在國家973計劃“超臨界二氧化碳強化頁巖氣高效開發(fā)基礎(chǔ)”項目的資助下,武漢大學李曉紅院士課題組聯(lián)合陜西延長石油(集團)有限責任公司、中國石油大學等多家單位開展了超臨界二氧化碳高效開發(fā)頁巖氣的基礎(chǔ)理論研究與關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。經(jīng)過多年的探索,課題組提出了優(yōu)質(zhì)頁巖氣儲層“無水甜點”探測方法,建立了二氧化碳—甲烷吸附解吸、置換驅(qū)替理論,形成了超臨界二氧化碳無水壓裂工藝技術(shù),研制了一批超臨界二氧化碳高效開采頁巖氣的實驗裝備。
2017年6月17日,課題組在陜西延安進行的陸相頁巖氣超臨界二氧化碳壓裂現(xiàn)場試驗取得圓滿成功。結(jié)果表明頁巖氣儲層采用超臨界二氧化碳壓裂改造可以有效提高裂縫復雜程度,增加地層能量和裂縫改造面積,擴大滲流體積,顯著提升陸相頁巖氣產(chǎn)量。標志著我國在自主探索陸相頁巖氣高效開發(fā)方面取得了重要的理論和技術(shù)突破,位于領(lǐng)域國際前沿,有望開辟一條綠色、環(huán)保、高效的陸相頁巖氣開發(fā)新途徑,為我國致密油氣資源的高效開發(fā)提供借鑒,并推動相關(guān)學科的發(fā)展。