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非常规油气资源 [复制链接]

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离线笑韵
 
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只看楼主 倒序阅读 使用道具 0楼 发表于: 2009-04-04 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
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非常规油气资源包括煤层气(瓦斯)、油砂矿、油页岩、可燃冰、页岩气等。(源于互动百科)

非常规油气资源-背景    
21世纪以来,世界经济进入新的发展周期,各国对石油天然气资源的需求直线上升。面对巨大的能源需求,世界油气产能建设和生产却相对不足,于是人们开始更多地关注非常规石油天然气资源。

非常规油气资源-极具经济性    
进入21世纪以来,世界经济进入新的发展周期,各国对石油天然气资源的需求直线上升。面对巨大的能源需求,世界范围内的油气产能建设和油气生产却相对不足,非常规石油天然气资源开始受到更多的关注。

目前,对于非常规油气资源尚无明确定义,人们采用约定俗成的叫法,将其分为非常规石油资源和非常规天然气资源两大类。前者主要指重(稠)油、超重油、深层石油等,后者主要指低渗透气层气、煤层气、天然气水合物、深层天然气及无机成因油气。此外,油页岩通过相应的化学工艺处理后产出的可燃气和石油,也属于非常规油气资源。

非常规油气资源储量丰富,据估计,全球煤层气资源量可能超过260万亿立方米,油页岩折算成页岩油的数量可达4000多亿吨,从全球油页岩的发现情况和勘探程度来看,这还是一个很保守的数据。根据美国地质调查局2004年的研究,世界上油砂油的可采资源量为1035.1亿吨,约占世界石油可采资源总量的31.96%,仅次于可采资源量为1514亿吨的常规石油。世界范围内的重油资源量约为690亿吨。天然气水合物资源量也非常巨大,据推测全球天然气水合物中甲烷资源量为6000多万亿立方米。

随着勘探的不断深入,常规石油天然气资源增储增产难度越来越大,非常规油气资源的战略地位日趋重要,人们没有理由让非常规油气资源继续“沉睡”。

非常规油气资源-经济性分析    
目前,以色列在油页岩的开发方面已经取得了成功。在以色列国内,油页岩一直被用作发电厂燃料,以政府和业界一直尝试从油页岩中提取液体石油,但当时的成本太高,直至上世纪90年代,以色列成功运用从油页岩提取石油的新技术,从油页岩中提取价格低于20美元/桶的燃料油,这项技术的成功应用使以色列减少近1/3的原油进口量。

据美国地质调查局估计,美国加州沿海地区拥有基于水合物的甲烷储量约为37万亿立方米。BP阿拉斯加开发公司与美国能源部合作投资500万美元,对阿拉斯加北坡天然气水合物进行勘探研究,认为约有1.2万亿立方米甲烷可望从该地区开采出来。美国地质调查局还对从天然气水合物中开采甲烷进行了成本估算,认为开采费用约为现在北美天然气价格的一半,可望与进口液化天然气竞争。

油砂的开采成本高于常规的石油开采。油砂在合成石油的过程中依赖水和天然气,天然气价格及供应都会影响油砂的开发生产,日渐提高的环保标准也是一个影响因素。投资油砂的风险主要来源于项目投产时间长,资金需求量大。但据加拿大业界估计,如果油价维持在25~30美元/桶甚至更高的水平,开采油砂就可以获得稳定利润。

中国淮南地区具有丰富的煤层气资源,煤层气开发产业也初具规模。该地区某煤层气开发企业的产品销售量由1996年的150万立方米上升到2000年的160万立方米。随着天然气价格改革步伐的加快以及煤层气开发技术的不断成熟,煤层气产业在我国的发展具有良好的前景。国内外实践证明,在油价高位运行的情况下,只要技术上能取得突破,非常规油气资源的开发极具经济性。

非常规油气资源-中国非常规油气资源产业发展现状    
中国油页岩分布广,在全国27个省、市、自治区均有发现,其中以吉林、辽宁、新疆等省区居多。据专家估计,页岩油的可采资源量约55亿~62亿吨。目前已探明的油页岩矿以低含油率页岩为主,且适于露天和半露天开采的较少,油页岩的开发,有待于进一步加强资源评价,寻求中、高含油率的油页岩矿床。

中国煤层气资源十分丰富,根据最新一轮资源评估结果,中国埋深2000米的煤层气资源量达35万亿立方米,相当于450亿吨标准煤,与陆上常规天然气资源量相当。在中国境内煤层气资源分布广泛,基本可以划分为中部、西部和东部三大资源区,其中中部地区约占资源总量的64%。沁水盆地和鄂尔多斯盆地资源量最大,超过10万亿立方米。

