北美典型页岩油气藏开发模式及工艺技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王莉，王红岩，张晓伟 编

图书标签:

• 页岩油气
• 北美页岩油
• 油气开发
• 页岩气
• 非常规油气
• 油藏工程
• 钻井技术
• 压裂技术
• 油气田开发
• 油气工程

出版社： 石油工业出版社

ISBN：9787518312634

版次：1

商品编码：12032876

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-08-01

用纸：胶版纸

页数：172

字数：288000

正文语种：中文

内容简介

　　《北美典型页岩油气藏开发模式及工艺技术》对北美己成熟开发的Barnett、Haynesville、Marcellus、Fayetteville、Woodford、HornRiver和Bakken等7个页岩油气藏的资源基础、地质特征和开发历程进行了描述，剖析其成功开发所应用的开发技术及开发参数，列举了一些技术应用的实例，并展示了不同页岩油气藏的单井生产特征，对部分页岩油气藏影响产能的因素进行了总结归纳。
　　《北美典型页岩油气藏开发模式及工艺技术》可供从事页岩油气藏开发的技术人员和管理人员参考借鉴，也可供大专院校研究生、本科生使用。

内页插图

目录

第1章 Barnett页岩气藏开发模式及工艺技术
1．1 概况
1．2 地质特征
1．3 开发模式及工艺技术
参考文献

第2章 Haynesville页岩气藏开发模式及工艺技术
2．1 概况
2．2 地质特征
2．3 水平井钻完井技术
2．4 水平井压裂技术
2．5 页岩气井生产特征分析
参考文献

