頁巖氣是怎么形成的
頁巖氣是怎么形成的
頁巖氣，一種以游離或吸附狀態(tài)藏身于頁巖層或泥巖層中的非常規(guī)天然氣，正在成為攪動世界能源市場的力量。這種被國際能源界稱之為“博弈改變者”的氣體，你知道它是怎么來的嗎?以下就是學(xué)習(xí)啦小編給你做的整理，希望對你有用。
頁巖氣的形成：
頁巖氣是從頁巖層中開采出來的天然氣，主體位于暗色泥頁巖或高碳泥頁巖中，頁巖氣是主體上以吸附或游離狀態(tài)存在于泥巖、高碳泥巖、頁巖及粉砂質(zhì)巖類夾層中的天然氣，它可以生成于有機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，與油頁巖、油砂、地瀝青等差別較大。與常規(guī)儲層氣藏不同，頁巖既是天然氣生成的源巖，也是聚集和保存天然氣的儲層和蓋層。因此，有機質(zhì)含量高的黑色頁巖、高碳泥巖等常是最好的頁巖氣發(fā)育條件。
頁巖氣發(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)價值。中國傳統(tǒng)意義上的泥頁巖裂隙氣、泥頁巖油氣藏、泥巖裂縫油氣藏、裂縫性油氣藏等大致與此相當(dāng)，但其中沒有考慮吸附作用機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巖裂縫中的游離相油氣。因此屬于不完整意義上的頁巖氣。因此，中國的泥頁巖裂縫性油氣藏概念與美國現(xiàn)今的頁巖氣內(nèi)涵并不完全相同，分別在烴類的物質(zhì)內(nèi)容、儲存相態(tài)、來源特點及成分組成等方面存在較大差異。
頁巖氣的發(fā)展：
國外發(fā)展
全球?qū)搸r氣的開發(fā)并不普遍，僅美國和加拿大在這方面做了大量工作。其中，美國已進入頁巖氣開發(fā)的快速發(fā)展階段，加拿大商業(yè)開采還處于起步階段。美國頁巖氣開發(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年美國頁巖氣年產(chǎn)量為122億立方米，而2007年，僅NewarkEast頁巖氣田的年產(chǎn)量就達217億立方米，美國頁巖氣總產(chǎn)量接近500億立方米，占美國天然氣總量的8%以上。
但來自美國能源情報署網(wǎng)站的數(shù)據(jù)顯示：美國頁巖氣產(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)
專家表示，美國頁巖氣美國發(fā)展速度之快，離不開國家政策上的支持和先進的開發(fā)技術(shù)，而這也是至少在2015年以前中國所不具備的。
20世紀(jì)70年代末期，美國政府在《能源意外獲利法》中規(guī)定非常規(guī)能源開發(fā)稅收補貼政策，而得克薩斯州自20世紀(jì)90年代初以來，對頁巖氣的開發(fā)不收生產(chǎn)稅。另外，美國還專門設(shè)立了非常規(guī)油氣資源研究基金?？梢哉f，美國政府對頁巖氣開發(fā)的重視為頁巖氣發(fā)展提供了強勁的動力。對頁巖氣這個新生事物而言，有利的政策支持無疑會大大降低開發(fā)成本，刺激頁巖氣的發(fā)展。
隨著頁巖氣產(chǎn)量迅速提高，國際能源署預(yù)計，到2015年美國將超越俄羅斯成為全球最大天然氣生產(chǎn)國。
美國能源當(dāng)局則預(yù)測說，頁巖氣將取代煤炭而成為僅次于石油的美國第二大能源資源，而且可能改變美國能源生產(chǎn)格局。
至2012年，頁巖氣產(chǎn)量增加已經(jīng)拉低了能源價格，已成為美國振興制造業(yè)的一大法寶。歐洲空中客車公司等許多國際大企業(yè)將一些制造項目遷入美國，看重的正是當(dāng)?shù)氐土哪茉磧r格。
此外，得益于頁巖氣革命中的“水力壓裂”技術(shù)，頁巖油(一種石油)的產(chǎn)量也飛速增加，使美國石油產(chǎn)量強勁反彈，導(dǎo)致2011年，美國自1949年以來首次成為精煉石油產(chǎn)品凈出口國。國際能源署認為，到2020年美國將成為全球最大原油生產(chǎn)國。美國康菲石油公司總裁瑞安·蘭斯表示，到本世紀(jì)20年代中期美國將不必進口石油。[12]