自20世纪80年代以来,中国就开始了煤层气的勘探研究。1994年,在鄂尔多斯盆地东缘的河东地区7口试验井全部出气,单井平均日产量3000立方米,个别井位日产量达7050立方米;1998年,沁水盆地屯留7井钻探成功,日产气16300立方米;冀中坳陷大城地区,煤层气厚度大,分布广,最大埋深可达4000米,据预测该区煤层气资源量可达3000亿立方米。总之,实践证明,中国煤层气具有较大的开发潜力。2006年12月,中国石化与新疆维吾尔自治区人民政府在北京签订了合作框架协议,开始大规模进军新疆地区煤炭、油页岩和煤层气领域。

中国油砂资源较为丰富,分布遍及各大含油盆地。但目前尚未展开过系统的资源评价,有专家估计中国的油砂资源量约有1000亿吨,可采资源量可达100亿吨,有望成为我国重要的接替资源。油页岩的开发需要消耗一定的天然气,面临日益走高的天然气价格,油页岩的开发必须跨越开发成本这一门槛。

中国对天然气水合物资源的开发尚未形成规模,不过科学考察发现天然气水合物前景乐观,近期在中国南海发现了大规模天然气水合物的消息令人振奋。天然气水合物的开发风险很大,它是一种极不稳定的物质,钻探过程中容易造成地质灾害,稍有泄漏都会带来灾难性后果。目前世界上还没有找到一种安全可行的开采方法,天然气水合物的开发仍属于探索性阶段。

非常规油气资源-中国发展非常规油气资源的政策建议    
统筹规划,系统管理,是非常规油气资源开发的前提条件。国家应加强对非常规油气资源开发的宏观调控工作,将其纳入能源发展中长期发展规划体系,对其发展目标、发展阶段作出科学规划。在《能源法》的制定过程中,应明确非常规油气资源开发的法律地位,使今后的大规模开发以及国家对该产业的监管具有法律保障。

制定针对性强的税收政策。随着非常规油气资源开发步伐的加快,出台有针对性的财税政策,对非常规资源的开发予以扶持很有必要。发达国家对于油气开采、加工都有非常细致的税收制度,对非常规油气资源也相继出台了相应财税政策,而我国石油行业税收制度相对较粗放,目前还没有针对非常规油气资源开发系统的财税政策。建议在今后的税收政策改革过程中借鉴国外经验,降低非常规资源产业运行各项税率,以鼓励该产业发展。

加快技术创新步伐。非常规油气资源具有独特的形成、富集与分布规律,应尽快组织和引导跨部门、跨学科的全国性系统资源评价与研究工作,加快技术创新步伐,推动产学研结合,积极开展油砂、天然气水合物、煤层气等非常规资源勘探开发技术的研发,加大经济评价力度,确定其经济可采储量规模。在现有已获突破的技术基础上,可以选择和建立各类非常规油气资源的勘探开发试验区,研究相应的开发配套工艺技术,为下一步大规模开发铺平道路。

非常规油气资源-参考资料    
http://www.mysteel.com/gc/cjzh/syhg/2007/08/22/081849,1644036.html

http://www.pbnews.com.cn/system/2007/11/07/001135787.shtml

http://www.in-en.com/gas/html/gas-1010101073193195.html


非常规天然气:未来中国天然气储量增长的主要领域

一直以来,天然气的勘探与开发是当今国内外石油工业的热点话题之一。天然气的地质含义十分广泛,近年来出现“非常规天然气”,是一种令许多读者感到陌生的“新名词”。

    什么是非常规天然气

    现今的美国是世界上天然气勘探开发程度和生产应用技术最发达的国家,其盆地中心气、煤层气和页岩气等三种非常规天然气的年总产量合计超过了天然气年总产量三分之一。平面上,在盆地中心、边缘斜坡及周缘露头区形成了广泛的天然气勘探开发生产局面。剖面上,在浅层、勘探主体深度和层位、深层及超深层中产出大量天然气。中国和美国都具有复杂的区域地质背景和多样的盆地发育类型,同时都有各种煤系地层、产气源岩、致密砂岩等在盆地中的广泛存在,盆地规模大小、发育地质时代、主要地层厚度、甚至构造破坏程度等都大致相同,按照相类似的地质类比原则中国亦当有大量的非常规天然气产出。中国与美国天然气勘探生产上的主要差距是勘探程度高低不同、认识思路各有千秋、技术水平别有特色,在对非常规天然气的机理分布认识、勘探开发技术、综合利用水平等方面存在较大差距。

