美國頁巖氣勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)

1 引言

美國頁巖氣資源量達(dá)16.9萬億m3，可開采資源量7.47萬億m3。至20世紀(jì)90年代末，美國頁巖氣產(chǎn)量一直徘徊在（30～50）億m3。2000年新技術(shù)的應(yīng)用及推廣，使得頁巖氣產(chǎn)量迅速增長。2005年進(jìn)入大規(guī)?？碧介_發(fā)，成功開發(fā)了沃思堡等5個(gè)盆地的頁巖氣田，產(chǎn)量以每年100億m3的速度增長。2008年產(chǎn)量達(dá)到600億m3，占美國天然氣總產(chǎn)量的8%，相當(dāng)于中國石油當(dāng)年天然氣總產(chǎn)量，目前則已占到天然氣總產(chǎn)量的13%～15%。截至2008年底，美國累計(jì)生產(chǎn)頁巖氣3316億m3。預(yù)計(jì)，2015年美國頁巖氣產(chǎn)量將達(dá)到2800億m3。

自2009年以來，北美的頁巖氣開發(fā)發(fā)生了革命性的變化。目前美國已取代俄羅斯成為世界最大的天然氣生產(chǎn)國，實(shí)現(xiàn)了自給自足并能連續(xù)開采上百年。美國頁巖氣快速發(fā)展是技術(shù)進(jìn)步、需求推動(dòng)和政策支持等多種因素合力作用的結(jié)果。從技術(shù)進(jìn)步角度來看，則主要得益于以下幾方面的關(guān)鍵技術(shù)：前期的頁巖氣藏分析、地層評價(jià)、巖石力學(xué)分析、后期的鉆完井技術(shù)以及壓裂增產(chǎn)技術(shù)。

1 美國頁巖氣藏特點(diǎn)分析

美國頁巖氣藏具有典型的衰竭特點(diǎn)，初始產(chǎn)量高，前3年急劇下降，隨后在很長的時(shí)間里保持穩(wěn)產(chǎn)并有所下降，生產(chǎn)壽命可達(dá)25年以上。美國頁巖氣資源豐富，致密頁巖分布范圍廣，有效厚度大，有機(jī)質(zhì)豐富，含氣量大，裂縫系統(tǒng)發(fā)育，原始地質(zhì)儲量豐富，巖石埋深和粘度含量相對較低，有利于實(shí)施水力壓裂，規(guī)模生產(chǎn)效果比較好。美國已經(jīng)將具有合適頁巖氣類型、有機(jī)質(zhì)含量、成熟度、孔隙度、滲透率、含氣飽和度以及裂縫發(fā)育等綜合條件的頁巖作為開采目標(biāo)。

2 地層評價(jià)

頁巖氣藏評價(jià)是一套綜合的石油物理方法，主要是通過結(jié)合對頁巖巖樣的地球化學(xué)分析以及對測井資料的詳細(xì)評價(jià)結(jié)果來完成。主要目的是為了確定巖樣是否含有豐富的有機(jī)質(zhì)，以及是否可以形成碳?xì)浠衔铩?/p>

成功頁巖氣藏產(chǎn)生的因素可以概括為“五高、二低、一體”，即：高孔隙度，高基質(zhì)滲透率，高有機(jī)質(zhì)含量和成熟度，高的水力壓裂裂縫接觸范圍；低巖石敏感性，低壓裂后顆粒產(chǎn)出；大范圍的均質(zhì)連續(xù)巖體。通過分析巖心和測井資料，地質(zhì)學(xué)家可以評價(jià)井筒范圍的非均質(zhì)性。通過對巖屑進(jìn)行巖石力學(xué)分析可以確定頁巖類型，再結(jié)合多井TOC測量數(shù)據(jù)和測井分析，能夠?qū)ε璧刂袃訚摿M(jìn)行初步評估。許多地球化學(xué)實(shí)驗(yàn)室都采用法國石油研究院開發(fā)的程序化熱解技術(shù)來描述有機(jī)物的豐富程度。也可以通過鏡質(zhì)體反射率鑒定樣品的熱成熟度。由于形成氣窗的溫度范圍要比形成油窗的溫度范圍大，所以氣的熱成熟度Ro值要大于油的Ro。成熟度值高（Ro＞1.5%）表示干氣占主導(dǎo)地位，成熟度值中等（1.1%＜Ro＜1.5%）表示在該范圍內(nèi)的低端，氣有不斷向油轉(zhuǎn)化的趨勢。在0.8%＜Ro＜1.1% 范圍內(nèi)能夠發(fā)現(xiàn)濕氣。Ro值低（0.6%＜Ro＜0.8%）時(shí)油占主導(dǎo)地位，而Ro＜0.6%時(shí)干酪根發(fā)育不成熟。常見的成熟度指標(biāo)有基于顯微鏡測量的孢子顏色熱變指數(shù)和熱解溫度評估。通過測井可以對頁巖的其他性質(zhì)進(jìn)行評價(jià)，一般情況下含氣頁巖測井結(jié)果與普通頁巖相比，含氣頁巖具有自然伽馬高、電阻率大、地層體積密度和光電效應(yīng)低等特征。通過測井資料還可以確定頁巖中復(fù)雜的礦物組分以及源巖空間內(nèi)的游離氣體積，確定頁巖中有機(jī)碳含量并計(jì)算吸附氣的含量。

