頁(yè)巖氣是怎么形成的
頁(yè)巖氣是怎么形成的
頁(yè)巖氣，一種以游離或吸附狀態(tài)藏身于頁(yè)巖層或泥巖層中的非常規(guī)天然氣，正在成為攪動(dòng)世界能源市場(chǎng)的力量。這種被國(guó)際能源界稱(chēng)之為“博弈改變者”的氣體，你知道它是怎么來(lái)的嗎?以下就是學(xué)習(xí)啦小編給你做的整理，希望對(duì)你有用。
頁(yè)巖氣的形成：
頁(yè)巖氣是從頁(yè)巖層中開(kāi)采出來(lái)的天然氣，主體位于暗色泥頁(yè)巖或高碳泥頁(yè)巖中，頁(yè)巖氣是主體上以吸附或游離狀態(tài)存在于泥巖、高碳泥巖、頁(yè)巖及粉砂質(zhì)巖類(lèi)夾層中的天然氣，它可以生成于有機(jī)成因的各種階段天然氣主體上以游離相態(tài)(大約50%)存在于裂縫、孔隙及其它儲(chǔ)集空間，以吸附狀態(tài)(大約50%)存在于干酪根、粘土顆粒及孔隙表面，極少量以溶解狀態(tài)儲(chǔ)存于干酪根、瀝青質(zhì)及石油中。天然氣也存在于夾層狀的粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、甚至砂巖地層中。天然氣生成之后，在源巖層內(nèi)的就近聚集，表現(xiàn)為典型的原地成藏模式，與油頁(yè)巖、油砂、地瀝青等差別較大。與常規(guī)儲(chǔ)層氣藏不同，頁(yè)巖既是天然氣生成的源巖，也是聚集和保存天然氣的儲(chǔ)層和蓋層。因此，有機(jī)質(zhì)含量高的黑色頁(yè)巖、高碳泥巖等常是最好的頁(yè)巖氣發(fā)育條件。
頁(yè)巖氣發(fā)育具有廣泛的地質(zhì)意義，存在于幾乎所有的盆地中，只是由于埋藏深度、含氣飽和度等差別較大分別具有不同的工業(yè)價(jià)值。中國(guó)傳統(tǒng)意義上的泥頁(yè)巖裂隙氣、泥頁(yè)巖油氣藏、泥巖裂縫油氣藏、裂縫性油氣藏等大致與此相當(dāng)，但其中沒(méi)有考慮吸附作用機(jī)理也不考慮其中天然氣的原生屬性，并在主體上理解為聚集于泥頁(yè)巖裂縫中的游離相油氣。因此屬于不完整意義上的頁(yè)巖氣。因此，中國(guó)的泥頁(yè)巖裂縫性油氣藏概念與美國(guó)現(xiàn)今的頁(yè)巖氣內(nèi)涵并不完全相同，分別在烴類(lèi)的物質(zhì)內(nèi)容、儲(chǔ)存相態(tài)、來(lái)源特點(diǎn)及成分組成等方面存在較大差異。
頁(yè)巖氣的發(fā)展：
國(guó)外發(fā)展
全球?qū)?yè)巖氣的開(kāi)發(fā)并不普遍，僅美國(guó)和加拿大在這方面做了大量工作。其中，美國(guó)已進(jìn)入頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的快速發(fā)展階段，加拿大商業(yè)開(kāi)采還處于起步階段。美國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)有80多年的歷史，參與的石油企業(yè)從2005年的23家發(fā)展到2007年的64家。2000年美國(guó)頁(yè)巖氣年產(chǎn)量為122億立方米，而2007年，僅NewarkEast頁(yè)巖氣田的年產(chǎn)量就達(dá)217億立方米，美國(guó)頁(yè)巖氣總產(chǎn)量接近500億立方米，占美國(guó)天然氣總量的8%以上。
但來(lái)自美國(guó)能源情報(bào)署網(wǎng)站的數(shù)據(jù)顯示：美國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)量占天然氣產(chǎn)量比例從2007年到2011年分別是8.07%(2007)，11.09%(2008)，15.19%(2009)，21.69%(2010)，29.85%(2011)
專(zhuān)家表示，美國(guó)頁(yè)巖氣美國(guó)發(fā)展速度之快，離不開(kāi)國(guó)家政策上的支持和先進(jìn)的開(kāi)發(fā)技術(shù)，而這也是至少在2015年以前中國(guó)所不具備的。
20世紀(jì)70年代末期，美國(guó)政府在《能源意外獲利法》中規(guī)定非常規(guī)能源開(kāi)發(fā)稅收補(bǔ)貼政策，而得克薩斯州自20世紀(jì)90年代初以來(lái)，對(duì)頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)不收生產(chǎn)稅。另外，美國(guó)還專(zhuān)門(mén)設(shè)立了非常規(guī)油氣資源研究基金?？梢哉f(shuō)，美國(guó)政府對(duì)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的重視為頁(yè)巖氣發(fā)展提供了強(qiáng)勁的動(dòng)力。對(duì)頁(yè)巖氣這個(gè)新生事物而言，有利的政策支持無(wú)疑會(huì)大大降低開(kāi)發(fā)成本，刺激頁(yè)巖氣的發(fā)展。
