導讀：天然氣資源緊張形勢造就了頁巖氣開采的大熱，開采頁巖氣的技術(shù)裝備也為了迎合環(huán)境保護的要求逐漸走向綠色化發(fā)展的道路。
　　
　　頁巖氣的形成和富集有著自身獨特的特點，往往分布在盆地內(nèi)厚度較大、分布廣的頁巖烴源巖地層中。較常規(guī)天然氣相比，頁巖氣開發(fā)具有開采壽命長和生產(chǎn)周期長的優(yōu)點，大部分產(chǎn)氣頁巖分布范圍廣、厚度大，且普遍含氣，這使得頁巖氣井能夠*地以穩(wěn)定的速率產(chǎn)氣。這些特點也使得開采頁巖氣的裝備要更加堅韌和強硬。
　　
　　頁巖氣開發(fā)關(guān)鍵
　　
　　頁巖氣的開發(fā)有兩個關(guān)鍵，一是必須應用水平井，二是必須進行壓裂，人工形成一個新的空間。頁巖油氣開采要鉆出高難度的水平井，這對新型鉆機的要求大大提高。常規(guī)油氣資源的水平井鉆井可以通過定向馬達或螺桿實現(xiàn)，如果要開發(fā)頁巖油氣藏，這些常規(guī)裝置雖然能夠起到一定作用，但效率太低，而頁巖油氣藏要實現(xiàn)商業(yè)開發(fā)，必須達到兩個標準：低成本與大規(guī)模。
　　
　　為了提高定向鉆井的速度，需要有新的或者革命性的工具。目前，頁巖氣開發(fā)用得多或者用得好的是旋轉(zhuǎn)導向工具。旋轉(zhuǎn)導向工具能夠連續(xù)不停旋轉(zhuǎn)并且鉆出來的井平滑、完整。
　　
　　除了對測井裝置和鉆井工具很挑剔外，頁巖氣開發(fā)對完井技術(shù)的要求也很苛刻。壓裂改造是頁巖氣開發(fā)的核心。頁巖油氣田在沒有進行壓裂改造之前，沒有任何商業(yè)開采價值。
　　
　　運用創(chuàng)新技術(shù)研制鉆機
　　
　　涪陵頁巖氣田是國內(nèi)整裝頁巖氣田，采用每個平臺布置4口井或6口井的叢式井布局模式開采，一次性完成全部井組鉆井作業(yè)后，整體移交試氣投產(chǎn)工序，對鉆機技術(shù)提出更高要求。
　　
　　建設(shè)初期，工程隊伍均使用4000米以上常規(guī)石油鉆機進行叢式井鉆井作業(yè)，鉆機搬遷需要7天以上才能完成，長達建井周期的15%以上。
　　
　　“要實現(xiàn)頁巖氣的商業(yè)開發(fā)必須低成本、規(guī)?；?rdquo;。石油機械公司瞄準鉆機技術(shù)，將創(chuàng)新研發(fā)與生產(chǎn)有機融合，加大研發(fā)力度，研制成功可快速移動和作業(yè)的井工廠輪軌式、步進式鉆機。
　　
　　5月23日，在焦石壩焦頁30號平臺，一臺5000米輪軌式電動鉆機，從焦頁30-1HF井整體平移至相距10米的焦頁30-4HF井，用時僅57分鐘，與常規(guī)搬遷方式相比，節(jié)省了6天。
　　
　　涪陵頁巖氣鉆井平臺井位分布多為三角形、菱形等布局。該公司研發(fā)步進式鉆機，給鉆機裝上“腳”，使其成為可以自由行走的鋼鐵巨人。鉆機的整體移運僅用3小時就能完成。
　　
　　目前，在涪陵作業(yè)的鉆機裝備中，45%是該公司產(chǎn)品，電動鉆機成為我國頁巖氣井的主力技術(shù)裝備。
　　
　　綠色低碳理念融入裝備研發(fā)
　　
　　6月中旬，石油機械公司研制的70噸～225噸帶壓作業(yè)設(shè)備、兩套160噸帶壓作業(yè)裝置，在焦石壩帶壓起下管柱作業(yè)中應用成功。
　　
　　該公司機械研究院工程師丁永偉解釋，為了研發(fā)適合涪陵頁巖氣井作業(yè)的帶壓作業(yè)裝備，公司通過三次技術(shù)引進和合作研發(fā)，掌握了高壓動密封技術(shù)、舉升旋轉(zhuǎn)技術(shù)、智能安全控制技術(shù)和裝備集成配套技術(shù)，獲得1項發(fā)明授權(quán)，研制出70噸～225噸帶壓作業(yè)設(shè)備、兩套160噸帶壓作業(yè)裝置。
　　
　　在研發(fā)國產(chǎn)裝備過程中，該公司將綠色低碳環(huán)保理念融入裝備研發(fā)應用，把技術(shù)引進與自主創(chuàng)新相結(jié)合，研發(fā)出適應山地井工廠作業(yè)的大容量連續(xù)油管設(shè)備，推出系列高壓大排量固井設(shè)備，為固井提供裝備支撐，有效防止因井筒氣液竄流而污染環(huán)境；研究應用大規(guī)模壓裂返排液處理技術(shù)裝備、油田污水處理設(shè)備，實現(xiàn)污水廢液的重復利用和達標排放。
　　
　　我們應當加強頁巖氣領(lǐng)域的交流，加強與國外有實力公司的合作開發(fā)，引進*理念與開發(fā)技術(shù)，加強基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)，建立適合中國特點的頁巖氣基礎(chǔ)地質(zhì)理論體系。