通過地層評價(jià)可以得出頁巖的測井資料、巖性和礦物解釋以及流體評估綜合數(shù)據(jù)，這些可以幫助確定天然氣地質(zhì)儲量以及根據(jù)礦物組成和滲透率確定射孔位置；同時(shí)，解釋得到的礦物組成和孔隙度資料有助于確定在何處鉆分支井；通過礦物可以識別頁巖中的石英、方解石或白云石，這些礦物增加了地層的脆性，可以改善水平井造縫。

3 巖石的機(jī)械特性分析

分析頁巖的機(jī)械特性主要是為鉆井和壓裂服務(wù)。通過力學(xué)分析可以找出頁巖地層中最適合造縫的地方。貝克休斯的GMI針對全球大概200個(gè)致密/頁巖氣地層建立了地質(zhì)力學(xué)模型。開發(fā)地質(zhì)力學(xué)模型是為了了解井筒穩(wěn)定性和防止鉆井過程中存在各種不穩(wěn)定性。在這里，不穩(wěn)定性是指引起井眼擴(kuò)大的井筒周圍地層的機(jī)械（壓縮）失效，導(dǎo)致井眼坍塌、過量巖屑和水力參數(shù)變化等。影響井眼穩(wěn)定性的因素主要有優(yōu)化鉆井液密度、井身軌跡、弱層理，隨著時(shí)間的變化流體滲入頁巖，以及流體與頁巖反應(yīng)。通過地質(zhì)力學(xué)模型可以分析巖石的各向應(yīng)力，找出射孔的最佳位置，適于造縫。裂縫高度主要由縱向的最小主應(yīng)力差（Δσh）控制；在應(yīng)力一定的情況下裂縫寬度主要受楊氏模量E控制。最小水平主應(yīng)力（σh）作用在水力裂縫并使其閉合，它垂直于水力裂縫。巖石力學(xué)模型中有3個(gè)互相垂直、大小不等的主應(yīng)力：垂直主應(yīng)力（σv）、最大水平主應(yīng)力（σH）和最小水平主應(yīng)力（σh）；三者關(guān)系為σv＞σH＞σh。楊氏模量E為軸向應(yīng)力與軸向應(yīng)變之比，應(yīng)變?yōu)殚L度變化量與初始長度之比。泊松比＝橫向應(yīng)變/軸向應(yīng)變，軸向應(yīng)變＝長度變化量/初始長度，橫向應(yīng)變＝寬度變化量/初始寬度。通過單軸抗壓強(qiáng)度測試可以得出應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系。通常情況下，人們對于巖石應(yīng)力一般采用各向同性應(yīng)力公式，但實(shí)際上各向異性對巖石的力學(xué)性質(zhì)和應(yīng)力都有影響。下面分別是各向同性和各向異性情況下的最小水平主應(yīng)力公式。