隨著頁(yè)巖氣產(chǎn)量迅速提高，國(guó)際能源署預(yù)計(jì)，到2015年美國(guó)將超越俄羅斯成為全球最大天然氣生產(chǎn)國(guó)。
美國(guó)能源當(dāng)局則預(yù)測(cè)說(shuō)，頁(yè)巖氣將取代煤炭而成為僅次于石油的美國(guó)第二大能源資源，而且可能改變美國(guó)能源生產(chǎn)格局。
至2012年，頁(yè)巖氣產(chǎn)量增加已經(jīng)拉低了能源價(jià)格，已成為美國(guó)振興制造業(yè)的一大法寶。歐洲空中客車(chē)公司等許多國(guó)際大企業(yè)將一些制造項(xiàng)目遷入美國(guó)，看重的正是當(dāng)?shù)氐土哪茉磧r(jià)格。
此外，得益于頁(yè)巖氣革命中的“水力壓裂”技術(shù)，頁(yè)巖油(一種石油)的產(chǎn)量也飛速增加，使美國(guó)石油產(chǎn)量強(qiáng)勁反彈，導(dǎo)致2011年，美國(guó)自1949年以來(lái)首次成為精煉石油產(chǎn)品凈出口國(guó)。國(guó)際能源署認(rèn)為，到2020年美國(guó)將成為全球最大原油生產(chǎn)國(guó)。美國(guó)康菲石油公司總裁瑞安·蘭斯表示，到本世紀(jì)20年代中期美國(guó)將不必進(jìn)口石油。[12]
美國(guó)頁(yè)巖氣的快速發(fā)展改變了美國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),不僅降低了煤炭以及其他能源的消耗比例,也減少了對(duì)中東國(guó)家石油能源的依賴(lài),引發(fā)了全球范圍內(nèi)的頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)革命。
國(guó)內(nèi)發(fā)展
國(guó)土資源部2009年10月份在重慶市綦江縣啟動(dòng)了中國(guó)首個(gè)頁(yè)巖氣資源勘查項(xiàng)目。這標(biāo)志著繼美國(guó)和加拿大之后，中國(guó)正式開(kāi)始這一新型能源頁(yè)巖氣資源的勘探開(kāi)發(fā)。將對(duì)中國(guó)新型能源建設(shè)起到積極的示范作用，在中國(guó)油氣領(lǐng)域具有里程碑意義。2012年3月20日，殼牌公司已經(jīng)與中國(guó)石油簽署了一份產(chǎn)品分成合同，將在中國(guó)四川盆地的富順—永川區(qū)塊進(jìn)行頁(yè)巖氣勘探、開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)。兩家公司對(duì)頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)還處于勘探階段，暫并未進(jìn)入實(shí)質(zhì)性開(kāi)采。2012年9月24日，全國(guó)首個(gè)頁(yè)巖油氣產(chǎn)能建設(shè)項(xiàng)目——中石化梁平頁(yè)巖油氣勘探開(kāi)發(fā)及產(chǎn)能建設(shè)示范區(qū)8個(gè)鉆井平臺(tái)全面開(kāi)鉆
2012年11月13日-16日，為期四天的2012年中國(guó)國(guó)際頁(yè)巖氣大會(huì)在重慶召開(kāi)，主題為“促進(jìn)投資與合作，推動(dòng)中國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)的商業(yè)化發(fā)展”。200多名全球各地的頁(yè)巖氣資源開(kāi)發(fā)商、購(gòu)買(mǎi)商、貿(mào)易商、技術(shù)支持方、油田服務(wù)及設(shè)備供應(yīng)商、頂尖的頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)研究專(zhuān)家以及政府顧問(wèn)人士參會(huì)。而重慶瑞博、?？松梨凇⑷馍淌?、西門(mén)子等多家外企和三一重工、山東能源集團(tuán)、華電重工等國(guó)內(nèi)公司也到場(chǎng)，尋找挖掘潛在的頁(yè)巖氣裝備項(xiàng)目機(jī)會(huì)
