿大等一些国家相差非常之大。再说我国页岩气资源勘探投资体比较单一，主要是靠石油公司的投资，所以我国的勘探开发投资风险也比较高。然后页岩气资源岩层也比较复杂开采难度系数较大，很难保证水土资源，再加上开采周期长回报慢的特点，很多公司都不愿意加入页岩气的勘探开发。而且页岩气的勘探开发势必会带来坏境污染的问题，特别是对土地资源方面的问题因为页岩气的开采导致了土地资源的大量减少，从而导致了植被的减少于破坏，严重可能造成土地沙漠化。对水资源的浪费与消耗也是及其的严重，很有可能会破坏地下水系统，不仅如此页岩气资源的开采还会造成噪声以及空气污染将严重影响人们的生命和健康。第三章内蒙古勘探现状1.内蒙古页岩气勘察发展历程内蒙古自治区页岩气研究工作是我国开展较早的地区之一。已有工作主要集中在鄂尔多斯盆地及其周围地区，但开展工作较少，工作程度较低，研究程度不够深入。近几年，国内页岩气勘察工作主要集中于南方地区海相地层，获得重要突破和发现，目前南方的海相页岩气储量都已经探明，而且已经形成了大规模的开采。对北方的海陆过渡相、陆相地层页岩气开展工作较少。近几年内蒙古页岩气调查评价基本处于停滞状态，没有开展进一步的调查工作。内蒙古境内主要开展的工作如下：2011年至2012年，国土资源部简要的评价了页岩气在内蒙古的资源以及潜力，同时对内蒙古页岩气的资源储量进行了预测，预计有3.29×1012m3，[10]。2012年至2014年，头一回在内蒙古地区发现了页岩气，这是在鄂尔多斯盆地鄂托克旗施工页岩气参数井“鄂页1井"，方式使通过直井压裂试气。内蒙古自治区地质调查院与内蒙古自治区煤田地质局联手完成了“内蒙古自治区页岩气资源潜力调查评价及开发利用选区研究”项目，对巴彦浩特、二连、开鲁、鄂尔多斯、对海拉尔、银根-额济纳、巴彦浩特等一些盆地针对页岩气地质条件进行研究分析，预计内蒙古页岩气地质资源量大约有5×1012m3，并且优选了I类页岩气有利区4个，II类有利区6个。2013年至2014年，中国地质大学与内蒙古自治区地质调查院一起完成了的“鄂尔多斯盆地鄂尔多斯行政区页岩气资源选区评价与潜力调查”项目，并且对鄂尔多斯盆地的页岩气地质条件进行了系统评价，并且重点开展了页岩气含气性解析、储集物性分析等工作，划分了奥陶系、石炭-二叠系、侏罗系等目的层富有机质泥页岩的富集区域，圈定了各目的层的页岩气有利区，此项目都是由鄂尔多斯市政府提供资金帮助。2015年至2017年，为了对海陆交互相的页岩气地质条件和武威盆地石炭系海相、巴彦浩特盆地、进行系统评价，内蒙古自治区地质调查院开展了“内蒙古自治区巴彦浩特盆地页岩气远景调查评价”项目，优选页岩气有利区有2个，这是在全区页岩气资源潜力评价的基础上进行的。直到2018年底，内蒙古也没有页岩气的开采。2.内蒙古页岩气资源分布特点①内蒙古的资源大多都分布在西部地区：之所以内蒙古页岩气资源都分布在西部地区，是因为东部地区中生界湖相富含有机质泥页岩虽然有机质丰度较高、厚度也较大但是其成熟度偏低，所以东部总体上主要是生油，页岩气的生成条件差。相对东部来说西部的上古生物界发育海陆交互相、海陆以及海相环境下富含有机质泥页岩、灰岩、砂岩、煤层交互发育，虽然其泥页岩单一层段的厚度相对小一些，但是其泥页岩在局部区域的累计厚度很大，有着高有机质丰度、成熟度适中、高泥地比的特点，利于页岩气生成及保存。