各向同性應(yīng)力：

式中：σh為最小水平主應(yīng)力；v為泊松比，E表示楊氏模量；pr為上覆巖層壓力；α為修正系數(shù)。

由以上公式分別求出粘土質(zhì)頁巖和硅質(zhì)頁巖的應(yīng)力，可以發(fā)現(xiàn)硅質(zhì)頁巖在2種情況下應(yīng)力變化不大，而粘土質(zhì)頁巖卻由于各向異性導(dǎo)致應(yīng)力較高。這說明各向異性對巖石的力學(xué)性質(zhì)和應(yīng)力會(huì)產(chǎn)生影響。

除了各向異性會(huì)對巖石應(yīng)力產(chǎn)生影響外，地質(zhì)方面也會(huì)對應(yīng)力造成影響。下式為構(gòu)造應(yīng)力公式：

式中：εx、εy表示應(yīng)變系數(shù)；EH楊氏模量。

從上式可以看出，構(gòu)造應(yīng)力可能會(huì)改變應(yīng)力大小關(guān)系和剖面。

綜上所述，巖石的各向異性和構(gòu)造應(yīng)力均會(huì)對巖石的應(yīng)力產(chǎn)生影響，這時(shí)就不能單純地把頁巖當(dāng)作各向同性來計(jì)算，而要考慮各向異性和構(gòu)造應(yīng)力。即使這樣，也必須同實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行校核。通過巖石的力學(xué)分析，找出影響地應(yīng)力的因素、各向異性、楊氏模量、泊松比和地質(zhì)作用等，將其與實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，可以找出裂縫的最佳位置，為鉆井和完井射孔提供依據(jù)。

4 鉆完井技術(shù)

由于頁巖氣處于低滲低孔的裂縫儲層中，通常以游離態(tài)和吸附態(tài)為主，為了較快地將其產(chǎn)出，增加產(chǎn)量通常采用水平井技術(shù)?？梢哉f正是水平井技術(shù)的應(yīng)用使得美國頁巖氣得到較快發(fā)展。從Barnett頁巖的實(shí)際鉆井經(jīng)驗(yàn)表明，從水平井中獲得的估計(jì)最終采收率大約是垂直井的3倍，而費(fèi)用只相當(dāng)于直井的2倍。頁巖氣水平井鉆井過程中，前期的地層評價(jià)對于選擇水平井定向的位置非常重要，水平井要選在有機(jī)質(zhì)與硅質(zhì)豐富、裂縫發(fā)育程度高的頁巖區(qū)。通過巖石力學(xué)分析，鉆井要沿著與最大水平主應(yīng)力方向垂直的方向上鉆井，因?yàn)樽畲笏街鲬?yīng)力與裂縫方向垂直，這樣就可以使水平段盡可能多地與裂縫接觸，在壓裂的過程中提高頁巖氣采收率。

頁巖氣水平井鉆井是一項(xiàng)綜合技術(shù)，需要與測井、油藏等學(xué)科結(jié)合起來。在鉆井過程中，F(xiàn)MI全井眼微電阻率掃描成像測井顯示出水平井鉆遇的裂縫和層理特征。鉆井誘發(fā)的裂縫沿著鉆井軌跡頂部和底部，沿應(yīng)力最高的井筒側(cè)面終止。MWD在鉆井過程中提供井斜角和方位角信息；LWD隨鉆測井實(shí)時(shí)獲得所鉆地層巖性和巖石中流體的狀況；SWD隨鉆地震提供鉆頭前方待鉆地層巖石類型、巖石孔隙度、孔隙壓力與其他聲學(xué)敏感的巖石參數(shù)；通過三維地震解釋技術(shù)能夠更好地設(shè)計(jì)水平井井眼軌跡，鉆遇更多的產(chǎn)氣層；采用GST地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)，根據(jù)隨鉆測量和隨鉆地質(zhì)評價(jià)測井?dāng)?shù)據(jù)，控制井眼軌跡，使鉆頭始終沿油層鉆進(jìn)，自動(dòng)避開地層和地層流體界面。水平井鉆井在定向的時(shí)候由于扭矩高、摩阻大鉆壓高，造斜十分困難，通常采用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)。美國威德福公司的帶有膨脹封隔器的造斜器巧妙地解決了這個(gè)問題。鉆頁巖氣表層的過程中，為了提高鉆速，節(jié)省時(shí)間和成本，通常采用套管鉆井和Supper鉆機(jī)鉆表層。通過巖石力學(xué)分析，以及頁巖水化傷害機(jī)理研究，防止井壁失穩(wěn)。另外，為了使頁巖氣開采具有規(guī)模化，通常采取加密鉆井、多分支井或者叢式水平井鉆井。