會(huì)上，國(guó)土資源部油氣資源戰(zhàn)略研究中心研究員李玉喜透露，多項(xiàng)扶持頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)化的政策正在醞釀中。這一系列扶持政策主要包括：一是頁(yè)巖氣市場(chǎng)化定價(jià)政策，同時(shí)頁(yè)巖氣利用方式可以靈活;二是監(jiān)管體系強(qiáng)調(diào)一級(jí)管理，實(shí)際又分為二級(jí)三級(jí)監(jiān)管，即讓各省各級(jí)參與管理的監(jiān)管體系，使整個(gè)監(jiān)管過(guò)程向下延伸到頁(yè)巖氣井;三是稅收上將多數(shù)利稅留給地方，以對(duì)企業(yè)和地方都有利。
盡管業(yè)界對(duì)我國(guó)頁(yè)巖氣的關(guān)注度持續(xù)升溫，但日前參與“2012年中國(guó)頁(yè)巖氣發(fā)展論壇”的業(yè)內(nèi)專(zhuān)家認(rèn)為，我國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)中仍然面臨一些問(wèn)題亟待解決，包括技術(shù)準(zhǔn)備、資源儲(chǔ)量評(píng)價(jià)、政策研究到開(kāi)發(fā)模式等方面，都需借鑒美國(guó)的成功經(jīng)驗(yàn)，不能急于求成。
中國(guó)涉及油氣特種裝備制造的公司包括杰瑞股份、石油濟(jì)柴、江鉆股份、神開(kāi)股份、寶德股份、海默科技、惠博普、吉艾科技8家機(jī)械制造公司。李玉喜在會(huì)上透露頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)三大利好后，這8家機(jī)械設(shè)備制造商全線飄紅。
2012年11月15日,在北京舉行的財(cái)富CEO高峰論壇上,中外能源行業(yè)的專(zhuān)家就能源世界新格局進(jìn)行了探討。此次探討中,各方專(zhuān)家逐步形成一致觀點(diǎn):中國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)應(yīng)當(dāng)推進(jìn),更應(yīng)當(dāng)保持謹(jǐn)慎態(tài)度。相關(guān)專(zhuān)家表示,中國(guó)的頁(yè)巖氣儲(chǔ)藏深度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于美國(guó),而且地質(zhì)復(fù)雜程度也超過(guò)美國(guó),加上多數(shù)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)地區(qū)人口密集,從技術(shù)和社會(huì)兩方面來(lái)講,開(kāi)發(fā)難度都很大,應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎推進(jìn)。由于開(kāi)采頁(yè)巖氣所需的水力壓裂技術(shù)需要大量的水資源,而我國(guó)頁(yè)巖氣儲(chǔ)量豐富地區(qū)多為水資源匱乏地區(qū),同時(shí)水力壓裂技術(shù)可能會(huì)帶來(lái)地下水污染問(wèn)題。這也是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題。[我國(guó)將基本完成全國(guó)頁(yè)巖氣資源潛力調(diào)查與評(píng)價(jià)，建成一批頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)區(qū)，初步實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，頁(yè)巖氣年產(chǎn)量達(dá)到65億立方米。
“十二五”期間，我國(guó)在頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)上的重點(diǎn)任務(wù)包括：一是開(kāi)展頁(yè)巖氣資源潛力調(diào)查評(píng)價(jià);二是開(kāi)展科技攻關(guān)，掌握適用于我國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵技術(shù);三是在全國(guó)重點(diǎn)地區(qū)建設(shè)19個(gè)頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)區(qū)。
