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摘要
页岩气是一种高效、清洁的化石能源，中国页岩气开采受储层条件复杂、开采技术不够成熟、综合开采成本高等因素困扰，高效规模开采受到一定程度影响，因此，研究和制定一套切实可行的页岩气商业化开采模式、科学配置钻采设备，是经济、规模、高效、低碳开采页岩气的关键，也是近年来国内外一直探索追求的目标。分析了开发页岩气所面临的困难和挑战，总结了国内外开发页岩气的经验以及实施条件的差异，提出“整体规划、成片开发、网络先行、以气打气、气电结合、综合利用、电力驱动、流水式作业、工厂化生产”的页岩气钻采工程理念及施工模式。井场设备配置方案如下：对于高钻压、高转速、高泵压、大排量、大扭矩激进式钻井，采用高效率低污染变频钻机，有利于将水平段延长至2 000 m以上，可以大幅度提高对产层的捕获能力；采用大功率电驱压裂泵，可满足长时间、大排量、长冲程连续压裂施工要求，有利于增加压裂改造体积和缝网密度，提高采收率；采用变频驱动混砂作业系统，利于实现全自动储砂、输砂、混砂作业；建立分布式燃气发电站，利用当地气源接替式发电，保障稳定、灵活、低成本、环保的电力供应，实现井场设备全电驱化以及“以气打气，气电结合”。该方案大幅度减少了设备购置、施工占地、施工污染、燃料消耗等，有效提高了设备利用率，降低了页岩气开发成本。
