早在2000年，美國(guó)tempress公司做了先導(dǎo)性的超臨界二氧化碳射流破巖實(shí)驗(yàn)，效果非常好，破巖門(mén)限壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于水的破巖門(mén)限壓力。當(dāng)溫度超過(guò)31.1攝氏度，壓力超過(guò)7. 38兆帕，二氧化碳?xì)怏w就會(huì)變成超臨界態(tài)。
超臨界流體既不同于氣體也不同于液體，具有許多獨(dú)特物理化學(xué)性：
1) 密度接近于水，能夠?yàn)榫埋R達(dá)提供足夠扭矩、溶劑化能力強(qiáng);
2) 黏度非常低，接近于氣體，易流動(dòng)、摩阻系數(shù)低;擴(kuò)散系數(shù)人于液體，具有良好的傳質(zhì)、傳熱性能;
3) 表面張力接近于零，可進(jìn)入到任何大于超臨界流體分子的空間。
以超臨界二氧化碳代替水做壓裂液，幾乎可以解決水力壓裂帶來(lái)的所有難題。
在技術(shù)層面上，利用超臨界二氧化碳丌采頁(yè)巖氣，具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：
一是超臨界二氧化碳破巖門(mén)限壓力低、破巖速度快，能大大縮短建井周期;
二是超臨界二氧化碳流體既不含固相又不含水，對(duì)儲(chǔ)層無(wú)任何損害和污染，非常適合于黏土含量較高的頁(yè)巖氣臧開(kāi)發(fā);
三是超臨界二氧化碳流體黏度低、表面張力為零、易流動(dòng)，容易進(jìn)入儲(chǔ)層毛細(xì)孔隙中，驅(qū)替及置換甲烷，提高單井產(chǎn)量和采收率。
從環(huán)保理念上講，利用超臨界二氧化碳流體作為介質(zhì)，可替代大量的水資源，適合于我國(guó)國(guó)情。也可有效地利用二氧化碳，降低溫室氣體排放量。
盡管目前我國(guó)二氧化碳驅(qū)油技術(shù)已經(jīng)比較成熟，在油田開(kāi)發(fā)生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用，但利用超臨界二氧化碳開(kāi)采頁(yè)巖氣技術(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)室研究和探索試驗(yàn)階段，預(yù)計(jì)2～3年內(nèi)該技術(shù)將在我國(guó)頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)中得到現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用和推廣。
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