我國(guó)的頁(yè)巖氣進(jìn)入到大規(guī)模商業(yè)開(kāi)發(fā)階段還需要技術(shù)、資金、管道和政策上的種種支持，但是目前頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)各方的準(zhǔn)備工作也已經(jīng)陸續(xù)展開(kāi)。據(jù)《中國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)勘查開(kāi)采與前景預(yù)測(cè)分析報(bào)告前瞻》分析認(rèn)為，我國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)距離大規(guī)模商業(yè)化還有3-5年的距離，預(yù)計(jì)2015年我國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)量將會(huì)在40億立方米左右，2020年將會(huì)達(dá)到500-700億立方米之間。而由頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)帶來(lái)的相關(guān)技術(shù)和服務(wù)的市場(chǎng)空間將在2015年達(dá)到420-430億元。
由國(guó)家能源局制定的頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策已經(jīng)制定完成，待有關(guān)部門(mén)批準(zhǔn)后將會(huì)發(fā)布。同時(shí)，由國(guó)土資源部制定的頁(yè)巖氣探礦權(quán)招投標(biāo)管理辦法也計(jì)劃出臺(tái)。
國(guó)家能源局石油天然氣司副司長(zhǎng)楊雷表示，除國(guó)土資源部開(kāi)展了一些頁(yè)巖氣基礎(chǔ)性的資源調(diào)查工作外，國(guó)家發(fā)改委或能源局也從科技、研發(fā)中心、裝備、示范中心等方面做了四位一體的科研攻關(guān)：一是依托重大科技專(zhuān)項(xiàng)，國(guó)家有很大的投入;二是設(shè)置了頁(yè)巖氣研發(fā)中心，給了很多裝備和設(shè)備的投入;三是裝備的國(guó)產(chǎn)化，支持國(guó)內(nèi)企業(yè)進(jìn)行國(guó)產(chǎn)化的實(shí)驗(yàn);四是依托示范工程，能源局已批準(zhǔn)了三個(gè)頁(yè)巖氣的示范區(qū)，包括四川、重慶和陜北。
“下一步，國(guó)家能源局將在前面工作基礎(chǔ)上繼續(xù)推進(jìn)科技攻關(guān)，包括示范區(qū)建設(shè)、資源評(píng)估等工作。另外，要加大政府支持和推動(dòng)的力度。”楊雷說(shuō)，備受關(guān)注的頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)政策已經(jīng)有了一個(gè)文本，里面包括了產(chǎn)業(yè)的準(zhǔn)入、環(huán)保、監(jiān)管及對(duì)外開(kāi)放等問(wèn)題，都有一些更細(xì)致的規(guī)定，更具有可操作性。此外，規(guī)劃里還有一些財(cái)稅支持、用地優(yōu)惠等都會(huì)明確。
2013年10月18日，煙臺(tái)杰瑞集團(tuán)發(fā)布了“小井場(chǎng)大作業(yè)”成套頁(yè)巖氣壓裂解決方案，并成功實(shí)現(xiàn)了全套設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)機(jī)測(cè)試。這是專(zhuān)門(mén)針對(duì)復(fù)雜地理?xiàng)l件下頁(yè)巖氣壓裂的解決方案，開(kāi)創(chuàng)了中國(guó)頁(yè)巖氣等非常規(guī)能源壓裂增產(chǎn)完井設(shè)備的新方向。
2013年10月30日，國(guó)家能源局在其官網(wǎng)發(fā)布了《頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)政策》，進(jìn)一步深化頁(yè)巖氣發(fā)展地位，明確將頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)納入國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。這是在去年3月發(fā)布《頁(yè)巖氣發(fā)展十二五規(guī)劃》和去年11月出臺(tái)《關(guān)于出臺(tái)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)利用補(bǔ)貼政策的通知》之后，國(guó)家有關(guān)部門(mén)對(duì)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的再次有力的扶持。
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