頁岩氣

頁岩氣

天然氣
頁岩氣是指賦存于以富有機質頁岩為主的儲集岩系中的非常規天然氣,是連續生成的生物化學成因氣、熱成因氣或二者的混合,可以遊離态存在于天然裂縫和孔隙中,以吸附态存在于幹酪根、黏土顆粒表面,還有極少量以溶解狀态儲存于幹酪根和瀝青質中,遊離氣比例一般在20%~85%。
    中文名:頁岩氣 外文名:shale-gas 别名: 門 類:能源化工 含 義:蘊藏頁岩層可供開采的天然氣資源

利用價值

1、頁岩氣是一種清潔高效能源

随着社會經濟的發展,節能減排成為全球共同關心的問題,這就需要加大清潔高效能源的利用力度。頁岩氣是以甲烷為主要成分、非常規天然氣形式存在的天然氣,是一種清潔、高效的能源資源和化工原料,可被用于居民燃氣、供熱、發電、汽車燃料和化工生産等領域,應用範圍廣泛。

2、頁岩氣的儲藏量特别豐富

儲藏量尤其豐富是頁岩氣利用、開發被看好的重要原因之一。我國頁岩氣資源十分豐富,資源量居于世界前列,經濟價值巨大,資源前景廣闊。

我國的頁岩氣勘查開發整體處于初級階段。但随着開采技術的進一步成熟,頁岩氣将會在我國的能源供應結構中占有極為重要的地位。

3、有助于改善我國的能源消費結構

長期以來,我國一直以煤炭為主要能源。天然氣在一次能源中所占比例仍然過低,如今大力發展天然氣,是我國保障能源供應和發展低碳經濟的必然選擇。

據測算,随着我國能源結構及利用方式的一些調整,2020年天然氣在我國能源消費結構中的比重将提升至10%以上。相對于煤炭而言,天然氣更為清潔,因此未來國家還将進一步推動天然氣的利用。然而,常規天然氣的增長潛力始終是有限的,這就需要加大頁岩氣等非常規天然氣的勘查開發。

加快頁岩氣勘探開發和利用具有多方面的價值。不管是在滿足社會經濟發展對清潔能源的巨大需求,還是在控制溫室氣體排放,構建資源節約、環境友好的生産方式和消費模式上都具有重要作用,其對改善居民用能環境,提高生态文明水平也具有重要的現實意義。

4、為保障國家能源安全增加籌碼

近年來,我國能源消費需求不斷增大,原油對外依存度逐年上升。當前和今後較長的一段時期内,我國經濟發展對能源資源的需求将日益增加,同時國内已經面臨的能源供求緊張和環境惡化的壓力會越來越大。為保障我國的能源安全,緩解天然氣供應壓力,大力發展頁岩氣是一種比較理想且十分現實的途徑,在國家能源布局上有着重要的戰略意義。

近年來,國内天然氣消費需求的增長速度已超過煤炭和石油,對外依存度快速上升,供需缺口也越來越大,尤其是短期供需不平衡矛盾,已影響了城市供氣安全和人民生活環境的改善。而僅僅依靠常規天然氣的增産不能有效緩解供需矛盾,迫切需要加大頁岩氣的勘探和開采力度,增加我國頁岩氣産量,對常規天然氣形成有效的補充。

開發利用

開發影響

受美國頁岩氣成功開發影響,全球頁岩氣勘探開發呈快速發展态勢。随着水力壓裂技術日臻成熟,美國興起了頁岩氣開發熱潮。成功開采頁岩氣使美國躍居全球第一産氣大國,随着技術的進步及探明儲量的持續增加,未來頁岩氣開采将進入爆發式增長期,并帶動美國的天然氣生産進入“黃金時代”。

數據顯示,在2000年,頁岩氣産量不足美國天然氣供應的1%,而今天已經占到30%,而且份額還在上升。得益于頁岩氣的大規模開發,2009年,美國取代俄羅斯成為世界第一大天然氣生産國,占世界天然氣總産量份額達到20%。2012年,美國天然氣銷售量更達到7160億立方米,比2006年增加30%。

受美國頁岩氣成功開發影響,全球頁岩氣勘探開發呈快速發展态勢。墨西哥計劃未來2年投資20億美元開發頁岩氣。已有40多家跨國石油公司在歐洲尋找頁岩氣,埃克森美孚公司已開始在德國進行鑽探,雪佛龍公司和康菲石油公司開始在波蘭進行勘探,奧地利OMV公司在維也納附近測試地質構造,殼牌公司将頁岩氣勘探目标鎖定在瑞典。能源供應大國俄羅斯盡管具有超大規模的常規天然氣儲量,但也還是做好了開采頁岩氣的準備。印度尼西亞等亞洲國家以及非洲的南非等都不同程度地進行着頁岩氣的發展規劃。

頁岩氣成為新寵,不僅深刻影響天然氣市場格局,而且開始改變美國一些高能耗的重化工業的命運。由于能源成本下降明顯,美國的化工、制造業出現“回流”現象,産業競争力有所提升。

在我國,根據《頁岩氣發展規劃(2011-2015年)》,“十二五”期間,我國将完成探明頁岩氣地質儲量6000億立方米,可采儲量2000億立方米,實現2015年頁岩氣産量65億立方米,2020年力争達到頁岩氣年開采量為600億至1000億立方米。如果這一目标得以實現,我國天然氣自給率有望提升到60%至70%,并使天然氣在我國一次能源消耗中的占比提升至8%左右。這将有助于扭轉我國過度依賴煤炭的能源結構,并減少能源對外依存度。

開采技術

頁岩氣開采技術,主要包括水平井技術和多層壓裂技術、清水壓裂技術、重複壓裂技術及最新的同步壓裂技術,這些技術正不斷提高着頁岩氣井的産量。正是這些先進技術的成功應用,促進了美國頁岩氣開發的快速發展。如果能引進這些先進技術,将為中國頁岩氣開發助一臂之力。

中國頁岩氣開發技術不斷進步:一個是鑽井技術,3500米的頁岩氣井、2000米的水平鑽最快45天就完成。二是分鑽壓裂技術已經完全掌握并基本實現了國産化。

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