美國頁巖氣的快速發(fā)展改變了美國的能源消費結(jié)構(gòu),不僅降低了煤炭以及其他能源的消耗比例,也減少了對中東國家石油能源的依賴,引發(fā)了全球范圍內(nèi)的頁巖氣開發(fā)革命。
國內(nèi)發(fā)展
國土資源部2009年10月份在重慶市綦江縣啟動了中國首個頁巖氣資源勘查項目。這標(biāo)志著繼美國和加拿大之后，中國正式開始這一新型能源頁巖氣資源的勘探開發(fā)。將對中國新型能源建設(shè)起到積極的示范作用，在中國油氣領(lǐng)域具有里程碑意義。2012年3月20日，殼牌公司已經(jīng)與中國石油簽署了一份產(chǎn)品分成合同，將在中國四川盆地的富順—永川區(qū)塊進行頁巖氣勘探、開發(fā)及生產(chǎn)。兩家公司對頁巖氣的開發(fā)還處于勘探階段，暫并未進入實質(zhì)性開采。2012年9月24日，全國首個頁巖油氣產(chǎn)能建設(shè)項目——中石化梁平頁巖油氣勘探開發(fā)及產(chǎn)能建設(shè)示范區(qū)8個鉆井平臺全面開鉆
2012年11月13日-16日，為期四天的2012年中國國際頁巖氣大會在重慶召開，主題為“促進投資與合作，推動中國頁巖氣產(chǎn)業(yè)的商業(yè)化發(fā)展”。200多名全球各地的頁巖氣資源開發(fā)商、購買商、貿(mào)易商、技術(shù)支持方、油田服務(wù)及設(shè)備供應(yīng)商、頂尖的頁巖氣產(chǎn)業(yè)研究專家以及政府顧問人士參會。而重慶瑞博、埃克森美孚、三菱商事、西門子等多家外企和三一重工、山東能源集團、華電重工等國內(nèi)公司也到場，尋找挖掘潛在的頁巖氣裝備項目機會
會上，國土資源部油氣資源戰(zhàn)略研究中心研究員李玉喜透露，多項扶持頁巖氣產(chǎn)業(yè)化的政策正在醞釀中。這一系列扶持政策主要包括：一是頁巖氣市場化定價政策，同時頁巖氣利用方式可以靈活;二是監(jiān)管體系強調(diào)一級管理，實際又分為二級三級監(jiān)管，即讓各省各級參與管理的監(jiān)管體系，使整個監(jiān)管過程向下延伸到頁巖氣井;三是稅收上將多數(shù)利稅留給地方，以對企業(yè)和地方都有利。
盡管業(yè)界對我國頁巖氣的關(guān)注度持續(xù)升溫，但日前參與“2012年中國頁巖氣發(fā)展論壇”的業(yè)內(nèi)專家認為，我國頁巖氣開發(fā)中仍然面臨一些問題亟待解決，包括技術(shù)準(zhǔn)備、資源儲量評價、政策研究到開發(fā)模式等方面，都需借鑒美國的成功經(jīng)驗，不能急于求成。
中國涉及油氣特種裝備制造的公司包括杰瑞股份、石油濟柴、江鉆股份、神開股份、寶德股份、海默科技、惠博普、吉艾科技8家機械制造公司。李玉喜在會上透露頁巖氣開發(fā)三大利好后，這8家機械設(shè)備制造商全線飄紅。
2012年11月15日,在北京舉行的財富CEO高峰論壇上,中外能源行業(yè)的專家就能源世界新格局進行了探討。此次探討中,各方專家逐步形成一致觀點:中國頁巖氣開發(fā)應(yīng)當(dāng)推進,更應(yīng)當(dāng)保持謹(jǐn)慎態(tài)度。相關(guān)專家表示,中國的頁巖氣儲藏深度遠遠高于美國,而且地質(zhì)復(fù)雜程度也超過美國,加上多數(shù)頁巖氣開發(fā)地區(qū)人口密集,從技術(shù)和社會兩方面來講,開發(fā)難度都很大,應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎推進。由于開采頁巖氣所需的水力壓裂技術(shù)需要大量的水資源,而我國頁巖氣儲量豐富地區(qū)多為水資源匱乏地區(qū),同時水力壓裂技術(shù)可能會帶來地下水污染問題。這也是一個不容忽視的問題。[我國將基本完成全國頁巖氣資源潛力調(diào)查與評價，建成一批頁巖氣勘探開發(fā)區(qū)，初步實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，頁巖氣年產(chǎn)量達到65億立方米。