在頁巖氣完井方面，主要有尾管固井完井、裸眼尾管不固井完井以及多分支水平井完井。其中尾管固井完井是一種組合式橋塞完井，也就是用組合式橋塞分隔各段，分別進(jìn)行射孔。這種方法需要坐封橋塞、射孔，然后鉆開橋塞，是最好的完井方式。裸眼尾管不固井完井是采用可膨脹或機(jī)械式的裸眼封隔器以及特殊的壓裂滑套，在一趟鉆的過程中完成固井并進(jìn)行分段壓裂，適于用水平井裸眼井段壓裂。多分支水平井完井則是將OHMS與分支井技術(shù)相結(jié)合的完井方式，可以是雙分支式也可以是疊式雙分支。分支井裸眼分段完井壓裂工藝過程如圖1所示。

圖1 分支井裸眼分段完井壓裂工藝過程

與常規(guī)鉆井相比，頁巖氣鉆井主要要實(shí)現(xiàn)3個(gè)方面的要求：第一，淺層的快速批鉆鉆井，即為了節(jié)省時(shí)間降低鉆井成本，要實(shí)現(xiàn)淺層的快速鉆進(jìn)，往往采用表層特殊鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)批鉆；第二，水平段快速側(cè)鉆；第三，在鉆井過程中，要時(shí)刻了解隨鉆過程中的巖石儲層物性，以實(shí)現(xiàn)水平段著陸。因此，頁巖氣鉆完井的主要設(shè)備為表層特殊鉆機(jī)；導(dǎo)向工具包括旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向和地質(zhì)導(dǎo)向工具；隨鉆測量工具包括LWD、MWD和EM－MWD等。由于頁巖氣是低孔低滲透的非常規(guī)天然氣，與常規(guī)天然氣相比，主要靠壓裂改造生產(chǎn)。與常規(guī)壓裂相比，頁巖氣壓裂需要很多的壓裂液，因此壓裂的主要設(shè)備為多個(gè)大型的壓裂車和壓裂罐，以及分段壓裂時(shí)必須下入的封隔器。

表層特殊鉆機(jī)（圖2）是頁巖氣鉆井必備的設(shè)備之一，其特點(diǎn)是體形小，十分輕便，價(jià)格低廉，在鉆表層時(shí)速度很快，對于500m的表層每口井只用36h。這樣就可以迅速完成表層鉆井，鉆完第1口井迅速轉(zhuǎn)到第2口井，第1口井則由普通鉆機(jī)接替繼續(xù)鉆進(jìn)，鉆井時(shí)間大大減少。

圖2 表層特殊鉆機(jī)

電磁MWD是井底實(shí)時(shí)傳輸系統(tǒng)，與常規(guī)MWD相比，它不受鉆井時(shí)井眼流體和循環(huán)漏失物質(zhì)的限制，傳輸信號更精確。其結(jié)構(gòu)如圖3所示，主要由3部分組成，即間接接頭、著陸器接頭以及發(fā)射機(jī)探測器。其中間接接頭分離2個(gè)電極天線，向地層放射電磁波。著陸器接頭由卡箍接頭和壓力扶正器組成，后者坐落在著陸器接頭卡箍上，下端連接探針，具有井眼和環(huán)空傳感器的作用。發(fā)射機(jī)探測器包括發(fā)射機(jī)傳到井口的電子系統(tǒng)、井眼壓力電子數(shù)據(jù)和環(huán)空壓力測試器（井底鉆井問題早期檢測）以及高分辨率數(shù)據(jù)記錄的存儲器模塊。它采用鋰電池組為井底系統(tǒng)提供電源。