②各种资源叠置性发育，含气性以及含气页岩层段厚度有着很大的差异：内蒙古地区的页岩气可采系数相差大，是因为各种因素的差异较大，例如：埋藏深度、地表条件、含气性等。巴彦浩特盆地和武威盆地富含有机质页岩层的段厚度较大，大多数都超过了30米。而鄂尔多斯盆地石炭二叠系富含有机质页岩层段的厚度大多数都小于20米，拥有着致密砂石岩气、煤层气、页岩气叠置发育的特征，拥有三气共采的条件。③各盆地页岩气开发条件相差较大：鄂尔多斯盆地是内蒙古地区条件最好的盆地其油气基础设施完善，开发条件相对较好而且交通便利、全盆地现在已拥有油气矿业权设置。相对于鄂尔多斯盆地来说威武盆地以及巴彦浩特盆地地质勘探工作都比较低，主要因为其地表开发条件比较复杂，经济落后的同时还缺乏天然气管网，开采的相关条件也比较差。内蒙古页岩气资源潜力总体上来看我国内蒙古地区的页岩气勘探程度比较低，经国土资源局部门“全国页岩气资源潜力调查评价”调查了鄂尔多斯盆地页岩气资源潜力，但只是较为系的评价，预估鄂尔多斯盆地页岩气远景区拥有页岩气3.29×1012m3，预估了有利区页岩气含量为2.37×1012m3，一共划定了页岩气有利区6个，在中国页岩气有利区页岩气含量排第13名。但是因为武威盆地、巴彦浩特盆地地质工作程度比较低，所以没有对其资源量进行预测[11]，不过认为页岩气资源量总体较好。3.1鄂尔多斯盆地概况鄂尔多斯盆地横跨山西、宁夏、陕西、甘肃、内蒙古五个省区，盆地面积大约有25×104km2。在内蒙古地区东至吕太行山、梁山，西到六盘山、贺兰山，北至河套盆地，南达到了蒙陕边界。地理坐标:北纬:37°30′至40°50′，东经:106°30′至111°30′；行政单位主要设在鄂尔多斯，面积大概有8×104m2。华北板块的北部边缘，是其大地构造的位置所在，内蒙古地区划分出4个二级构造单元，分别是：伊陕斜坡、西缘逆冲、伊盟隆起、天环凹陷。中-新元古界变质岩群和太古宇的组成是其盆地基地，其沉积盖层的每个时代地层的沉积类型较为多样、发育也都比较完全。鄂尔多斯盆地的内盖层从新到老是:第四系、新近系、白垩系、侏罗系、三叠系、二叠系、石炭系、奥陶系[12]。鄂尔多斯盆地对于油气的勘探开发程度还是比较高的，目前盆地内部的奥陶系、二叠系、石炭系全部都产生了工业油气流，而且通过长年的资源勘探，积累了比较丰富且系统的录井、钻井、地面地质调查、地震、测试等方面的经验、知识。从2011年开始，多个油气企业和中国地质调查局以及多个地方勘察单位在鄂尔多斯盆地实行了较多的评价项目，其结果显示鄂尔多斯盆地境内，页岩气的资源量、可采性高、而且前景也是相当好。于2012年长庆油田首口在盆地南缘陕北定边地区的页岩油试验井改造获得了日产20.49t的高产工业油流。于2014年自治区煤田地质局与自治区地质调查院在鄂托克旗建立页岩气参数井“鄂页1井”进行了页岩层段直井压裂试气，稳定日均产气量19500m3[13]。3.2巴彦浩特盆地概况北边临近河套盆地，西边为雅布赖盆地、东边接壤鄂尔多斯盆地、其南部又与威武盆地相邻的盆地就是处于内蒙古的西部的巴彦浩特盆地，地理位置为:北纬:38°03′00″至39°30′，东经103°29′30″至105°50′00″。行政单位主要设在阿拉善盟阿拉善左旗，面积大概有1.85×107m2。