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天然氣在滿足世界能源需求上具有很大的潛力。“非常規(guī)天然氣在滿足天然氣增長需求上起著非常重要的作用，”?？松梨诘淖庸綳TO能源公司總裁Jack Williams在“ SPE 非常規(guī)天然氣會議”上表示，“技術(shù)的發(fā)展及其創(chuàng)新是開發(fā)非常規(guī)天然氣的關(guān)鍵因素，近年來，?？松梨谠谶@些方面做出了巨大的進步。非常規(guī)天然氣開發(fā)產(chǎn)業(yè)面臨各種挑戰(zhàn)，尤其是水力壓裂，只有解決了與之相關(guān)的問題，非常規(guī)天然氣開發(fā)才能更好地前進。”

新技術(shù)開辟新天地

Jack Williams進一步指出，天然氣日益增長的需求將隨著非常規(guī)天然氣供應(yīng)的增加得到滿足，值得注意的是，水平井鉆井同水利壓裂相結(jié)合的技術(shù)為天然氣供應(yīng)開辟了新天地，這在過去是認為是不可能的事情。

評估表明，世界天然氣剩余可采儲量約是22,600 TCF，根據(jù)“?？松梨谀茉凑雇麛?shù)據(jù)”，到2030年，預(yù)計天然氣供應(yīng)世界能源需求將超過25%。與2005年相比，僅天然氣需求到2030年就會增長超過60%。以亞太地區(qū)為例，幾乎在需求上以三倍的速度增長。這個全球天然氣預(yù)測是很有道理的，因為天然氣是多變的，也是世界上最清潔的燃料，用于發(fā)電時，比煤排放的二氧化碳少60%。

據(jù)Jack Williams介紹，非常規(guī)資源相當(dāng)豐富，在一定程度上大多數(shù)非常規(guī)資源還沒有被勘探或無得到評估。開發(fā)這些非常規(guī)資源的關(guān)鍵在于資源特定的地質(zhì)、市場空間及根據(jù)鉆機與相近管道的可供上游開發(fā)的基礎(chǔ)設(shè)施和在探區(qū)的開采規(guī)章及環(huán)境保護。

在德國，?？松梨诠精@得了幾百萬英畝區(qū)塊的許可權(quán)，目前它正在此處勘探與評估煤層氣和頁巖氣。同時，?？松梨谶€在波蘭東南部勘探與評估了頁巖氣資源。在烏克蘭，它也有大量的煤層氣資源和頁巖氣資源，目前還沒有勘探或評估。

雖然在美國開發(fā)非常規(guī)相對比較早，但頁巖氣開發(fā)的價值也只是剛剛開始實現(xiàn)。隨著資源的確定及開發(fā)，其天然氣資源可滿足100多年的需求，并且在技術(shù)進步的推動下，天然氣供應(yīng)將有可能進一步增長。

因此，非常規(guī)天然氣開發(fā)必須通過新技術(shù)及新工藝的改進來改變天然氣發(fā)現(xiàn)、加工與生產(chǎn)的方式。

實現(xiàn)技術(shù)的大進步

從新技術(shù)及新工藝角度講，?？松梨诠咀龀隽撕艽蟮呐?，尤其在頁巖氣、油頁巖等非常規(guī)資源的研究、開發(fā)、技術(shù)等方面做的尤為突出。追溯到19世紀(jì)，先進的技術(shù)能夠確保天然氣安全可靠地應(yīng)用。多年后，燃氣渦輪發(fā)電機和能源發(fā)電機也成為可能。

在過去的70年中，天然氣液化的進步與跨國管道實現(xiàn)了天然氣的長距離運輸。天然氣已成一個全球交易的能源供應(yīng)。所有這些都歸于技術(shù)的發(fā)展，同樣，現(xiàn)在埃克森美孚公司繼續(xù)推動非常規(guī)資源領(lǐng)域的技術(shù)進步。
對于非常規(guī)資源行業(yè)來說，埃克森美孚公司努力提高采收率和綜合效益，使新井開采有利可圖。例如，在Barnett，其子公司XTO已成功地大幅降低鉆井時間，使鉆井時間由28天減少為14天，此用了較長的水平分支井。這為非常規(guī)天然氣作業(yè)帶來了較大的利益，并減少了開采總成本。