第3章 Marcellus页岩气藏开发模式及工艺技术
3．1 概况
3．2 地质特征
3．3 开发模式及工艺技术
3．4 开发前景预测
参考文献

第4章 Woodford页岩气藏开发模式及工艺技术
4．1 概况
4．2 地质特征
4．3 开发模式及工艺技术
参考文献

第5章 Bakken页岩油藏开发模式及工艺技术
5．1 概况
5．2 地质特征
5．3 开发模式及工艺技术
参考文献

第6章 HornRiver岩气藏开发模式及工艺技术
6．1 概况
6．2 地质特征
6．3 开发模式及工艺技术
参考文献

第7章 Fayetteville页岩气藏开发模式及工艺技术
7．1 概况
7．2 地质特征
7．3 开发模式及工艺技术
参考文献

北美典型页岩油气藏开发模式及工艺技术 本书深度剖析了北美地区页岩油气藏开发的成功经验，聚焦于其独特的开发模式和前沿工艺技术。旨在为国内页岩油气行业的从业者、研究人员以及对非常规油气开发感兴趣的读者提供一套系统、详实且具有前瞻性的参考。 第一部分：北美页岩油气开发的地质基础与资源潜力 本部分将首先介绍页岩油气藏的核心地质特征，包括页岩的岩石学、矿物学构成，有机质丰度、成熟度与分布规律，以及页岩内部孔隙、喉道结构与渗透率等关键参数。在此基础上，我们将深入探讨北美地区主要的页岩油气资源富集带，例如巴肯（Bakken）、马塞勒斯（Marcellus）、伊格尔福德（Eagle Ford）等典型盆地的形成演化、有利储层评价标准以及资源量的初步估算方法。通过对这些地质要素的细致解读，读者将能深刻理解北美页岩油气藏的形成机理，并初步掌握识别和评价页岩油气资源潜力的基本思路。 第二部分：北美页岩油气藏的主流开发模式解析 本部分将重点阐述北美页岩油气开发的核心理念与成功模式。我们将从宏观层面，详细介绍水平井和体积压裂（Volume Fracturing）相结合的“水平井体积压裂”这一革命性的开发模式。这包括： 水平井钻完井技术： 详细阐述水平井的轨迹设计、定向钻井技术（如旋转导向、井下测量工具）、井筒建造（套管程序、固井质量控制）、完井方式（裸眼完井、衬管完井）等关键环节，以及不同地质条件下的优化策略。 体积压裂技术： 深度解析体积压裂的机理，包括裂缝的产生、扩展与连接，以及其对储层改造效果的影响。我们将详细介绍压裂液体系（水基、油基、泡沫压裂液）、支撑剂的选择与输送、压裂簇（cluster）的设计与优化、裂缝网络模拟与预测等内容。特别会关注多段压裂、连续压裂等技术在提高储层改造体积和开发效率上的作用。 井网部署与优化： 分析不同井型（如直线水平井、蛇形水平井）、井距、井排部署策略，以及基于储层特性的井网优化方法，旨在最大化单井产量、提高储量采收率、减少开发成本和环境影响。 一体化开发理念： 介绍北美油气公司如何将钻井、压裂、生产、集输等环节进行一体化规划和管理，以实现整体效益的最大化。 第三部分：北美页岩油气藏关键工艺技术详解 本部分将对支撑北美页岩油气高效开发的各项关键工艺技术进行详细的介绍和分析。 钻井技术： 定向与水平井钻井： 深入介绍实现长水平段、高精度轨迹控制的钻井工具、测井仪器（MWD/LWD）和钻井液体系。 钻井效率提升技术： 探讨快速钻进技术（如大扭矩马达、新型钻头）、钻井过程中监测与控制技术（如自动化钻井、实时地层压力监测）的应用。 页岩气井井筒稳定性控制： 分析不同页岩地层的特点，以及应对井壁垮塌、膨胀等问题的措施，如优选钻井液密度、固井策略等。 压裂技术： 压裂液体系： 详细介绍不同类型压裂液（如滑砂压裂液、凝胶压裂液、交叉联锁压裂液）的组分、性能特点、设计原则以及针对不同地层条件的适用性。 支撑剂： 探讨不同尺寸、强度、材质（如石英砂、陶瓷支撑剂、覆膜支撑剂）的支撑剂选择依据，以及其在维持裂缝导流能力中的作用。 压裂工具与设备： 介绍分段封隔器、滑套、射孔枪等关键压裂工具的工作原理和应用。 压裂监测与评估： 重点阐述微地震监测、压力监测、水力压裂模拟软件等技术在评价压裂效果、指导后续作业中的应用。 完井与生产技术： 多段压裂完井： 详细介绍不同完井方式（如套管射孔、完井器、滑套完井）下多段压裂的实现过程。 人工举升技术： 介绍在页岩油气藏生产初期和后期，如何根据产量变化采用抽油泵、气举、电泵等人工举升技术维持生产。 生产优化与监控： 探讨生产数据分析、产量预测、堵水堵砂技术、酸化增产等用于提高单井采收率和延长经济寿命的策略。 集输与处理： 简要介绍页岩油气生产中的油气水分离、集输管网优化、尾气处理等环节。 第四部分：北美页岩油气开发面临的挑战与未来发展趋势 本部分将深入探讨北美页岩油气开发过程中遇到的主要挑战，并展望未来的发展方向。 经济性与成本控制： 分析油价波动对页岩油气开发经济性的影响，以及如何通过技术创新和管理优化降低开发成本。 环境与可持续发展： 讨论页岩油气开发可能带来的环境问题，如水资源消耗、废水处理、地震风险、温室气体排放等，以及北美地区为应对这些挑战所采取的措施，如闭环水系统、甲烷减排技术、环境监测等。 技术创新方向： 预测下一代页岩油气开发技术，包括智能压裂、人工智能在储层评价和生产优化中的应用、新型钻完井材料、低影响开发技术等。 政策法规与社会接受度： 简要分析北美地区页岩油气开发的政策环境，以及公众对页岩油气开发的看法和接受度。 本书力求以客观、严谨的态度，结合大量的案例分析和数据支持，为读者提供一个全面、深入了解北美典型页岩油气藏开发模式及工艺技术的平台，从而启发读者在本土页岩油气开发实践中进行创新与改进。

