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页岩推动天然气的未来发展dd-【新闻】

发布时间:2021-04-06 07:00:47 阅读: 来源:保温涂料防水剂厂家

页岩推动天然气的未来发展

中国页岩气网讯:页岩油与页岩气对长期能源供应至关重要。尽管页岩油和页岩气的开发仍备受争议,其开发技术经过多年尝试和验证,已经较为完善。

页岩气存在于含大量天然气并具有相似地质与地理特征的页岩层中。美国德克萨斯Barnett页岩层的开采已持续十年之久。从Barnett页岩开采中获得的经验和信息提高了美国的页岩气开采效率。东部的Marcellus页岩是美国另一重要页岩层。采用地表水准观察法和计算机生成的地表下岩石图,探测者与地质学家在可进行天然气经济开采的区域确定合适的气井位置。

开采页岩气采用两大钻井技术。水平钻井技术有助于更大限度地开采地层深处的天然气。首先,在目标岩层钻垂直井。到达所需深度后,钻头沿着储层钻水平井,使气井覆盖到更多的可开采页岩。

“油砂等非常规资源将成为未来能源格局不可或缺的一部分,”Lund说道

液压致裂(通常称“压裂”或“水力压裂”)技术通过岩体开裂(压裂)使天然气从页岩流向气井,从而将水、化学品和沙泵入气井,释放页岩层所含的碳氢化合物。与水平钻井联用时,液压致裂有助于天然气开采商以合理的成本提取页岩气。若不采用所述工艺,天然气无法快速流向气井,也就无法从页岩中开采出大量有商业价值的气体。

天然气从富含有机物的生油层向地球表面迁移至高渗透储集岩的过程中,常规天然气储层生成,天然气被上层不可渗透岩缚在高渗透储集岩中。相比之下,富含有机物的页岩生油岩形成页岩气资源。页岩的低渗透性对天然气迁至高渗透储集岩具有明显的抑制作

用。若不采用水平钻井和液压致裂,页岩气开采在经济上是不可行的,因为相对钻井成本,从地层中产出天然气的速度过低。

“这些情况的存在使整个行业尤其是国际石油公司和独立石油公司将目光转移至海上等更偏远恶劣环境及烃链重尾馏分,”斯伦贝谢公司总裁和首席执行官Andrew Gould近期在Sanford C.Bernstein公司的战略决策会议上说道,“此外,发现的常规油藏越来越少,所以经济开采也就越来越难以实现。”

非常规石油供应,如通过周期长、耗资巨大的大型项目生产的重油,对新常规石油资源的补充日益增加。因此,越来越难及越来越贵将是未来石油(无论是深海石油还是复杂的非常规石油)勘探与开采的共同特征。

“近期,在美国Eagle Ford、Bakken及Marcellus等地区开采富液页岩成为国内供应的有益补充,”Gould补充道,“鉴于其技术强度要求,该开采对服务业非常有利,但开采量不足以影响供需平衡。”

在非常规供应中,美国页岩气变革拥有必要的技术、市场力量和创业精神,可实现页岩气的经济开采。尽管目前水平井与液压致裂的结合实现了部分页岩的经济开采,但总体而言,当前的开采方式既浪费又昂贵,所以为系统充分地开采所有页岩,技术还有待进

一步革新。

对页岩的认识远低于美国的其他国家和公司正在积极了解各自矿床的开发前景。为确认全球其他地区的页岩是否与美国页岩的开发前景相当,我们还需开展大量工作。

当然,液压致裂正处于一个微妙的时刻,尤其在Marcellus页岩区,公众对压裂及其风险的有一定程度的恐惧。

“据推断,大多数污染都是由地表活动(气井溢出的压裂液流或采出水)而非压裂工艺造成的,”德克萨斯大学麦克布斯商学院专攻能源政策的David Spence教授说道,“然而,理论上,设计或建造粗糙的气井可能发生天然气、压裂液流或采出水泄露,而泄露的天然气、压裂液流或采出水可从气井通道进入饮用水层。一次失误就可能造成恐慌,而普通选民对污染是由地表泄露造成的还是由压裂工艺造成的以及二者之间的区别并不关心。选民可能认为,事故既然在那里发生过,就有可能在这里发生,无关乎行业的整体安全记录。从二十世纪七十年代和八十年代的核电发展,我们就可看出端倪。”

“另一方面,压裂永远都不可能造成‘深水地平线’钻井平台爆炸这样的巨大灾难。显然地,压裂作业的影响范围较小。岩石压裂旨在释放密闭空间的天然气,与英国石油公司马康多油井喷发(石油未经围堵喷射到美国墨西哥湾)的情况相反。然而,行业监管豁免和承包商不公开压裂液流成分的做法增添了大众的风险恐惧,为压裂反对者提供了说辞。”

卡内基梅隆大学的一项研究表明,根据天然气生命周期温室气体排放量的相关研究,从Marcellus页岩气盆地开采的天然气对气候变化的影响低于燃煤的影响。

研究人员就东北地区天然气行业的蓬勃发展所造成的环境影响分析发表了意见。该报告反驳了康奈尔大学近期的一项研究,该研究称,从页岩深盆开采的天然气排放的温室气体至少与燃煤排放的温室气体量相当。

天然气钻井的反对者将康奈尔大学的研究视为证据,证明天然气并非清洁的燃煤替代物,其对全球变暖的影响与燃煤相当。许多独立分析师发现该研究存在重大缺陷。卡内基梅隆大学环境工程学院与商学院的研究员在月初发表于《环境研究快报》的研究报告中表示不赞成康奈尔大学的研究发现。

卡内基梅隆大学的研究报告总结道:“Marcellus页岩气的排放量仅比常规天然气的平均排放量高3%,该比例在研究给出的不确定界限之内。”

该研究报告支持将天然气用作发电能源。此外,天然气也可用作化工厂等重工业工厂的原料。暂且不论天然气的用途如何,相比美国天然气开采的平均温室气体排放量,页岩气钻井工业过程的温室气体排放量高出11%。

报告总结道:“由于最终开采量及燃烧、结构和运输可能产生变化,Marcellus页岩的温室气体排放量的估算具有很大的不确定性。”

加拿大页岩气

挪威国家石油公司(挪威国油)首席执行官Helge Lund解释道,公司涉足油砂与全球能源的现状直接相关:随着人口增长和生活水平的提高,未来几十年,全球能源需求可能急剧增加。在可预见的未来,化石燃料将成为全球能源供应的首要能源载体。之后,可生能源比例将增加,但可再生能源行业要发展至化石燃料行业的规模,还需要一定的时间。

“满足全球在未来几十年的能源需求是一项艰巨的任务,”他说,“油砂等非常规资源将成为未来能源格局不可或缺的一部分。加拿大拥有大片的油砂矿床,可为全球能源供应做贡献。目前,所有大型国际石油公司均涉足了油砂业务,而如何环保高效地开采油

砂是这些公司所面临的挑战。”

油砂项目在能源效率、二氧化碳排放、水处理、成本及与当地居民关系方面均面临着极大的挑战。作为一个新兴行业,油砂行业将通过技术的发展和专业知识的增加持续改善。“相信凭借经验,我们能在加拿大油砂行业中发挥积极作用,推动技术展,”Lund补充道。

“全球正面临着气候变化的挑战,因此,所有石油公司,包括挪威国油,都须思考是否已采取适当措施尽量降低二氧化碳排放量。在最大程度地降低油气开采的碳排放量及开发气候友好型创新技术方面,行业负有特殊责任。”

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