衰竭式开采具有投资少、成本低、工艺简单等优点。典型非常规气藏的开采方式主要为衰竭式开采。

页岩气衰竭式开采的主要特点是初期产量递减快，单井产量低。由图1所示的美国海恩斯维尔（Haynesville）气田单井生产动态可见，初始产量为53.4×10⁴米³/天，年递减率为83.7%；开采两年后，产量降为5.7×10⁴米³/天，年递减率为34.9%；之后维持较长时间的低产。

图1　Haynesville气田单井生产动态

煤层气衰竭式开采的主要特点是初期产量较低，经排水阶段后产量达到峰值，之后产量递减较快，后期趋于稳定，维持较长时间的低产期。由图2所示的某一煤层气井产量动态可见，该井的煤层气初始产量170.3米³/天，产量快速递增；开采约2年，产量达到峰值（3256米³/天）后开始快速下降；开采4年后，产量为2411米³/天，年递减率为15.3%；开采10年后，产量降为1170米³/天，年递减率为4.22%。

图2　煤层气井生产动态

致密砂岩气衰竭开采的主要特点为气井产量低，递减快，稳产条件差。由图3所示的某一致密砂岩气井产量动态可见，该井的初期产量为3.18×10⁴米³/天；开采5年后产量降低为1.52×10⁴米³/天，年递减率为13.4%；开采10年后产量为0.79×10⁴米³/天；之后为较长时间的低产期。

图3　致密砂岩气井生产动态

致密油衰竭式开采的主要特点为油井投产即递减，初期产量递减快，后期变缓，油井产量长期低产。国外致密油的开发较多使用衰竭式开采。由图4所示的美国巴肯（Bakken）油田中单井生产动态可见，该油井初始产量为98.4吨/天；开采5个月后产量降低为44.3吨/天，月递减率为10.6%；开采约1年后产量降低为32.1吨/天，月递减率降低为3.34%；之后维持较长时间的低产期。

图4　Bakken油田单井生产动态

中国已投入开发的致密砂岩油藏多为异常低压油藏，地层压力系数为0.6～0.9，地层能量较弱，加之储层渗流阻力大、能量消耗快，衰竭式开发条件下，一次采收率低，为3%～10%。美国巴肯油田为典型的异常高压油藏，地层压力系数为1.2～1.8，天然能量较为充足，但是不同区块的地质条件有差异，天然能量开发的采收率差异大，为5%～15%。