评分☆☆☆☆☆

我是一名技术爱好者，对各种新兴技术都充满了好奇心。页岩油气，作为一项相对较新的能源开发技术，其背后蕴含的创新和突破总是让我着迷。我希望这本书能够深入挖掘北美地区在页岩油气开发领域所取得的技术“黑科技”。书中关于“开发模式”的描述，是否会揭示其高效运作的秘密？例如，自动化、智能化在页岩油气开发中的应用有多广泛？是否已经实现了某些环节的无人化作业？我尤其期待的是，“工艺技术”部分能提供一些前沿性的内容。例如，在钻井方面，是否会介绍一些新型钻头技术、井筒稳定技术，甚至是一些非常规的钻井方法？在压裂技术方面，除了常规的多段压裂，是否会提及一些更先进的压裂理念，比如，微地震监测与压裂作业的实时反馈控制？或者，是否会介绍一些新型的压裂液体系，比如，基于纳米材料的压裂液，或者可降解的压裂液？书中是否会讨论一些非常规的采油技术，比如，化学强化采油、气协助采油在页岩油气中的应用潜力？我还希望看到书中对数据分析和大数据在页岩油气开发中的应用进行详细阐述。比如，如何利用大量的生产数据来优化生产参数，预测产量趋势，甚至指导新的勘探开发方案？这本书如果能让我一窥页岩油气技术发展的最新动向，那将是一次非常愉快的阅读体验。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，简直是为我这样长期深耕于页岩油气勘探开发领域，却又时常感觉理论与实践存在脱节的工程师们量身定做的。我一直对北美地区在页岩油气开发上的领先地位深感好奇，尤其是他们那些看似“神奇”的产量曲线和高效的作业流程，总让我忍不住去揣摩背后的技术逻辑和管理模式。然而，市面上流传的资料，要么过于宏观，要么过于零散，很难构建出一个完整的、可操作的体系。这本书的标题，精准地击中了我的痛点：“典型页岩油气藏开发模式及工艺技术”。我期待它能系统性地梳理出北美地区最成熟、最具有代表性的页岩油气开发案例，从地质特征的认识、储层改造的技术选择，到钻完井工艺的优化、注水采油和三采技术的应用，甚至包括生产监测、数据分析以及环保措施等方方面面，都能给出一个清晰的脉络。我尤其希望能深入了解那些决定性的技术突破，比如水平井钻井技术的演进、压裂液体系的创新、支撑剂的选择与优化、多段压裂的间距与簇密度控制，以及如何根据不同的地质条件（如页岩的有机质含量、脆性指数、孔隙度、渗透率等）来制定最优的压裂方案。当然，开发模式的探讨也至关重要，是倾向于大规模、标准化作业，还是更侧重于精细化、差异化开发？其中的经济效益评估和风险控制策略又是如何考量的？这些都是我迫切希望在这本书中找到答案的问题。我希望这本书不仅仅是理论的堆砌，更能包含大量的实例分析，最好能配以图表和数据，直观地展现技术的应用效果和经济效益，让我能够真正学习到“如何做”以及“为什么这么做”。

评分☆☆☆☆☆

长期以来，我一直对页岩油气勘探开发过程中所面临的地质复杂性感到困惑，尤其是如何准确地理解和描述那些非均质性极强的页岩储层。这本书的标题《北美典型页岩油气藏开发模式及工艺技术》恰恰触及了我工作中的核心难点。我期待它能提供一套系统性的方法论，来应对北美地区页岩油气藏在形成、演化过程中所产生的各种复杂地质特征。例如，书中是否会详细介绍针对不同类型页岩（如富有机质页岩、贫有机质页岩、夹层发育页岩等）的地质建模技术？如何通过精细的地球物理勘探（如三维地震、测井解释）来准确识别有利储层区域，并预测其渗透率、孔隙度、脆性等关键参数？我特别关注的是，书中对于“开发模式”的阐述，是否能够将地质因素考虑在内。换句话说，不同的地质条件下，应该采用什么样的开发策略？例如，对于有机质含量高、自然裂缝发育的页岩，是否适合采用低成本、高产的压裂方案？而对于有机质含量较低、物性较差的页岩，又需要怎样的增产措施来保障经济性？在“工艺技术”方面，我希望能深入了解北美地区是如何通过一系列技术手段来克服页岩储层的低孔低渗特性的。例如，对于水平井钻井，有哪些技术能够有效提高井眼轨迹控制精度和完井质量？在储层改造方面，书中是否会详细阐述不同压裂液体系（如凝胶、酸化液、胍胶体系等）的优缺点，以及支撑剂的选择标准（如粒径、强度、导流能力等）？多段压裂技术的优化，比如压裂段数、簇密度、注入排量和压力控制等，也是我非常感兴趣的内容。如果这本书能够提供一些基于地质条件的开发方案选择指南，那就再好不过了。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在传统石油行业工作多年的老工程师，虽然页岩油气技术听起来很新潮，但我深知其背后依然离不开坚实的基础物理和工程原理。我拿起这本书，更多地是想了解北美地区是如何将这些基础原理在页岩油气这个特殊领域中发挥到极致的。我希望它能解释清楚，为什么页岩油气开发需要如此大规模的压裂，其背后的物理机制是什么？比如，压裂液的注入如何产生裂缝，裂缝的萌生、扩展和闭合过程遵循怎样的力学规律？支撑剂的作用不仅仅是撑开裂缝，更重要的是提供导流能力，书中是否会详细介绍支撑剂在裂缝中的运移、沉降和桥联等过程，以及它们如何影响最终的产量？对于“开发模式”，我期待它能阐述一些更本质的东西，比如，北美地区为何能够实现如此高的单井产量和如此快的产能递减速度？这背后是否涉及对储层动态变化的理解，以及如何通过生产调整来延长高产期？在“工艺技术”方面，我希望看到一些关于钻完井工程的详细阐述。例如，水平井定向钻井的技术挑战在哪里？如何实现精确的轨迹控制，避免井筒变形和卡钻？完成作业方面，连续油管技术、滑套式射孔、封隔器技术在页岩油气中的应用有哪些特别之处？我尤其关注的是，书中是否会深入探讨多段压裂设计中的一些细节，例如，压裂段的划分是否与地质层段相关？每一段的压裂参数（如注入量、排量、压力）是如何确定的？这些参数的优化是否基于对储层响应的监测？我希望能在这本书中找到一些关于“为什么”的答案，而不仅仅是“是什么”。

