技術進步是頁巖氣產業發展的主要動力，水平鉆井技術的應用解決了頁巖儲層中日產量低、生產周期短等缺點。目前水平井被公認為是頁巖氣開發的最合理方式，已經廣泛應用在美國頁巖氣開發鉆井中，Barnett頁巖的開發情況充分反映了水平鉆井技術在頁巖氣開發鉆井中的應用效果。
美國Texas州北部的Barnett頁巖是美國開發時間最早、產量最大的頁巖，面積超過5000平方英里，遍及15個縣，核心地區位于Denton、 Tarrant、Johnson和Wise縣境內。1981年，Mitchell能源公司在Fort Worth盆地的Barnett頁巖中完鉆了第一口直井，Barnett頁巖開發開始起步，但發展緩慢;1992年，Mitchell能源公司在 Barnett頁巖中完成第一口水平井，但此時水平井只是作為一種新的嘗試，并沒有大規模地應用于頁巖氣開發中;2002年，Devon能源公司收購 Mitchell能源公司后，開始在Barnnet頁巖大規模打水平井;2004年，Barnett頁巖中共有生產井3889口，其中水平井377口，天然氣年產量為1.08×1010m3;2007年，Barnett頁巖中生產井數達到了8419口，其中水平井4078口，天然氣年產量達到了 1.42×1010m3;2008年，整個Barnett頁巖中共有生產井10000口左右，其中2/3的井為水平井，天然氣年產量達到了 4.54×1010m3。Barnett頁巖實際鉆井經驗表明，從水平井中獲得的估計最終采收率大約是直井的三倍。從Barnett頁巖開發發展歷程來開，2002年前，直井一直是Barnett頁巖氣開發的主要方式，日產量很低，2003年，水平井大規模應用在Barnett頁巖中后，結合壓裂工藝的改進，Barnett頁巖天然氣年產量呈直線增長(圖5)。據Pickering Energy Partners公司對2004年Texas州的11個縣的Barnett頁巖生產井情況統計，水平井的月最大產量明顯高于直井，特別是在核心地區，這一現象更加明顯，水平井的月最大產量是直井的4倍左右。
水平鉆井技術是頁巖氣開發的核心技術之一，廣泛應用于頁巖氣開發鉆井。水平井頁巖氣單井產量高，生產時間長，是頁巖氣開發最合理的方式，水平井井位應該盡量選擇在天然裂縫系統發育、有機質富集、泊松比低和楊氏模量高的地方。
水平井鉆井主要有低壓欠平衡空氣鉆井、控制壓力鉆井和旋轉導向鉆井等技術，低壓欠平衡空氣鉆井技術應用較成熟，控制壓力鉆井技術能夠很好的克服井壁坍塌問題，旋轉導向鉆井技術是頁巖氣水平鉆井技術發展的方向。水平鉆井結合合理的增產措施是提高頁巖氣產量的必要手段。
水平井技術難度大，成本高。中國頁巖氣勘探開發正處于起步階段，在勘探階段，鉆井的主要目的是取芯并獲取含氣性參數，宜采用直井。在開發階段，為了提高開發井產能，宜采用水平井。欠平衡鉆井難度大，控制壓力鉆井相對成熟，旋鉆導向鉆井技術在中國還處于引進國外技術階段。在頁巖氣開發試驗階段，宜采用控制壓力鉆井技術或旋轉導向鉆井技術。
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