    地质上所指的非常规天然气类型多种多样包括了成生物质、成熟度、化学成分、运聚动力、成藏机理、产出状态、资源丰度等多方面不同于常规认识和理解的天然气也包括了在工程技术条件上具有特殊性的天然气类型,它们都具有不同程度上的相对性。随着经济技术条件改进以及认识程度提高而逐渐转变为一常规气的特殊属性。其中包含因素较多,与勘探思路和开发技术直接相关的分类方法主要有两种,一种是在成因来源上,可以将天然气划分为生物化学作用甲烷气、有机质热成熟高峰之前的未熟一低熟气、常规意义上的热解和裂解气以及高变质阶段的高一过成熟气等,各自对应于不同的地质条件和地质特殊性。另一种是在成藏动力类型和机理模式上,可以将天然气划分为煤系地层中以吸附作用为主导动力形式的煤层气、泥岩和页岩中以吸附和游离相态同时存在的页岩气、致密砂岩储层中以活塞式运聚为特点的根缘气、常规意义上受浮力作用控制并具有置换式运聚特点的常规储层气、地层水中以水合及充填等溶解方式存在的水溶气,以及特殊的温度和压力条件下以范德华力为天然气聚集动力的水合物等。其中不同类型的天然气各自具有特殊的地质背景、储存特征及勘探生产特点,彼此类型之间各有联系、递次过渡,形成了从气源岩、致密砂岩到常规储层圈闭以及露头区在机理上过渡、在分布上连续的天然气成藏与分布序列。该分类方案与成因来源分类具有一定程度的对应关系、较强的包容性和勘探针对性。其中所指的非常规天然气均不服从常规意义上的动力过程(即天然气的浮力与盖层的毛细管阻力)和机理条件常可以与常规意义上的油气圈闭没有直接关系,形成较大面积的分布和累积较大的储量规模天然气分布,也常出现在常规储层气藏所不能形成的地方。在空间和时间上弥补了常规储层天然气分布及勘探上的局限性。但由于资源丰度相对较低,因此具有相对较差的经济价值。尽管如此美国仍然对其中的根缘气、煤层气和页岩气进行了大规模的工业化勘探和开发,已经取得了丰厚的经济回报。根据美国的勘探经验和历史,中国也将在上述领域中获得重大进展。

    页岩气是主体上以吸附或游离状态存在于泥岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类夹层中的天然气,它可以生成于有机成因的各种阶段天然气主体上以游离相态(大约50%)存在于裂缝、孔隙及其它储集空间,以吸附状态(大约50%)存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面,极少量以溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中天然气也存在于夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、甚至砂岩地层中为天然气生成之后,在源岩层内的就近聚集表现为典型的原地成藏模式,与油页岩、油砂、地沥青等差别较大。与常规储层气藏不同,页岩既是天然气生成的源岩,也是聚集和保存天然气的储层和盖层。因此,有机质含量高的黑色页岩、高碳泥岩等常是最好的页岩气发育条件。页岩气发育具有广泛的地质意义,存在于几乎所有的盆地中,只是由于埋藏深度、含气饱和度等差别较大分别具有不同的工业价值。我国传统意义上的泥页岩裂隙气、泥页岩油气藏、泥岩裂缝油气藏、裂缝性油气藏等大致与此相当,但其中没有考虑吸附作用机理也不考虑其中天然气的原生属性,并在主体上理解为聚集于泥页岩裂缝中的游离相油气。因此属于不完整意义上的页岩气。因此,我国的泥页岩裂缝性油气藏概念与美国现今的页岩气内涵并不完全相同,分别在烃类的物质内容、储存相态、来源特点及成分组成等方面存在较大差异。

    页岩气开发生产方式及经济效果

    虽然有吸附与游离相天然气的同时存在,但页岩气的开发并不需要排水降压。由于页岩中游离相天然气的采出,能够自然达到压力降低的目的,从而导吸附相及少量溶解相天然气的游离化,达到进一步提高天然气产能并实现长期稳产之目的。由于孔隙度和渗透率较低天然气的生产率和采收率也较低,因此岩气的最终采收率依赖于有效的压裂措施,压裂技术和开采工艺均直接影响着页岩气井的经济效益。随着技术的进步,页岩气井压裂措施的费用也逐步降低。水平井是页岩气藏成功开发的另一关键因素。根据美国经验,水平井的日均产气量及最终产气量是垂直井的3-5倍,产气速率则提高10倍,而水平井的成本则不足垂直井的2-4倍。因此,水平井的推广应用加速了页岩气的开发进程。由于页岩气发育规模较大单口井的控制可采储量高(可达6千万方),采取措施后的单并日产量可达3万方加之页岩气井的产量,递减率低,容易实现30-50年的稳产时间,因此能实现相对的高产的经济价值。

