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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，”埃克森美孚的子公司XTO能源公司總裁Jack Williams在“ SPE 非常規(guī)天然氣會議”上表示，“技術的發(fā)展及其創(chuàng)新是開發(fā)非常規(guī)天然氣的關鍵因素，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的問題，非常規(guī)天然氣開發(fā)才能更好地前進。”
新技術開辟新天地
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合的技術為天然氣供應開辟了新天地，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)“埃克森美孚能源展望數(shù)據(jù)”，到2030年，預計天然氣供應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)的基礎設施和在探區(qū)的開采規(guī)章及環(huán)境保護。
在德國，埃克森美孚公司獲得了幾百萬英畝區(qū)塊的許可權，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，并且在技術進步的推動下，天然氣供應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)技術的大進步
從新技術及新工藝角度講，埃克森美孚公司做出了很大的努力，尤其在頁巖氣、油頁巖等非常規(guī)資源的研究、開發(fā)、技術等方面做的尤為突出。追溯到19世紀，先進的技術能夠確保天然氣安全可靠地應用。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。所有這些都歸于技術的發(fā)展，同樣，現(xiàn)在?？松梨诠纠^續(xù)推動非常規(guī)資源領域的技術進步。
對于非常規(guī)資源行業(yè)來說，?？松梨诠九μ岣卟墒章屎途C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。
?？松梨诠驹诒Ｗo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)技術負責，這在20世紀90年代應用于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，把它用于一些現(xiàn)有的巖層中，如Fayetteville。地球物理學是?？松梨诠狙芯康淖畲箢I域之一，繼續(xù)關注該領域，可以預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)學家與工程師現(xiàn)在經(jīng)常使用強化地震解釋技術規(guī)劃與監(jiān)測鉆井路徑。
挑戰(zhàn)開發(fā)最難技術
?？松梨诘墓ぷ魇侵铝τ趦?yōu)化新井與現(xiàn)在井壓裂增產(chǎn)措施以提高生產(chǎn)力。?？松梨诠驹谛菟苟匮芯繑?shù)值建模、預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，預測盆地有機質(zhì)的含量，預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。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)同效應和系統(tǒng)化設計的監(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)資源的技術投入了很多，它堅信 ，技術將是至關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，?？松梨诤蚗TO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。
在埃克森美孚勘探開發(fā)研究及技術的支持下，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公司在共同設計方案，目標是以技術為本，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。
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