頁巖氣鉆井在鉆水平井的過程中主要存在以下難點(diǎn)：滑動(dòng)鉆井時(shí)間長、控制井眼軌跡和垂深的難度大、扭矩高、摩阻大和機(jī)械鉆速低等。為了解決水平井側(cè)鉆的這些難題，通常采用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具主要由模塊化柔性穩(wěn)定器、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)以及非旋轉(zhuǎn)套筒（長1.22m）等3部分組成，如圖4所示。其中非旋轉(zhuǎn)套筒包括近鉆頭傳感器（鉆頭盒上方0.94m處）和獨(dú)立轉(zhuǎn)向臂。獨(dú)立轉(zhuǎn)向臂為液壓式，共有3個(gè)，具有獨(dú)立電動(dòng)液壓模塊和控制系統(tǒng)，通過精確控制3個(gè)轉(zhuǎn)向臂與井壁的連續(xù)作用力實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向。非旋轉(zhuǎn)套筒利用閉環(huán)控制系統(tǒng)每秒自動(dòng)測量套筒位置，及時(shí)修正摩擦與振動(dòng)引起的套筒非正常轉(zhuǎn)動(dòng)，確保導(dǎo)向矢量方向準(zhǔn)確。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具可以將造斜率控制在每30.48m10°內(nèi)。

圖3 電磁MWD（EM－MWD）結(jié)構(gòu)圖

圖4 旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具圖

壓裂用膨脹式封隔器如圖5所示，其作用是使用自動(dòng)坐封裸眼封隔器將井筒封隔。封隔器間配有壓裂孔，可采用液壓啟動(dòng)或利用特定尺寸的投球法移動(dòng)滑套打開壓裂孔進(jìn)行壓裂。這種封隔器可以根據(jù)溫度/壓力、井眼尺寸和流體條件等量身定做，能控制其在井內(nèi)的性能變化。

圖5 膨脹式封隔器示意圖

5 壓裂技術(shù)

5.1 清水壓裂技術(shù)

清水壓裂技術(shù)是指在清水中添加很少量的減阻劑、黏土穩(wěn)定劑和表面活性劑作為壓裂液來進(jìn)行壓裂的技術(shù)。清水壓裂的過程如圖6所示。首先泵入“巖石酸”來清理可能被鉆井液封堵的近井地帶；然后進(jìn)行清水壓裂，將大量的帶有少量粗砂支撐劑的清水注入裂縫中，使裂縫延伸；最后進(jìn)行沖刷，將支撐劑從井眼中移除。清水壓裂利用儲層中的天然裂縫，將壓裂液注入其中使地層產(chǎn)生誘導(dǎo)裂縫，在壓裂過程中，巖石碎屑脫落到裂縫中，與注入的粗砂一起起到支撐劑的作用，使裂縫在沖刷之后仍保持張開。清水壓裂成本低，傷害輕，很少需要清洗，可以提供很長的裂縫將支撐劑運(yùn)移到壓裂網(wǎng)格，因此在低滲透氣藏中獲得了很好的應(yīng)用。該技術(shù)已經(jīng)成為德克薩斯Barnett頁巖氣田的主要開采手段。

圖6 清水壓裂示意圖

5.2 重復(fù)壓裂技術(shù)

重復(fù)壓裂技術(shù)是指在初始壓裂無效，或者現(xiàn)有支撐劑性能下降情況下，在同層不同方向上進(jìn)行2次或者2次以上的壓裂，誘導(dǎo)產(chǎn)生新的裂縫，從而增加裂縫網(wǎng)格，提高生產(chǎn)能力。要使重復(fù)壓裂獲得成功，必須評估重復(fù)壓裂前后的平均儲層壓力、滲透率厚度乘積和有效裂縫長度與導(dǎo)流能力等，以確定初始壓裂產(chǎn)能不好的原因以及影響重復(fù)壓裂效果的因素。重復(fù)壓裂的另一個(gè)重要因素是裂縫轉(zhuǎn)向。在Barnett頁巖氣重復(fù)壓裂歷史中，通過對遠(yuǎn)近地應(yīng)力研究，了解到重復(fù)壓裂裂縫剛開始沿著原先的裂縫延伸，很短的一段距離后裂縫開始轉(zhuǎn)向。這是因?yàn)槌跏級毫押蟮木?，由于多年生產(chǎn)，會(huì)引起初始裂縫橢圓形區(qū)域的局部空間應(yīng)力重新分布，儲層壓力減小，儲層應(yīng)力狀態(tài)改變。由于裂縫周圍應(yīng)力干擾區(qū)域延伸形狀，最大和最小水平主應(yīng)力有時(shí)會(huì)發(fā)生倒轉(zhuǎn)，如果水平應(yīng)力的倒轉(zhuǎn)足夠大或初始壓裂產(chǎn)生的裂縫被有效封堵了，就形成重復(fù)壓裂在轉(zhuǎn)向上的適宜條件。此時(shí)，新裂縫可在90°方向傳播到初始裂縫，直到達(dá)到應(yīng)力紊亂區(qū)。在水平應(yīng)力相等以外部分，新裂縫的方向與原始裂縫方向相同或在其原始裂縫平面上發(fā)展。如果滲透性是各向異性的，那么裂縫附近的區(qū)域，應(yīng)力的衰減規(guī)律將更加復(fù)雜。圖7顯示了重復(fù)壓裂的再取向過程。