“十二五”期間，我國在頁巖氣開發(fā)上的重點任務(wù)包括：一是開展頁巖氣資源潛力調(diào)查評價;二是開展科技攻關(guān)，掌握適用于我國頁巖氣開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù);三是在全國重點地區(qū)建設(shè)19個頁巖氣勘探開發(fā)區(qū)。
我國的頁巖氣進入到大規(guī)模商業(yè)開發(fā)階段還需要技術(shù)、資金、管道和政策上的種種支持，但是目前頁巖氣開發(fā)各方的準(zhǔn)備工作也已經(jīng)陸續(xù)展開。據(jù)《中國頁巖氣產(chǎn)業(yè)勘查開采與前景預(yù)測分析報告前瞻》分析認為，我國頁巖氣開發(fā)距離大規(guī)模商業(yè)化還有3-5年的距離，預(yù)計2015年我國頁巖氣產(chǎn)量將會在40億立方米左右，2020年將會達到500-700億立方米之間。而由頁巖氣開發(fā)帶來的相關(guān)技術(shù)和服務(wù)的市場空間將在2015年達到420-430億元。
由國家能源局制定的頁巖氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策已經(jīng)制定完成，待有關(guān)部門批準(zhǔn)后將會發(fā)布。同時，由國土資源部制定的頁巖氣探礦權(quán)招投標(biāo)管理辦法也計劃出臺。
國家能源局石油天然氣司副司長楊雷表示，除國土資源部開展了一些頁巖氣基礎(chǔ)性的資源調(diào)查工作外，國家發(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項，國家有很大的投入;二是設(shè)置了頁巖氣研發(fā)中心，給了很多裝備和設(shè)備的投入;三是裝備的國產(chǎn)化，支持國內(nèi)企業(yè)進行國產(chǎn)化的實驗;四是依托示范工程，能源局已批準(zhǔn)了三個頁巖氣的示范區(qū)，包括四川、重慶和陜北。
“下一步，國家能源局將在前面工作基礎(chǔ)上繼續(xù)推進科技攻關(guān)，包括示范區(qū)建設(shè)、資源評估等工作。另外，要加大政府支持和推動的力度。”楊雷說，備受關(guān)注的頁巖氣產(chǎn)業(yè)政策已經(jīng)有了一個文本，里面包括了產(chǎn)業(yè)的準(zhǔn)入、環(huán)保、監(jiān)管及對外開放等問題，都有一些更細致的規(guī)定，更具有可操作性。此外，規(guī)劃里還有一些財稅支持、用地優(yōu)惠等都會明確。
2013年10月18日，煙臺杰瑞集團發(fā)布了“小井場大作業(yè)”成套頁巖氣壓裂解決方案，并成功實現(xiàn)了全套設(shè)備的現(xiàn)場聯(lián)機測試。這是專門針對復(fù)雜地理條件下頁巖氣壓裂的解決方案，開創(chuàng)了中國頁巖氣等非常規(guī)能源壓裂增產(chǎn)完井設(shè)備的新方向。
2013年10月30日，國家能源局在其官網(wǎng)發(fā)布了《頁巖氣產(chǎn)業(yè)政策》，進一步深化頁巖氣發(fā)展地位，明確將頁巖氣開發(fā)納入國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。這是在去年3月發(fā)布《頁巖氣發(fā)展十二五規(guī)劃》和去年11月出臺《關(guān)于出臺頁巖氣開發(fā)利用補貼政策的通知》之后，國家有關(guān)部門對頁巖氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的再次有力的扶持。
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