    最近常有专家提到根缘气,J.A.Masters (1979)提出了深盆气(Deep bagas)思想,建立了气水倒置的模式,描述了天然气勘探开发的广阔前景。由于识别难度大,P. R. Rose等(1986)提出了盆地中心气(Basin-centergas),B.E.Law等人研究思路将该类气藏的识别方法从“区域气水倒置”改进为“没有边水”,从而简化了繁琐的识别过程并在很大程度上提前了对该类气藏的识别时间。由于对“无边底水的确定仍然较多的钻井地质资料故仍然不是最佳的解决方案。经过实验研究,将根缘气确定为致密砂岩中与气源岩直接相连的天然气聚集,并强调其中的砂岩底部含气特点。由于紧邻气源岩(根)天然气与地层水在运移动力上形成直接传递的连续介质,故被视之为根缘气。该类气藏主体形成于砂岩普遍致密化后,大致对应于煤系及暗色泥岩的热解及石油的裂解生气阶段,故一般的埋藏深度相对较大。根缘气研究方法基于天然气成藏动力学原理,将气藏识别技术推进到单井剖面即是否出现并发育砂岩底部含气特征(与常规圈闭中的砂岩顶部含气模式和特点完全不同),在野猫井(而不是预探井甚至开发井)上即可对气藏类型进行最早期的快速识别。只砂岩底部含气就能够说明天然气在成藏动力上的连续性,并进一步阐述天然气成藏的机理特点,从而确定天然气的聚集机理类型,即深盆气、盆地中心气、缘气甚至向斜含气或满盆气等的存在,确定天然气的成藏、富集及分布特点将气藏类型识别的时间向前延伸至勘探限为后续勘探思路最大限度的时间。

    页岩气、根缘气与常规储层的关联

    典型的常规储层气聚集于构造的高部位,而在圈闭中形成漂浮于地层之上的局部高丰度天然气聚集,其中必须有不等距离的二次运移(远离气源岩的根远气),表明成藏动力条件与源岩没有的动力直接关系。与常规储层气不同典型的页岩气和根缘气,分别属于初次运移成藏和就近的二次运移(极短距离)成藏天然气的广泛、大规模聚集在机理上不需要常规概念圈闭的存在。常规圈闭的存在和规模性发育非常有利于然气富集度的提高。所以,尽管页岩气根缘气成藏机理特殊但与常规概念圈闭的复合也是富集度提高的重要影响因素。在实际的勘探过程中不考虑各类气藏的非典型性以及非常规气藏中常规机理不同程度的作用,而一味地强调气水倒置或完全意义上的纯页岩地层段产气,将可能会产生没有非常规天然气存在的结论。因此,勘探研究中的主要问题就表现为非常规天然气的非典型性。现为常规与非常规气分别独立进行研究,而没有彼此关联的系统勘探思路造成钻井及发现时间的推迟甚至多走许多不必要的弯路。

    中国的页岩气和根缘气分布

    中国许多盆地发育有多套煤系及暗色泥、页岩地层,互层分布大套的致密砂岩存在根缘气、页岩气发育有利条件,不同规模的天然气发现,但目前尚未在大面积区域内实现天然气勘探的进一突破。天然气勘探及发现程度低、气油资源配置比也很低,远远低于地质条件相似的美国同类盆地。在整体地质条件极其相似的美国仅页岩气的可采资源量就与我国目前的天然气总可采资源相当。而美国页岩气仅占其全国可采天然气资源量的大约5%,因此中国的根缘气、煤层气以及页岩气存在大规模发展的广阔空间,将是未来数年或数十内中国天然气储量增长的主要领域。总之根缘气和页岩气是中国近期内值得高度重视的两个新领域,相关研究对丰富和发展中国的天然气地质理论具有重要意义。
[ 此贴被笑韵在2009-04-04 17:24重新编辑 ]
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dongxinluck 财富 +30 版块管理 2009-04-04
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离线jennyrain
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只看该作者 1楼 发表于: 2009-04-10 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
好东西,顶一下!
离线liuyuxiang11
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只看该作者 2楼 发表于: 2009-04-27 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
Thank you very much!
离线石油浪子
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只看该作者 3楼 发表于: 2009-05-06 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
看了您的文章,我认识到常规气藏资源量大,需要好好研究。
离线wolf
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只看该作者 4楼 发表于: 2009-05-21 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
谢谢笑版提供上述资料
离线楚狂徒
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只看该作者 5楼 发表于: 2009-11-05 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
不知楼主从哪里得到的相关资料。个人觉得,象这种半报道,半成果介绍的文章,楼主最好还是把文章的出处标上,以便感兴趣的兄弟做一个追踪。也是对原作者的尊重。
天下风云出我辈
离线dongxinluck
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只看该作者 6楼 发表于: 2009-11-06 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
引用第5楼楚狂徒于2009-11-05 12:24发表的  :
不知楼主从哪里得到的相关资料。个人觉得,象这种半报道,半成果介绍的文章,楼主最好还是把文章的出处标上,以便感兴趣的兄弟做一个追踪。也是对原作者的尊重。

