知道天然气，也听说过可燃冰，怎么就对页岩气有点陌生呢？近日，“2018年度中国石油行业十大新闻”揭晓，其中就有川渝地区页岩气的商业开发。

“2018年度中国石油行业十大新闻”揭晓（图片：中国石油新闻中心）

位于川渝地区的涪陵页岩气田是中国首个大型页岩气田，如期建成100亿立方米年产能，相当于建成了一个千万吨级的大油田。

页岩气真的来了……

人们自然会问，三九寒天，页岩气能跟天然气一样，用来供暖吗？回答是肯定的。

其实，页岩气与天然气一样，它们的主要成分同为甲烷，只不过它们居住的“房子”不同罢了。用作民用燃料是页岩气的一大应用方向，做饭、取暖自然也就不在话下了。

用页岩气做饭（资料图）

既然页岩气也是天然气，那么在天然气闹“气荒”的时候，为什么不让页岩气做替补呢？其根本原因就是页岩气的成藏机理更为复杂一些，开采难度更大。

天然气和页岩气都是古老生物遗体埋藏于沉积地层中，通过地质作用而形成的化石燃料。天然气主要分布在地下多孔隙岩层中，一般可采用排水式、自喷式采气。由于开采起来比较容易，因此被称为常规天然气。

而页岩气主要蕴藏在泥页岩及其夹层当中，由于页岩气居住的储集层非常致密，空隙比例和渗透性都特别小，因此开采难度很大。

难怪人们把页岩气称为非常规天然气，也就是说不能用常规的方法进行开采。

页岩气依靠自身的力量很难逃逸（图片：CCTV10）

说起页岩气的开采，有专家是这样形容的。开发传统天然气就好比是在“静脉中抽血”，而开采页岩气则如同在“毛细血管抽血”。

这话一点不假，页岩气的“家”很小，甚至小到纳米量级，彼此隔离，在自然状态下很难流动。

页岩气的“家”（图片：见水印）

而我国目前正在大力开采的涪陵页岩气田埋深大多在3000米以下，矿区又在丘陵地带，这些都会增加页岩气的开采难度和成本。

沉睡在3000米以下的页岩气（图片：CCTV4）

涪陵页岩气的商业化开采，采用的核心技术为水平井分段压裂技术。

水平井分段压裂技术示意图（资料图）

所谓水平井，是说在开采时需要先打竖井到含气层，然后再沿着页岩气层打水平井；分段，是指用桥塞把水平井分成若干段，从而集中力量进行各个击破；而压裂技术，则是利用水力作用把页岩气从岩层里“挤”出来。

水平井分段水沙混合物压裂示意图（图片：CCTV4）

具体操作起来，就是要先把储藏页岩气的岩石炸裂开来，然后把水和沙子等的混合物注入到井下进行压裂，从而把岩层撑开犹如毛细血管一样的裂缝。这样一来，页岩气才能沿着气体通道被开采出来。

页岩气的气体通道示意图（图片：CCTV4）

有资料称，我国页岩气储量多达25万亿立方米，按照目前的能源消费水平，足够我们使用300年的时间。

页岩气作为一种清洁能源，除了民用，还可应用于燃气发电、工业燃料、化工原料以及汽车燃料等。不仅关乎国家能源安全，还具有生态意义呢。

参考文献

【1】CCTV-10科教频道.《“生气”的石头》，2018-12-10。

【2】CCTV-4中文国际频道.《大国基业——加油中国（捕获蓝金）》，2018-09-20。