水力壓裂解釋：評估、實施和挑戰(zhàn)

第1 章　水力壓裂技術解釋

1.1　簡介

1.2　石油烴類

1.3　頁巖中的石油儲量

1.4　油氣需求

1.5　完成烴類產量以滿足需求

1.6　水力壓裂

1.7　與水力壓裂有關的環(huán)境問題

第2 章　含氣頁巖儲層評價

2.1　沉積儲層

2.2　頁巖儲層

2.3　多級壓裂

2.4　壓裂設計（壓裂實施）

2.5　從地表到油藏的井設計

2.6　頁巖氣儲層特征

2.7　伽馬射線測井

2.8　密度/中子測井

2.9　微地震數(shù)據(jù)的使用

第3 章　水力壓裂巖石力學

3.1　簡介

3.2　楊氏模量（E）

3.3　泊松比（ν）

3.4　體積模量（KB）

3.5　剪切模量（G）

3.6　有效應力

3.7　摩爾應力圓

3.8　裂縫的起裂

3.9　支撐裂縫張開

第4 章　壓裂液

4.1　簡介

4.2　油基壓裂液

4.3　水基壓裂液

4.4　醇基壓裂液

4.5　酸性壓裂液

4.6　泡沫壓裂液

4.7　滑溜水

4.8　表面活性劑

4.9　黏土膨脹抑制劑

4.10　高溫穩(wěn)定劑

4.11　防漏失劑

4.12　降黏劑

4.13　抗微生物劑

4.14　緩沖劑

4.15　壓裂液的制備

4.16　結論

第5 章　水力壓裂現(xiàn)場應用

5.1　簡介

5.2　保護地下水

5.3　水力壓裂廢水管理

5.4　水力壓裂淡水管理

5.5　減少地面干擾

5.6　壓裂施工平臺的噪聲、光線及交通控制

5.7　水力壓裂成功實施的技術考慮

5.8　水力壓裂實例

第6 章　水力壓裂技術的環(huán)境影響

6.1　對地表和地下環(huán)境的影響

6.2　取水

6.3　地表溢散

6.4　污水管理

6.5　廢氣排放

6.6　蓄水池

6.7　對人體健康的影響

6.8　從何處獲取毒性信息

6.9　水力壓裂液中存在的化學物質

6.10　返排液中存在的化學物質

6.11　保護環(huán)境規(guī)程

6.12　目前適用的規(guī)程

附錄A　黏度

附件B　表面活性劑、乳化液、泡沫

B.1　表面活性劑

B.2　乳化液

B.3　泡沫

附錄C　計算

C.1　地下上覆和水平應力

C.2　裂縫起裂壓力

C.3　裂縫延伸壓力

C.4　骨架滲透性

C.5　裂縫尺寸

C.6　巖石基質力學屬性

C.7　總結

專業(yè)術語

參考文獻2100433B

本書對水力壓裂技術及其相關的前評估和后處理等環(huán)節(jié)進行了簡潔而又系統(tǒng)的描述。從完成烴類產量以滿足需求的角度引出水力壓裂技術的產生和近期的發(fā)展，尤其是頁巖水力壓裂工藝和與水力壓裂有關的環(huán)境問題； 介紹了含氣頁巖儲層評價，包括頁巖的沉積特征和經濟開采的流動條件，儲層特征、測井響應、壓裂設計、井筒設計、微地震數(shù)據(jù)的使用等； 給出了有助于理解水力壓裂的巖石力學基礎知識，巖石力學參數(shù)對裂縫擴展的影響等； 描述了水基、油基、醇基等不同的壓裂液體系和一些關鍵添加劑的作用和使用方法； 論述了水力壓裂的用水管理、施工過程控制、廢水管理等環(huán)節(jié)，介紹了水力壓裂成功實施的一些技術條件和控制措施，并給出了實例，還討論了水力壓裂技術的環(huán)境影響與解決方案。

本書可供從事水力壓裂的研究人員、工程技術人員和對水力壓裂技術感興趣的其他專業(yè)人員使用，也可供大、中院校相關專業(yè)師生參考。

在2004年，EPA就對水力壓裂法的環(huán)境影響做出過評估。當時的結果認為這種技術很安全。美國2005年<能源政策法>甚至規(guī)定水力壓裂法不受美國《安全飲用水法案》限制。然而，在環(huán)保組織和一些立法者的眼中，EPA的評估結果值得商榷，是為了維護頁巖氣開發(fā)正常進行而采取的姑息之策。

有關水力壓裂法的觀點，美國《能源論壇》曾撰文表示，該問題是由一系列單獨的水污染事件引發(fā)，這是由于操作者操作不當所造成，而不是水力壓裂法自身存在缺陷。2100433B

盡管水力壓裂法在19世紀就已發(fā)明，但直到近十幾年才開始大規(guī)模使用，如今，美國近些年的新油井有95%是用水力壓裂法進行鉆探的

水力壓裂法招致了部分人的批評，稱水力壓裂法引起了美國境內的地震 。水力壓裂技術在其它地方的應用卻并不是那么的廣泛，一方面是由于環(huán)境方面的反對，另一方面也由于對專業(yè)設備的要求 。

英國的人口密度比美國大，鉆探公司希望通過水力壓裂技術開采頁巖油氣儲量，公眾卻持謹慎態(tài)度，認為水力壓裂技術在向地層重新回注廢水時會引發(fā)微小的地震，帶來風險。同時，向鉆探現(xiàn)場來回運輸物料也會帶來噪音和擾亂 。2100433B