圖7 重復(fù)壓裂技術(shù)

5.3 水平井分段壓裂技術(shù)

水平井分段壓裂技術(shù)廣泛運(yùn)用于頁巖氣開采中。如圖8所示，水平井分段壓裂利用封隔器或橋塞分隔各段，然后在水平井井筒內(nèi)1次壓裂1個(gè)井段，逐段壓裂，在1個(gè)井筒中壓開多條裂縫。它通常分為3個(gè)階段：即先將前置液（無支撐劑）泵入儲層，然后將含有一定濃度支撐劑（通常為砂）的壓裂液泵入儲層，最后使用更高濃度的支撐劑壓裂液進(jìn)行壓裂。依此類推，相繼泵入數(shù)量不定的壓裂液到儲層，同時(shí)泵入比之前濃度更高的支撐劑，直到達(dá)到要求。通常還可以通過使用橋塞、封隔器以及連續(xù)管等工具輔助壓裂。利用水平井分段壓裂技術(shù)可以增大水平井的導(dǎo)流能力，提高水平井產(chǎn)能。

圖8 水平井分段壓裂示意圖

5.4 同步壓裂技術(shù)

同步壓裂技術(shù)是指同時(shí)對2口或2口以上的鄰近平行井進(jìn)行壓裂。在同步壓裂中，壓裂液及支撐劑在高壓下從一口井沿最短距離向另一口井運(yùn)移，這樣就增加了裂縫網(wǎng)格的密度和表面積，從而快速提高頁巖氣井的產(chǎn)量。同步壓裂一方面可以促使水力裂縫擴(kuò)展過程中相互作用，產(chǎn)生更復(fù)雜的縫網(wǎng)，增加改造體積，提高氣井產(chǎn)量和最終采收率；另一方面它是2口或2口以上相鄰且平行的水平井交互作業(yè)、逐段實(shí)施分段壓裂。如圖9所示，采用這種技術(shù)在短期內(nèi)增產(chǎn)效果很明顯。

圖9 同步壓裂示意圖

6 結(jié)論和建議

（1）美國頁巖氣勘探開發(fā)取得巨大成功，離不開集成的解決方案。從地層評價(jià)了解到頁巖的非均質(zhì)性及巖石的礦物組成，確定氣藏的好壞，為射孔位置、水平段著陸以及造縫提供依據(jù)；通過對巖石的力學(xué)分析，結(jié)合地層評價(jià)找出最佳的射孔位置和水平段鉆井方向；而水平井鉆完井優(yōu)化，以及壓裂措施則是頁巖氣增產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。

（2）美國頁巖氣的成功開發(fā)為中國頁巖氣開采展示了良好的前景。為了加快國內(nèi)頁巖氣資源的開發(fā)利用，需要借鑒美國頁巖氣勘探開發(fā)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，選擇有實(shí)力的國外公司開展頁巖氣的合作開發(fā)。

（3）為了實(shí)現(xiàn)頁巖氣的規(guī)?；_采，建議向鉆頁巖氣長水平段水平井、多分支井、叢式井和加密叢式井方向發(fā)展，并展開技術(shù)攻關(guān)，包括開發(fā)新型的地質(zhì)導(dǎo)向工具、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具，配制低摩阻鉆井液等，以保證長水平段水平井的快速鉆進(jìn)。

（4）頁巖氣的后期增產(chǎn)主要依靠壓裂，為此要掌握長水平段水平井多級壓裂技術(shù)，開展膨脹式封隔器、多級滑套分段改造以及連續(xù)管分層壓裂等技術(shù)攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)壓裂方式的多元化、高效化。