關(guān)于頁巖氣開發(fā)技術(shù)狀況及研究方向分析

【摘要】頁巖氣開發(fā)是一個(gè)新興的能源產(chǎn)業(yè)，目前開發(fā)德比較好的有美國、加拿大以及歐洲的一些國家。我國頁巖氣資源量十分豐富、勘探潛力巨大，但頁巖氣資源評(píng)價(jià)、儲(chǔ)層物性評(píng)價(jià)、開發(fā)技術(shù)及產(chǎn)能評(píng)價(jià)等方面技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)欠缺，中國具有良好的頁巖氣和富集的地質(zhì)條件，但頁巖氣開發(fā)還處于前期的探索和準(zhǔn)備階段，規(guī)?；_采尚未形成，本文將對(duì)頁巖氣開發(fā)技術(shù)狀況及研究方向進(jìn)行綜合分析。

【關(guān)鍵詞】頁巖氣；開發(fā)；技術(shù)狀況；研究方向

頁巖氣是一種新興的能源資源，在全球范圍內(nèi)，對(duì)頁巖氣大規(guī)模開采利用還處于初級(jí)階段，我國全球?qū)搸r氣的開發(fā)尚處于早期階段。美國已經(jīng)建成了較大規(guī)模的頁巖氣產(chǎn)能，成為該國天然氣供給的重要來源。而我國的頁巖氣開采還未開始，但是頁巖氣儲(chǔ)量大，某些地區(qū)富集，資源潛力大，決定我國必然要擁有并且趕超其他國家對(duì)頁巖氣資源開采的能力，這不僅填補(bǔ)了我國頁巖氣資源的空白，而且對(duì)我國能源保障、提高國家實(shí)力，具有深遠(yuǎn)的影響和中大的戰(zhàn)略意義。

頁巖氣是一種產(chǎn)生于富含有機(jī)質(zhì)的高碳泥頁巖或暗色頁巖中，存在的方式有吸附和游離兩種，屬于非常規(guī)的天然氣資源。當(dāng)細(xì)菌侵入時(shí)，或者埋藏溫度升高時(shí)，存在于暗色泥頁巖里的有機(jī)質(zhì)和已經(jīng)生成的液態(tài)烴，發(fā)生降解或裂解，最后形成氣態(tài)烴，吸附在礦物和有機(jī)質(zhì)上或游離于裂縫和基質(zhì)孔隙，然后在一定的地質(zhì)構(gòu)造讓它就近聚集，形成頁巖氣藏。

主要特點(diǎn):頁巖氣藏和煤層氣相仿，它的特點(diǎn)是自生自儲(chǔ)，頁巖既是烴源巖，又是儲(chǔ)層，它的運(yùn)移程度極短甚至沒有，大多聚集時(shí)在近處，不因周圍的構(gòu)造影響，無圈閉，并且產(chǎn)生的氣水界面也不清晰。暗色的頁巖影響頁巖氣藏的分布，范圍廣、面積大常呈連續(xù)性、區(qū)域性分布。頁巖氣形成溫度范圍大，形成于暗色泥頁巖熱演化的各階段，埋藏在地下深淺不一。頁巖氣藏儲(chǔ)層不僅具有低孔與低滲的特點(diǎn)，而且這種特點(diǎn)隨著頁巖氣埋藏深度的增加，這種特點(diǎn)將更為明顯。頁巖氣藏儲(chǔ)層的孔隙度大都較低，滲透率也較小。但巖氣藏儲(chǔ)層的孔隙度和滲透率也有增加的可能，就如藏于裂縫發(fā)育帶或斷裂帶。在頁巖儲(chǔ)層中，吸附和游離的頁巖氣，處于吸附狀態(tài)的頁巖氣比游離狀態(tài)的頁巖氣含量大。頁巖氣藏開發(fā)難度大，需要的開采技術(shù)高，自然壓力低。一般沒有自然產(chǎn)能，開采回收率較低，再生率低，由于單井的產(chǎn)量不高，使得頁巖氣產(chǎn)量比較平穩(wěn)，生產(chǎn)周期長。頁巖氣的開采潛力很高，頁巖氣儲(chǔ)量分布更多的是在沉積盆地、泥巖和暗色頁巖發(fā)育的地方。

1、我國頁巖氣技術(shù)現(xiàn)狀與開發(fā)前景，研究方向

近年來，我國開展了頁巖氣研究的工作，提升了國家投注在這個(gè)領(lǐng)域的精力。但是光靠國家還不行，不成規(guī)模的發(fā)展也不能促進(jìn)頁巖氣能源的開發(fā)與利用，所以我過現(xiàn)階段正處于對(duì)頁巖氣的探索與準(zhǔn)備階段。一些資源大國對(duì)頁巖氣的開采利用要求我國要進(jìn)行國際交流與合作。

2.開發(fā)前景

經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，中國的泥巖和暗色頁巖分布廣泛，并且已經(jīng)在多處泥頁巖地層中發(fā)現(xiàn)頁巖氣資源，具有良好的頁巖氣形成和富集的地質(zhì)條件。南方擁有保存條件好、有利于頁巖氣形成的地區(qū)，分布較穩(wěn)定;北方地區(qū)多在盆地、平原地區(qū)具有良好的頁巖氣資源開采前景。當(dāng)下，我國對(duì)頁巖氣資源具體調(diào)研尚未展開，對(duì)我國境內(nèi)的頁巖氣資源狀況和開采潛力還不能全面掌握，但是據(jù)國家地質(zhì)勘探部門和有關(guān)專家學(xué)者共同研究，我國儲(chǔ)量資源量可觀，可以稱為頁巖氣儲(chǔ)量大國。

