摘要
非常规油气资源（无论是页岩气还是致密油或致密气资源）的开发涉及到一个普遍存在的难点，也就是我们需要从孔隙度和渗透率低到难以想象的岩石中将油气资源取出来，供消费市场使用。非常规油气资源相较于常规油气资源来讲，它极度缺乏常规油气资源所具有的正常渗透率，这也就导致了我们对于非常规油气资源的开发永远要考虑开发和评价时的经济性问题，任何拥有市场经济属性的人类社会群体都不可能毫无限制的投入并且不计产出。
先导试验项目
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关于先导试验项目
我们知道，传统油气藏的开发比较依赖生产工具的使用以及油气藏动态模型对不同区块中的不同井的产量预测。而这些预测的结果源于压力、流体性质、基质或总体渗透率，还有孔隙度、水饱和度，相对渗透率以及对于地层总体岩性的判定。这些油气藏模型主要用于预测油气井的生产情况，包括油气井生产的产量曲线，产量平台期、产量递减期以及一些特定开发情形下的产量。而这种相对容易量化的井产量预测结果就可以反过来用在对该项目的经济性评价上，可以使投资者获得关于该项目投资前景和投资可行性的有效预测。
与此形成鲜明对比的是，非常规资源开发在实践中的发展很少能够依赖油气井生产模型和动态油气藏模型。从这些致密的构造中产出油气，不仅仅依赖传统上我们所知的达西流，同时还要依赖油气从基质的扩散和吸附以及沿裂缝的两相流，我会在后续的文章中详细描述这部分内容。我们对于这种复杂的模型的掌握程度还远不成熟，在开发的早期阶段我们需要的很多输入数据都是缺失的（如等温吸附线，水力压裂和天然裂缝的几何形状甚至导流能力），这些都是现阶段我们的观测手段还无法直观了解的。
因此，常规储层模型在这里用处有限，因为：
在进行初步研究或者开发之前，我们对于地层压力、流体性质和渗透率的定义不足甚至干脆就是未知的，这就导致了地下岩石条件中存在大量的不确定性。而这种缺失加剧了在勘探或评价阶段建立可靠的生产模型的难度。同时，这些缺失对于一些没有经验的甲方来说，意味着他们会像在常规储层中所做的一样，去依赖有限的甚至是不明确的地质条件，基于这些模糊的已知条件，尽他们所能去推测可能的产量以及潜在的产量递减曲线。我想说的是，这些在致密储层中是完全行不通的，我也亲眼见过很多不懂行的领导在根本没有对非常规开发有足够的了解的情况下盲目地给下属布置任务，甚至用错误的结论忽悠客户。
我们对于传统的地下条件的不确定性是通过概率分析来进行常规管理的，而对于更高级、复杂的模拟，可以设计实验来验证这些不确定性，其中有很多不确定性需要通过其大小和概率函数或分布来表征。
在非常规区块中，地下岩石中的不确定性是显而易见的，并且这些不确定性相较于常规储层中的作用是不太好理解的。这些不确定性包括
沉积时的地质条件、渗透率、特别是诱导渗透系统，诱导渗透系统与天然或地质渗透率之间的联系，不同储层间的压力分布，横向和垂向流体性质的变化（包括成熟度的变化），TOC, 孔隙度，脆性和烃成熟度。
这些不确定性表现在：单口井的产量会有很大的波动，不同的井的最终采收率间也有极大的差异，在整个北美的页岩气区块中都是这样。
通常来讲，我们会观察在同一个区块中最终采收率相差一到两个数量级的井，这个过程就是在跟踪不同采收率所反映出地下条件的不确定性。完井方式和增产措施的不同导致我们需要大量的井来完整的评估一个区块，即使在表现良好同时运作成熟的北美地区也是这样。北美地区的一般经验是，需要至少10口井来优化一个新的页岩气区块的开发。
因此，正在规划非常规油气开发的甲方将面临这些挑战：
我们显然非常需要一种通行的方法，可以通过多井来评估非常规资源的生产潜力，同时尽最大可能限制甲方的工程风险和成本风险。
在这方面最常用的优化开发、减少新区块开发风险的方法就是设立阶段化的流程并且随着开发的进展不段完善这个阶段化流程，而这通常通过一些设计巧妙的结构化先导试验项目来完成。
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先导试验
先导试验项目是非常规油气开发中一个非常独特的开发阶段。这有点类似于提高采收率试点项目，或者类似于重油的开发。先导试验项目需要在甲方完全进场前完成可靠的资源评价和产量预测。
先导试验项目的目的是验证一个核心开发思路，通过反馈优化生产，并尽可能地优化成本效益，以帮助甲方优化单位技术成本。先导试验项目的时间和范围可能因甲方公司以及区块不同而有很大的差异。但是，对于任何处于开发起步阶段的区块，这都是一个降低风险的过程，需要甲方在确立开发思路前完成。此外，先导试验项目还提供了一种相对的「开发商业性」的证明。所以，先导试验项目通常以潜在发展的评价阶段为准，在一些条件下改进开发思路，而其他的后续项目则可以在此基础上进一步完善思路和修改钻完井设计。
在北美地区，几乎所有的非常规区块都会在正式开发前完成先导试验项目，以减少钻井成本，优化完井设计和水力压裂设计，通过减少井的间距以提高产量和采收率。
随着非常规油气资源逐渐被世界各国关注，与北美地区相比，世界上很多其他地区存在开发成本居高不下以及地下条件存在大量不确定性的情况，所以，这样的先导试验项目作为开发阶段中的一环变得越来越重要。
项目交付过程中先导试验项目的作用和时机
「项目交付过程」是常规储层开发中最常用的概念，它概述了几个层次，如图所示，成为不同的阶段以及储层开发项目的主要决策点。
很多国家石油公司(NOC)和综合石油公司(IOC)采用这样的方法，用于项目管理和现场开发管理，对项目的交付成果和不同阶段的标准进行了各种改进。
这种阶段化方法是基于决策的项目而不是基于活跃的项目的，重点是开发管理以及通过经济化、商业化、技术和组织标准来满足项目目标。只有这些条件都满足后，方可允许后续的开发活动。
在这个项目交付的过程中，安排了一些小的子项目，具有类似或者相同的阶段，一般安排一些勘探或评价程序中。
更多小型和独立的甲方并没有在北美早期的页岩气开发中正式地采用这样的项目交付方法。但是，一些国际石油公司和国家石油公司仍然采用了这种风险管理和投资管理方法，通过一定的修正和优化，在北美地区用于页岩气区块的开发。
下期将继续对这一流程做更详细的解读。
参考文献
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