伴隨勘探理論的發展和技術進步，油氣勘探實現了由構造油氣藏向地層巖性油氣藏、由地層巖性油氣藏向非常規油氣藏的兩次轉變，頁巖氣革命是第二次轉變的典型代表。
近年來，隨著水平井分段壓裂技術的進步及成功應用，美國頁巖氣產量逐年增長，2010年頁巖氣年產量達到1378億立方米，2011年產量達到1800億立方米。美國頁巖氣革命的巨大成功，在世界范圍內掀起了頁巖氣勘探開發的熱潮。現在，我國頁巖氣勘探開發面臨良好的發展機遇。國家高度重視頁巖氣的勘探開發工作，目前已出臺相關政策，為頁巖氣的發展奠定了基礎。
我國頁巖氣資源豐富、勘探潛力大
頁巖氣是指主要以游離和吸附方式賦存于富有機質泥頁巖及其他巖性夾層中的天然氣。與常規油氣藏相比，頁巖氣一般具有大面積連續分布、自生自儲、低孔特低滲、單井產量低、資源量大但資源豐度低等特點。按成因類型，頁巖氣可分為生物成因氣、熱成因氣，以及二者的混合氣。
影響頁巖含氣性的因素較多。其中，頁巖的含氣性與有機碳含量具有較好的正相關性，與硅質礦物的含量也具有較好的正相關關系。更重要的是，硅質等脆性礦物含量高會增加頁巖的可壓裂性。頁巖的天然裂縫多為方解石等礦物充填，在壓裂后有利于形成縫網，從而提高頁巖氣產能。
在多旋回構造與沉積演化過程中，我國發育了海相、陸相和過渡相多種類型富有機質泥頁巖。其中，海相頁巖主要發育于揚子地區和塔里木盆地的下古生界，海陸過渡相頁巖氣主要發育于南方和華北地區石炭系—二疊系，陸相頁巖主要發育在東部斷陷盆地的古近系、松遼盆地的白堊系、四川盆地和西北地區侏羅系、鄂爾多斯盆地上三疊統、準噶爾和三塘湖盆地二疊系。
盡管不同單位或個人采用體積法和類比法對我國頁巖氣資源量進行的估算結果差異較大，但普遍認為我國頁巖氣資源較為豐富，勘探潛力較大。根據國土資源部 2012年3月發布的數據，全國(不含青藏)頁巖氣地質資源量134.42萬億立方米，可采資源量25.08萬億立方米，其中四川盆地及其周緣頁巖氣可采資源量達到6.44萬億立方米，占全國頁巖氣可采資源量的25.7%。
四川盆地及其近緣將是近期我國頁巖氣勘探開發的主戰場
中國石化現有宣城—桐廬、彭水和南川三個頁巖氣礦權區塊，面積1.63萬平方公里。此外，通過初步研究，在常規油氣勘察區塊中，還有42個油氣礦權區塊可開展頁巖氣勘探，勘探總面積達17.5萬平方公里。勘探領域包括：揚子地區下寒武統和上奧陶統—下志留統、南盤江—桂中坳陷泥盆系和石炭系海相頁巖層系，揚子地區上二疊統和華北地區石炭系—二疊系海陸過渡相頁巖層系，四川盆地中生界陸相和西北地區侏羅系等陸相頁巖層系。
頁巖氣選區評價及勘探實踐表明，南方地區下古生界是最有利的頁巖氣勘探領域。其中，下寒武統頁巖氣有利區主要分布于川南、黔北、黔南及湘鄂西地區，下志留統頁巖氣有利區主要分布于川南、川東南及鄂西渝東地區。目前，中國石化已經在川北及渝東地區侏羅系、川西上三疊統、渝東下志留統、川南寒武系獲得頁巖氣多點突破和積極進展，涪陵頁巖氣產能建設已經正式啟動，相關工作進展順利。中國石油在蜀南志留系和寒武系頁巖氣獲得多點突破，長寧—威遠國家級頁巖氣示范區已獲國家發改委批準，標志著四川盆地及其近緣將是近期我國頁巖氣勘探開發的主戰場，有望成為最早實現頁巖氣商業性開發的地區。
目前，在地球物理技術方面，已經初步形成基于有機碳含量(TOC)的隨機模擬反演技術、微裂縫預測技術、脆性預測技術和應力預測技術。在鉆完井及壓裂工藝方面，初步形成了以水平井分段壓裂為主體、具有自主知識產權的頁巖油氣開采配套技術，具備了水平段長1500米、壓裂20段的大型水平井壓裂技術支持與服務能力。在配套裝備方面，成功研制了具有自主知識產權的3000型壓裂車。
我國頁巖氣開發處于起步階段，頁巖氣發展面臨諸多挑戰
應當看到，我國與北美在頁巖氣地表地貌及地質條件方面具有較大的差異，頁巖氣發展還面臨諸多挑戰。就海相富有機質頁巖而言，我國海相層系主要發育于下古生界，熱演化程度高，經歷了多期次的構造疊加與改造，保存條件是頁巖氣能否有效聚集的關鍵。并且，我國海相頁巖氣主要分布于中西部地區，多為復雜山地，管網不發達，部分地區缺水。另外，我國的陸相地層十分發育，與海相頁巖不同，陸相頁巖橫向相變快，縱向上與碳酸鹽巖或粉砂巖夾層頻繁互層，盡管熱演化程度適中，但有機碳含量相對較低，地層可壓裂性較差。這些因素導致目前我國頁巖氣勘探開發成本居高不下，成為限制頁巖氣開發的瓶頸。
總之，我國頁巖氣開發還處于起步階段，相信隨著國家政策的扶持、勘探開發力度的加大、地質認識的深入和工程工藝技術的進步，我國頁巖氣產業一定能取得突破，成為能源接替的主力軍。
發布信息