3.現(xiàn)階段我國頁巖氣開發(fā)技術(shù)所面臨難題

首先是基礎(chǔ)性調(diào)查評(píng)價(jià)工作滯后。美國開展了大量頁巖氣基礎(chǔ)性工作，包括資源評(píng)價(jià)、基礎(chǔ)研究等，這在很大程度上促進(jìn)了本國頁巖氣的開發(fā)。我國基礎(chǔ)性頁巖氣資源調(diào)查和評(píng)價(jià)工作比較缺乏，明顯滯后于頁巖氣開發(fā)的實(shí)際需要，以至于對(duì)全國頁巖氣資源潛力及分布特征尚不清楚，這在一定程度上制約了頁巖氣資源的開發(fā)。

其次為技術(shù)難題。頁巖氣藏物性差，滲透率極低，開發(fā)技術(shù)要求高，難度大。而且我國頁巖氣普遍埋藏較深，這使得開發(fā)難度加大。

再次為政策難題。頁巖氣屬于非常規(guī)低品位天然氣資源，開發(fā)投資較大，風(fēng)險(xiǎn)大，需要積極有效的政策支持。目前，我國缺乏鼓勵(lì)開發(fā)包括頁巖氣在內(nèi)的低品位油氣資源的政策體系。

最后是管理體制難題。我國現(xiàn)有的油氣資源管理體制不適應(yīng)頁巖氣開發(fā)的實(shí)際需要，特別是在區(qū)塊礦權(quán)設(shè)置上。過分壟斷的體制也制約了頁巖氣開發(fā)。從長遠(yuǎn)看，我國現(xiàn)行的天然氣價(jià)格體制機(jī)制和上下游協(xié)調(diào)發(fā)展問題不利于頁巖氣的開發(fā)。

4、針對(duì)我國頁巖氣資源狀況及開采提出幾點(diǎn)意見

全國各地區(qū)在進(jìn)行頁巖氣儲(chǔ)量勘探和開采調(diào)研中，要有計(jì)劃有目的的組織企業(yè)、國家科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行討論，科學(xué)預(yù)測、商學(xué)結(jié)合、潛力評(píng)測、積極在全國范圍內(nèi)頁開展巖氣資源戰(zhàn)略調(diào)查與評(píng)價(jià)，對(duì)儲(chǔ)量大、開采條件佳的有利區(qū)域，集中討論，降低商業(yè)勘探風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)頁巖氣開發(fā)。

對(duì)我國頁巖氣發(fā)展做出合理規(guī)劃，使新能源盡早提升到國家能源戰(zhàn)略意義上來，調(diào)整能源格局，納入國家戰(zhàn)略。需要同時(shí)進(jìn)行的是科學(xué)部門把握研究方向，盡快使研究成果應(yīng)用到開采和利用中去，使之具有現(xiàn)實(shí)意義，以確保國家準(zhǔn)確有效的制定發(fā)展規(guī)劃，引導(dǎo)和規(guī)范頁巖氣產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃化、長遠(yuǎn)化。

加強(qiáng)油氣資源管理體制創(chuàng)新，并對(duì)區(qū)塊礦權(quán)設(shè)置制度加以完善。根據(jù)我國頁巖氣豐度低、分布廣等特點(diǎn)，改革和創(chuàng)新油氣資源管理體制。頁巖氣區(qū)塊探礦權(quán)和采礦權(quán)設(shè)置，可與常規(guī)油氣、煤層氣區(qū)塊重合，也可單獨(dú)設(shè)立。對(duì)于重復(fù)區(qū)塊，以已有的礦權(quán)為準(zhǔn)，不再新增設(shè)礦權(quán)，但明確要求開發(fā)頁巖氣。借鑒煤層氣礦權(quán)管理，設(shè)立專門的頁巖氣勘探、開發(fā)區(qū)塊登公疏lJ度，實(shí)行國家一級(jí)管理?？稍试S具備資質(zhì)的民營資本、地方企業(yè)，通過合資、參股等多種方式參與頁巖氣的開發(fā)，也可獨(dú)立投資直接從事頁巖氣勘探開發(fā)。

發(fā)展頁巖氣資源開發(fā)，要多學(xué)習(xí)先進(jìn)國家技術(shù)，采用引進(jìn)來原則，吸收結(jié)合外國和自身的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，找出適合中國頁巖礦自己的開采方式和技術(shù)手段。所以，我們?cè)诜e極學(xué)習(xí)和引進(jìn)的同時(shí)要不斷加強(qiáng)我國自身的技術(shù)水平，不斷的進(jìn)行新的技術(shù)攻關(guān)和創(chuàng)新，并形成步形成適合我國頁巖氣特點(diǎn)的勘探開發(fā)核心技術(shù)體系。在“引進(jìn)來”方針中，要調(diào)整對(duì)外的稅費(fèi)政策，讓國內(nèi)企業(yè)與國際開采頁巖氣的先進(jìn)企業(yè)接軌。其中的政策可以采用稅費(fèi)先征后退；免征進(jìn)口稅;對(duì)采頁巖氣進(jìn)行補(bǔ)貼;對(duì)相關(guān)技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用給予優(yōu)惠政策等。積極開展對(duì)外合作的同時(shí)，要逐步建立頁巖氣開采先導(dǎo)區(qū)和試驗(yàn)區(qū)，最重要的是堅(jiān)持以自主開發(fā)為主的原則，還要有長遠(yuǎn)發(fā)展眼光，加強(qiáng)與有實(shí)力、經(jīng)驗(yàn)優(yōu)于我們的國外公司在頁巖氣領(lǐng)域開展國際合作，強(qiáng)強(qiáng)合作。

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