页岩气开发技术装备自主化研究进展与展望.pdf

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1、第24卷第12期中国矿业Vo1．24，No．122015年12月CHINAMININGMAGAZINEDec．2015页岩气开发技术装备自主化研究进展与展望信石玉，高文金。，郭艾斌。(1．中国石化石油工程机械有限公司研究院，湖北武汉430223；2．中国石化石油机械装备重点实验室，湖北武汉430223)摘要：对国内外页岩气开发装备作了概述，着重阐述了国内在页岩气开发技术装备自主化研究方面的进展。国外页岩气水平井开发核心技术装备包括智能化测量工具、井下动力钻具、旋转导向工具、地质导向工具等；压裂增产技术主要包含水力喷射工具、多层同时压

2、裂工具等。国内钻机、压裂机组技术水平可满足丛式、水平井等工艺要求，封隔器、滑套等井下工具已初步实现国产化，测井设备可靠性、时效性及测量精度与国外先进水平差距较大，随钻测井(LWD)工具、旋转导向工具等几乎全部依赖进口。本文提出了页岩气开发装备自主化研究的攻关方向和发展趋势，建议研制适合不同钻井深度和资源条件的专用钻机，解决页岩气长水平段钻井难度大、周期长等问题的井下提速和导向工具，高分子材料井下封隔器等压裂改造工具，和适应未来大规模产量下的合理组织技术及后期完整配套采气工艺装备。关键词：页岩气；水平井；压裂；装备自主化；技术进展中图

3、分类号：TD4文献标识码：A文章编号：10044051(2015)12-0152-05ProgressandprospectsofautonomizationoftechnologyandequipmentforshalegasdevelopmentXINShiyu’．GAOWenjin。．GUOAibin’(1．SINOPECPetroleumEngineeringMachineryCorporationInstitute，Wuhan430223，China；2．SINOPECKeyLaboratoryofPetroleumMac

4、hineryEquipment，Wuhan430223，China)Abstract：Thispaperoutlinesdomesticandinternationalsituationsforshalegasdevelopingequipment，especiallyelaboratestheautonomizationprogressinChina，discussestheintelligentmeasurementtool，downholemotor，rotarysteeringtool，geo—steeringtoolfor

5、shalegashorizontalwellsdrilling，hydraulicjettools，multilevelfracturingtoolsforfracturingstimulationinaboard，anddrillingrigs，fracturingequipment，packerandslidingbush，loggingequipment，LWDandrotarysteeringtooldomestically．Wesuggestdevelopingspecialdrillrigswhicharesuitabl

6、efordifferentgeologyandresourceconditions，down—holespeedingtools，directionaltools，andfracturingtoolsmadeofhighpolymermaterialsformassproductionofshalegasinthefuture．Keywords：shalegas；horizontalwell；fracturing；equipmentautonomization；technologyprogress页岩气是常规天然气的替代能源，近十几

7、年随着技术的进步，美国页岩气勘探开发由核心来，受能源价格高涨等因素的影响，在水平井和水区向非核心区发展，并在众多盆地获得突破。美国力压裂等技术进步的推动下，美国页岩气勘探开发页岩气地质特征表现为页岩层系时代较新、热演化获得巨大的成功，对国际天然气市场及世界能源格程度低、构造改造期次少、保存条件好等特点。。]。同局产生了重大影响]。页岩气勘探开发已经由北美时，美国产气页岩区大多地势平坦，有利于水平井向全球迅速扩展。页岩气开发从美国向加拿大，再的布置、井场建设与作业及交通运输。美国已经形向全球扩散的过程，就是技术扩散的过程口]。成了较为

8、完善的页岩气资源评价方法体系，目标区优选技术日趋成熟，主要包括埋深1500~3000m、页岩单层厚度3O～50m、基质渗透率大于100nd、有机收稿日期：2015-03—19碳含量(TOC)大于2、成熟度(Ro)为1．2％～作者简介：