评分☆☆☆☆☆

在当前全球能源转型的背景下，页岩油气的可持续开发成为了一个绕不开的话题。我是一名环保工程师，长期以来一直关注石油天然气开采对环境可能带来的影响，而页岩油气，尤其是其大规模的水力压裂过程，更是备受争议。我希望这本书能够提供一个全面、客观的视角，来审视北美页岩油气开发在环保方面的实践与挑战。书中关于“开发模式”的论述，是否会涵盖其在资源利用效率、土地占用、生态影响等方面的考量？例如，是否有一种开发模式能够最大程度地减少对地表环境的干扰？是否能够更有效地利用页岩气，避免放空或燃烧？我特别关注的是，“工艺技术”部分，是否会深入探讨在水力压裂过程中，如何减少对水资源的消耗？例如，是否会介绍页岩气采出水中油、气、盐、重金属等污染物的处理与回用技术？书中是否会讨论在压裂液体系的选择上，如何尽量规避对地下水和地表水造成污染的化学添加剂？对于地下水保护，有哪些具体的措施和技术被广泛应用？例如，套管和水泥封固技术的可靠性如何保障？页岩气井的监测体系是如何建立的，以防止地下流体泄漏？此外，书中是否会提及页岩气开采过程中可能引发的微地震活动，以及相应的监测和风险评估方法？我期待这本书能够提供一些切实可行的解决方案和最佳实践，来证明页岩油气是可以实现负责任、可持续开发的。

评分☆☆☆☆☆

我是一名历史爱好者，对近几十年来全球能源格局的变迁有着浓厚的兴趣。页岩油气的崛起，无疑是21世纪以来最重要的能源事件之一。我希望这本书能够从一个更宏观的视角，来讲述北美地区页岩油气开发的历史演进、技术突破以及其对全球能源格局产生的深远影响。书中关于“开发模式”的演变，是否会追溯其最初的探索阶段，到如何逐步成熟并形成今天的典型模式？例如，在技术发展的早期，有哪些重要的里程碑式的事件或人物？这些事件是如何推动技术进步和模式创新的？我尤其关注的是，“工艺技术”的每一次重大突破，是如何改变了页岩油气的经济性和可行性，并最终解锁了巨大的资源潜力？书中是否会提及一些关键的技术发明，比如，水平井钻井与水力压裂的结合，以及之后的多段压裂技术？这些技术是如何在北美地区得到大规模推广和应用的？从历史的角度看，这些技术的创新和应用，又对北美地区的经济发展、能源安全甚至国际政治格局产生了怎样的影响？我希望能在这本书中读到一些引人入胜的故事，了解那些推动页岩油气革命的幕后英雄和关键决策。这本书如果能提供一个连贯的历史叙事，让我理解页岩油气开发是如何从一个不起眼的领域，成长为影响全球能源供应的重要力量，那将是一次非常有意义的阅读。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在炼油厂工作的工程师，主要负责原油和成品油的质量控制与工艺优化。页岩油气，特别是页岩油，因其独特的化学成分和物理性质，与常规原油存在显著差异，这对我来说一直是一个充满挑战的领域。我期待这本书能为我提供关于北美典型页岩油的全面信息，帮助我更好地理解其性质，并为后续的加工处理提供理论指导。书中关于“开发模式”的介绍，是否会涉及页岩油的采出方式及其初步处理过程？例如，采出页岩油后，是否会进行初步的分离、脱水、脱盐等处理？这些初步处理过程对页岩油的最终性质有何影响？我尤其关注的是，“工艺技术”部分，对页岩油的性质描述。例如，页岩油的API重度、硫含量、氮含量、蜡含量、芳烃含量等，是否与常规原油有显著差异？这些差异会对其加工性能产生怎样的影响？书中是否会提及页岩油的精炼难度，以及是否存在一些特殊的加工工艺需要考虑？例如，页岩油中可能存在的更多轻质组分，是否会增加其挥发性？或者，其高芳烃含量是否会对催化裂化等过程产生影响？我希望这本书能提供一些关于页岩油组分的详细数据，甚至是一些代表性的页岩油的化学成分分析报告。了解这些信息，将有助于我们提前评估页岩油的加工难度，调整炼油装置的运行参数，并优化产品组合。