大地构造地理位置在华北板块北部边缘的是巴彦浩特盆地，并且其是叠置在华北板块和贺兰拗拉槽大陆边缘上的由于中生代断陷双层构造与石炭系坳陷的叠置从而形成的复合盆地，盆地发育东侧的贺兰山西麓断裂、西部的巴彦乌拉山断裂以及南侧的查汗走滑断裂，盆地的走向呈北东-南西，盆地的形态明显受周边褶皱山系的制约，形态北边窄南边宽，接近三角形。盆地大致可以划分成东部坳陷、西部坳陷与中央隆起，即1隆、2坳的构造格局。太古代-早元古代阿拉善岩群变质结晶基底是其基地，而且和华北地块的沉积盖层有着一定的相似。巴彦浩特盆地内部的盖层由新到老是：第四系、新近系、白垩系、侏罗系、三叠系、二叠系、石炭系、奥陶系、寒武系。巴彦浩特盆地进行油气勘探的最早是时期是二十世纪五十年代初，在1985年开始了规模较大的油气勘探,并且在原石油提供的勘探方针的指导下，中国石油天然气集团公司和中国石油化工集团公司等一些单位进行了航空物探和二维地震以及重力等一些勘探工作，钻探了锡1井、锡2井、巴参1、2、3井等钻井。其间勘察的方向由最初的白垩系、中生界侏罗系慢慢转向了中生界侏罗系，而且从陆相向海相过渡。从2011年开始，中国地质大学、内蒙古自治区地质调查院、中国地质调查局西安地质调查中心，在巴彦浩特盆地开始了多个页岩气资源评价项目，评价结果表示巴产浩特盆地石炭系拥有较好的页岩气勘探开发前景。3.3威武盆地概况威武盆地地处河西走廊东侧，南边以祁连山为边界，北边以龙首山-巴音乌拉山-北大山为边界，东边抵至贺兰山，西边到达桃崩卢山，盆地的整体走向呈菱形，近东西向。威武盆地的大部分地区处于阿拉善左旗内，整体面积为2.75×107m2，而处于内蒙地区的面积大概是1.537×107m2。其地理坐标是：北纬37°20′至38°20′，东经102°00′至105°10′。威武盆地具体位于龙首山断裂带与祁连山北部边缘断裂带之间的河西走廊构造带上，其构造格局是“2坳夹1隆”：北部坳陷和南部坳陷以及中央隆起，南部坳陷由西至东依次发育大靖凹陷、大靖凹陷、营盘凹陷、中卫四陷，北部坳陷由西至东发育儿马湖凹陷、头道湖凹陷[14]。本区有着相较不错的油气地质条件而且已经在多处发现了油气，因为其炭系一二叠系发育相当齐全，是河西走廊这一地区石炭系发育、保存都比较好的地方，呈北西西向断续分布。盆地内的主要烃源岩层是石炭系发育套海陆交互相沉积[15]。从1950年开始威武盆地就开始了油气勘探工作，由玉门矿务局地质调查队在威武、永昌一带进行了1:5万石油地质详查以及1:20万的石油地质普查等油气勘察的相关工作，不过由于当时威武盆地处于荒无人烟的地带，交通条件也不好，使得面对威武盆地的勘探没有很深入的进行下去，仅仅限制于地面调查，到了1990年，技术的进步，致使玉门石油管理局进行了航空物探、二维地震、重力等一些勘探工作，结果发现了石炭系油气的显示，并且于南部坳陷阿拉善左旗的营盘水地区建立了油气探井腾一井，南部坳陷黑山煤田地区煤层气探井二口，从而评价了武威盆地石炭系拥有非常规油气的勘探极大。从2014年开始由西安石油大学和中国地质大学(北京)以及中国地质调查局油气资源调查中心、甘肃省地质调查院等一些单位在本地区进行了许多项页岩气的评价工作，并且建设了南部坳陷甘肃省境内页岩气参数井即：武页1井、北部坳陷页岩气地质调查井即武地1井，得到了明显的页岩气含量结果，总的来说武威盆地石炭系具备良好的页岩气资源勘探前景。第四章勘探建议策略及开发发展前景1.