埃克森美孚公司在保護環(huán)境方面也取得較大的進步。多井Pad 鉆探已經(jīng)減少了井場開發(fā)所需的數(shù)量，提高了鉆井與水力壓裂增產(chǎn)作業(yè)的效率，同時降低了探區(qū)成本費用。此外，?？松梨诠疽恢迸ふ遗潘?、減少交通及降低噪音的更好的方式。

?？松梨诠緦ulti-zone增產(chǎn)技術(shù)負責(zé)，這在20世紀(jì)90年代應(yīng)用于Colorado西北部Piceance盆地使得更容易開發(fā)該盆地的致密氣。

現(xiàn)在，同?？松梨谶@樣的研究公司一起合作，XTO也正在研究如何利用這個技術(shù)，把它用于一些現(xiàn)有的巖層中，如Fayetteville。地球物理學(xué)是?？松梨诠狙芯康淖畲箢I(lǐng)域之一，繼續(xù)關(guān)注該領(lǐng)域，可以預(yù)測故障以便援助水平井鉆探。

對于 Woodford 頁巖層而言 ，其早期鉆井成本是比較高的，這主要是由于側(cè)鉆與鉆井困難相關(guān)的故障造成的。為了避免鉆井中的故障發(fā)生，XTO的地質(zhì)學(xué)家與工程師現(xiàn)在經(jīng)常使用強化地震解釋技術(shù)規(guī)劃與監(jiān)測鉆井路徑。

挑戰(zhàn)開發(fā)最難技術(shù)

埃克森美孚的工作是致力于優(yōu)化新井與現(xiàn)在井壓裂增產(chǎn)措施以提高生產(chǎn)力。埃克森美孚公司在休斯敦研究數(shù)值建模、預(yù)測壓裂幾何形狀及對照大規(guī)模試驗方面做出了重大努力。首先，它建立盆地模型、地質(zhì)模型和油藏模型，預(yù)測盆地有機質(zhì)的含量，預(yù)測盆地潛在的儲油氣巖特性的能力，其次，通過“綜合分析”、“水力壓裂的優(yōu)化”、“多井、多分支水平井鉆井”，挑戰(zhàn)非常規(guī)資源開發(fā)的最難技術(shù)。最后，通過形狀和聲波測井進行診斷和控制，提高鉆井速度和井眼管理水平，優(yōu)化完井選擇，同時注重多井計劃系統(tǒng)發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)和系統(tǒng)化設(shè)計的監(jiān)督執(zhí)行，最終達到鉆井性能可靠、低成本的油氣井開發(fā)目的。

從時間和努力中可以看出， ?？松梨诠緦Ψ浅Ｒ?guī)資源的技術(shù)投入了很多，它堅信 ，技術(shù)將是至關(guān)重要的對解決非常規(guī)油氣開發(fā)的挑戰(zhàn)，但這也僅僅是非常規(guī)油氣行業(yè)現(xiàn)在面臨的挑戰(zhàn)之一。

?？松梨诠酒谕麧M足美國和全球未來天然氣的需求。從整體來說，?？松梨诩捌湫碌淖庸綳TO在行業(yè)內(nèi)繼續(xù)保持創(chuàng)新。在Jack Williams看來，如同資產(chǎn)組合一樣好，埃克森美孚和XTO的聯(lián)合也加強了雙方工作人員智慧、資源及創(chuàng)新能力，并加強了?？松梨陂_發(fā)非常規(guī)天然氣和石油資源的能力。

在?？松梨诳碧介_發(fā)研究及技術(shù)的支持下，非常規(guī)天然氣開發(fā)的能力將進一步增長。例如，鉆井團隊已經(jīng)把它的FastDrill技術(shù)推廣到XTO的East Texas and Haynesville 作業(yè)中，并且XTO與埃克森美孚Upstream Research公司在共同設(shè)計方案，目標(biāo)是以技術(shù)為本，提高資源采收率和開發(fā)效益。

真正意義的挑戰(zhàn)往往能激發(fā)人類的創(chuàng)造力，這將對技術(shù)進步、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟、保護環(huán)境和提高能源安全產(chǎn)生深遠的影響。