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我国提速油页岩勘探与开发

2018-5-18 8:32:03 来源:中国矿业报社 作者:王丹丹 张交东

作为非常规资源的油页岩,以资源丰富和开发利用的可行性而被列为21世纪非常重要的接替能源。它与石油、天然气、煤一样都是不可再生的化石能源。

油页岩是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩,外观多呈褐色泥岩状。也有专家将其定义为:是一种高灰分(>40%)的固体可燃有机矿产,低温干馏可获得类似天然石油的页岩油。它和煤的主要区别是灰分超过40%,与碳质页岩的主要区别是含油率大于3.5%。

作为一种重要的非常规能源,油页岩储量非常大,据不完全统计世界油页岩资源量约10×1012t,比煤炭资源量多40%,折合成页岩油为5000×108t,超过全球石油资源量(约2700×108t)的2倍。据报道,我国油页岩的探明储量折合成页岩油约为28×108t,仅次于美国、俄罗斯、扎伊尔、巴西、加拿大、约旦、摩洛哥、澳大利亚。

据研究,目前我国已经评价的1000米以浅的油页岩资源达到7199×108t,为美国资源量的8.87%、世界总资源量的6.91%,平均含油率6.6%,折合成页岩油为476×108t,约为我国常规石油资源量的62%。据统计,我国油页岩查明资源储量排前五名的省份为吉林1025×108t、广东53.92×108t、辽宁41.47×108t、海南28.27×108t、山东10.31×108t。

油页岩属于非常规油气资源,其开采难度比常规石油要难得多。目前,世界上几乎所有的油页岩都是通过传统的露天开采或矿井开采,将油页岩矿石运输到地表后,再经过低温干馏,制取页岩油或燃烧发电。但这种开采技术受地面环保问题和废渣综合利用技术的制约,因此有些国家开始采用地下原位开采技术开发利用油页岩,即直接给地下的油页岩层通过多种方法加热,使其在地下裂解,生产出油页岩油传输至地面。这种方法相对于传统的地面干馏,具有相对环境污染少、耗水量少、产物品质好、可开采较深层油页岩等优势。

我国也投入了大量资金进行原位转化开采技术的研究,并取得了阶段性成果。吉林大学通过地下高压电把岩层击穿,然后再通过工频电对其进行加热,页岩油的回收率大大提高;太原理工大学与大同煤矿合作的“原位注蒸汽技术”完成了室内中试试验;中石油开展了油页岩原位转化机理、技术装备和室内模拟试验技术攻关;中石化立足于资源整合,形成了两套现场先导试验方案;吉林省众城集团自主研发了“地下原位裂解技术”,并在2014年生产出了第一桶原位技术油页岩油,标志着我国油页岩原位开采技术取得了突破性进展,具有里程碑意义。

虽然我国油页岩的地形条件比较复杂,但我国资源潜力较大。自新一轮的油页岩评价以来,经过10多年的调查与研究工作,我国的油页岩勘探和开采技术取得了很大进展。我国页岩油原位开采基础和工艺逐渐成熟完善。鉴于我国“富煤贫油少气”资源禀赋,油气对外依存度不断攀升的现实,再加上页岩油用处广等因素,油页岩作为重要接替能源的重要性已经引起高层领导的重视,页岩油的相关工作已经呈现“提速”的态势,原位开发项目已经被列入国家能源技术革命创新行动计划,以提高油气自给率,从而保障国家能源安全。

总之,油页岩的开发利用将会向着生产规模化、开采技术现代化、高效环保化的方向发展。□

网站编辑:宫莉

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