评分☆☆☆☆☆

作为一名地质勘探工程师，我的核心工作是寻找和评价新的油气资源。页岩油气，尤其是北美地区惊人的储量和产量，一直是我关注的焦点。我希望这本书能够为我提供一套系统性的方法论，来理解北美典型页岩油气的形成机理、分布规律以及评价技术。书中关于“开发模式”的阐述，是否会深入到地质背景的分析？例如，不同的地质构造、盆地演化历史如何影响了页岩油气的富集？书中是否会介绍北美地区最具代表性的几个页岩油气“甜点”区域，并分析其地质特征？我尤其关注的是，“工艺技术”部分，如何在地质勘探阶段就开始指导开发？例如，在测井解释中，如何更准确地识别生油层、储集层，并评价其品质？书中是否会介绍一些用于评价页岩油气资源潜力的地球化学分析方法？例如，有机质含量、生烃潜力、成熟度等指标的测定与解读。我希望看到书中能提供一些基于地质条件的资源量和储量计算方法，以及如何通过勘探井的部署来验证和细化这些评价结果。此外，书中对于储层改造技术（如压裂）的阐述，是否能够与地质条件紧密结合？例如，针对不同岩性、不同应力环境的页岩，应该采用什么样的压裂设计？如何通过地质导向来实现压裂裂缝的有效沟通？如果这本书能为我提供一套从地质认知到资源评价，再到指导开发部署的完整思路，那将极大地提升我的工作效率和成功率。

评分☆☆☆☆☆

作为一名研究页岩油气经济性的分析师，我一直关注着行业的发展趋势，并试图从中寻找投资机会。北美页岩油气产业的蓬勃发展，无疑是过去十几年里全球能源领域最引人注目的现象之一。我对这本书的期待，更多地集中在它如何深刻剖析北美地区“开发模式”背后的经济驱动因素以及技术与经济的相互作用。我希望能在这本书中看到，不同的页岩油气藏类型（例如，是致密砂岩、泥岩还是碳酸盐岩为主的页岩？）在开发策略上存在哪些显著差异？这些差异是如何影响其开发成本、生产周期和最终采收率的？我尤其关注的是，那些在北美普遍采用的“高效”开发模式，例如“丛式井”和“网格式开发”，其经济合理性究竟体现在哪里？它们是如何通过优化占地面积、降低钻井和压裂成本，从而提高整体开发效率的？书中对于“工艺技术”的阐述，我也希望能从经济学的角度去解读。例如，某种新型压裂液或支撑剂的应用，虽然在技术上可能带来产量提升，但其成本是否能够被有效的产量增长所抵消？是否存在一些“技术陷阱”，即为了追求技术上的完美而忽略了经济上的可行性？我希望作者能够提供一些量化的数据，比如不同开发模式的单位产量成本、单位采收率成本，以及不同技术方案的投资回报率分析。同时，我也非常期待看到关于页岩油气开发全生命周期的经济模型，包括初期勘探开发投入、生产期运营成本、采收率预测以及最终的经济评价。这本书如果能帮助我更准确地评估页岩油气项目的投资风险与回报，那我将受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

我是一名项目管理人员，在能源领域有丰富的经验。页岩油气开发，特别是北美地区大规模、高强度的开发模式，一直是我研究的重点，因为其中蕴含着高效的项目管理和运营经验。我希望这本书能够系统地梳理北美典型页岩油气藏的开发模式，并从中提炼出可借鉴的项目管理和运营策略。书中关于“开发模式”的论述，是否会包含其在项目周期、资源配置、团队协作、风险控制等方面的特点？例如，北美地区是如何实现如此快速的钻井和压裂节奏的？其供应链管理是如何做到如此高效的？我尤其关注的是，“工艺技术”部分，是否会与项目管理相结合？例如，某个先进的钻井技术或压裂技术的引入，背后需要怎样的项目论证、设备采购、人员培训和现场执行流程？书中是否会介绍一些在页岩油气开发中被证明有效的生产优化和资产管理方法？例如，如何通过精细化的生产调度来最大化单井产量和储量采出率？如何建立有效的资产绩效评估体系，并根据评估结果进行持续改进？我希望看到书中能够提供一些关于页岩油气项目投资决策、成本控制、进度管理和安全环保管理的案例分析。如果这本书能帮助我理解北美页岩油气开发模式背后的项目管理逻辑，并为我提供一些在复杂能源项目中进行高效组织和管理的思路，那我将收获良多。