勘探建议策略目前从整个局面上来看中国的页岩气资源含量巨大，相对应的一些开采技术也逐渐拥有，一旦国家出台相关有助政策，中国的页岩气勘探开发势必会带来巨大的进步，甚至会在很短的时间内形成规模的生产，从而提高我国天然气能源的储备。增强基础性研究与评价，促进产业规模化发展：深入研究了页岩气成藏条件、成藏机理及页岩气形成富集机理；增强页岩气的资源评价预测。以最快的速度启动我国页岩气勘探开发评价，开展基础地质研究，控制配置权和作用机制，尽快收集详细的资源经验。加快重要技术的研发，实施示范工程：国外一些发达国家已经通过不断的技术突破进入页岩气市场，开始出口页岩气，其中最为典型的是美国。加强技术研究的同时也要提高我国自己创造新技术的能力，从而使我国在最短时间内产生突破，并用最快的速度建立整个勘探技术体系[16]，将自己创新与加大对页岩气的开发科学技术的投入力度相结合，积极引进国外前沿技术，加强多边水平钻井和多级压裂技术的研发，形成适合我国页岩气性质的页岩气勘探核技术体系[17]。为了以后巨大化的开发，现阶段应该找一些各方面条件相对来说比较好的地方，进行开发与实验，从而积累经验。营造适度的竞争环境和完善的资源管理体系：从目前情况来看页岩气比较适合多元化的分工合作和竞争，因为其作为一个新兴产业，对专业分工要求高以及对创新动力要求强。对于目前的中国来说，我国应该结合实际情况开发一定的页岩气开采权市场准入，用来调动地方政府和企业的积极性，有限通过招标方式转让采矿权，来吸引更多的投资者，并强制矿业权实现矿业权的最低配置。出台财政优惠政策促进多元化投资[18]：美国对于页岩气的开发之所以获得了成功的果实，很大的原因是因为美国政府在工业发展的各个阶段实施了各种产业扶持政策，但现在对于位于页岩气开发起步期间的中国来说，产业发展拥有较大的风险、较高的成本的特点，因此亚洲各国政府应出台支持相关产业政策。政府可以及早为技术开发和勘探提供资金支持，我们应该借鉴国外的成功经验和当前的煤层气政策，及早出台支持页岩气开发的措施，如：材料税减免、直接补贴和所得税减免、贷款和专项资金，调动企业勘探开发的积极性，进一步推动大开发。制定严格的发展监测制度的同时增加环境保护：我们可以借鉴美国的经验，建立覆盖勘探开发全过程，包括勘探、生产、污水处理等中国特色的监测体系，以减少页岩气开采过程中对于环境的污染，加快研究开发地质、地下水、土壤综合治理体系。及时制定有关法律、法规和行政法规，确保安全。在页岩气勘探开发框架下，应高度重视生态环境的保护和经济与环境的协调发展。2.页岩气勘探开发发展前景虽然社会经济是在不断发展，但是油气资源却逐年减少，资源也出现了紧缺的情况。前几年由于页岩气被美国开发，并且很是成功，这一结果让开发页岩气进入到了人们的脑海里，因为其对天然气行业拥有非常深远的影响。目前我国的页岩气资源丰富、页岩气聚集区多，条件非常好，在这样的情况下页岩气的勘探开发还被国家给予了大力的支持，可谓是如鱼得水。最近这几年我国加快页岩气资源的勘探发开的同时又借鉴国外的成功经验、先进的技术，从而促进了页岩气勘探的快速发展，未来我国页岩气的产量和储量一定会取得很大的进步。结论目前我国内蒙古地区的页岩气矿产资源丰富、天然气资源储备蕴藏量大,具有很强的科学研究开发潜能,随着我国科学技术研究不断深入和科学发展,页岩气的资源勘探与生产开发研究工作已经初步取得了一定的技术进展和研究成绩。但是,我国页岩气在地质勘探和矿产开发的发展过程中也同时遭遇了相关核心技术水平不足、地质生