頁巖油氣資源作為國內(nèi)外非常規(guī)油氣資源勘探開發(fā)的熱門領域，普遍需要通過壓裂改造才能獲得工業(yè)開采價值。2000年以來，北美地區(qū)水平井鉆井和多段壓裂技術相繼取得突破，實現(xiàn)了非常規(guī)油氣儲層的效益開發(fā)，進而引發(fā)了頁巖油氣革命，影響了世界能源格局。在改造理念方面，美國圍繞“儲量全動用”的目標，通過大幅度提高水平井改造裂縫和單段射孔簇數(shù)量，實現(xiàn)了頁巖油氣儲層的低成本、高效率改造。借鑒美國頁巖油氣革命的成功經(jīng)驗，中國自2006年啟動了水平井壓裂改造重大攻關項目，水平井分段壓裂技術迅速發(fā)展，形成了“長水平段完井＋多簇射孔＋滑溜水攜砂＋分段壓裂”的改造技術體系，為頁巖油氣的高效開發(fā)提供了有力支撐。因此，水平井分段壓裂技術成為了國內(nèi)外頁巖油氣資源儲量動用和增產(chǎn)挖潛的主體技術。中國石油勘探開發(fā)研究院翁定為正高級工程師研究團隊結(jié)合頁巖儲層物性特征和流體滲流規(guī)律，系統(tǒng)總結(jié)了美國頁巖油氣儲層改造5個方面的技術進展，以及中國頁巖油氣儲層改造的7項關鍵技術，深入剖析了中國頁巖油氣儲層改造面臨的4個方面的技術挑戰(zhàn)并針對性地提出了4項發(fā)展建議，助力頁巖油氣資源的提質(zhì)增效。相關研究認識刊登在《石油學報》第44卷第12期。
（1）美國頁巖油氣儲層改造技術不斷向裂縫控藏認識、壓裂監(jiān)測技術、重復壓裂技術、數(shù)據(jù)平臺建設和礦場實驗室建設5個方面深入發(fā)展，可有效解決“縫控”儲量動用、裂縫動態(tài)診斷、油氣井生命周期延長、地質(zhì)工程一體化建設、室內(nèi)研究與現(xiàn)場應用有機結(jié)合的問題。
（2）基于頁巖油氣儲層改造的室內(nèi)基礎研究和現(xiàn)場示范應用的成功經(jīng)驗，系統(tǒng)總結(jié)了具有中國特色的頁巖油氣儲層改造的7項關鍵技術：縫控壓裂優(yōu)化技術、新型壓裂配套裝備、分段壓裂核心工具、低成本壓裂材料、水力裂縫監(jiān)測技術、井筒重構(gòu)壓裂技術和壓裂優(yōu)化軟件設計。
（3）結(jié)合頁巖儲層物性特征、地質(zhì)甜點、礦物組分和敏感性參數(shù)，以及頁巖油氣的賦存狀態(tài)和流動性質(zhì)，深度剖析了頁巖油氣儲層改造面臨的技術挑戰(zhàn)：①頁巖儲層物性較差，甜點有效甄別面臨挑戰(zhàn)；②流體滲流規(guī)律復雜，壓裂參數(shù)優(yōu)化面臨挑戰(zhàn)；③儲層縱向多層疊置，儲量立體動用面臨挑戰(zhàn)；④早期改造矛盾突出，剩余儲量挖潛面臨挑戰(zhàn)。
（4）針對頁巖油氣儲層技術改造，為實現(xiàn)頁巖油氣的大規(guī)模建產(chǎn)與高效益開發(fā)，提出了４個方面的發(fā)展建議：①加強基礎研究，筑牢頁巖油氣規(guī)模發(fā)展基石；②完善技術配套，構(gòu)建中國特色壓裂技術體系；③提高儲量動用率，構(gòu)建全生命周期技術體系；④推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型，構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)智能發(fā)展格局。
論文鏈接：http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202312018
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