呵呵!
相互帮助 共同进步。
离线wmmcpp
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只看该作者 7楼 发表于: 2010-04-15 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
谢谢笑韵版主给我们提供的资料,好好研究一下
离线wmmcpp
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只看该作者 8楼 发表于: 2010-04-15 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
中国页岩气开采将从重庆起步
据国土资源部油气资源战略研究中心副主任张大伟表示,重庆的页岩气资源非常丰富,目前重庆是页岩气先导试验区的主体,中国页岩气的开发将从重庆起步。如果进展顺利,重庆将告别用气难的问题。

据张大伟介绍,页岩气是一种存在于页岩中,以吸附、游离状态存在的非常规的天然气,成分与天然气相同,将成为未来的新能源。页岩气与天然气相比,开采成本可以节省近一半。而它作为一种新型的清洁能源,可以作为天然气的补充,缓解天然气紧缺的问题。在技术上,目前中国已与美国进行了一系列的合作并签订了合作协议。

另据专家估计,中国页岩气可采资源约为26万亿立方米。但中国页岩气的勘探还处于起步阶段,目前,还没有建立开采基地。

2010年年初,经过5年多的调查分析后,国土资源部确定了川南、贵州北、渝东南、渝东北等7个国家级页岩气先导试验区。在这7个试验区中,重庆市凭借得天独厚的资源占据了两个半。

张大伟说,到2015年,页岩气可采储量达1,000亿立方米,产能达到30亿-50亿立方米。目前,整个西南地区天然气的产能在170亿立方米左右,将开采的30亿-50亿立方米页岩气的产能大约相当于西南地区增加40%天然气产能,这将有效缓解西南及重庆地区的天然气紧缺。
离线wmmcpp
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只看该作者 9楼 发表于: 2010-04-15 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
“页岩气”是什么
天然气是现今世界上极为重要的能源和化工产品的原料之一,它是古生物的遗骸长期沉积地下,经过各种地质作用慢慢转化而成的一种气态碳氢化合物,生成的这些气体不断地运移到一个封闭的储藏空间中,越积越多,等达到一定规模的时候就成了可供开采的天然气藏。
然而,并不是所有的天然气都是储藏在固定的封闭空间里的。有一些比较特殊的天然气,当它生成之后便吸附在产生这种气体的岩石周围,或呈游离状态藏在岩石的裂隙中间。页岩气就属于这样一类。
要想知道页岩气是怎么产生的,就得先了解沉积岩的形成。
当你在山区行走的时候,在山体裸露的地方就经常会看到一层层像棉被一样叠加起来的岩石,这就是沉积岩,因为成层性就是沉积岩最典型的特征。
沉积岩一般形成于地表和地表以下不太深的地方,仅占地壳岩石总体积的5%,但由于它在陆地表面和海洋盆地中广泛分布,所以它占据了地表面积的75%,在我国大陆沉积岩的覆盖面积则达到了77.3%。
沉积岩的形成是在有丰富的水、氧、二氧化碳和生物参加的条件下完成的,因此它的矿物组合成分比较简单,粘土矿物、盐类矿物以及煤、石油等有机物质都是沉积岩所特有的。而且,沉积岩中颗粒之间总是有孔隙的存在,这就给油、气等资源以储藏空间。
如果你仔细的观察,就可能会进一步的发现,有些山体裸露岩石的层理极薄,厚度仅为几毫米甚至一毫米左右,叠加起来就像书页一样,用锤子敲打的话很容易分裂成薄片,这就是沉积岩中最丰富的一类岩石:页岩。
作为一种能源的页岩气,它就形成于页岩当中,按照我国学者张金川的观点,页岩气的形成是天然气生成之后没有远距离运移,而在该页岩层内就近聚集、滞留的结果。当聚集达到现有技术水平能够开采的规模时,就形成了页岩气资源。

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