页岩气革命是怎么回事

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-31
页岩气革命是怎么回事

所谓的“页岩气革命”,实际上是油气工业的第三次革命。前两次革命分别是从寻找浅部集中易勘探易开发的构造油气藏向地层岩性油气藏(以寻找隐蔽油气藏为核心)的油气勘探开发第一次转变,和向非常规油气藏(以寻找连续型油气聚集为核心)的第二次转变。而从早期非常规能源如致密砂岩气等转向页岩油、页岩气则是第三次转变。
页岩气是从页岩层中开采出来的天然气,成分以甲烷为主,是一种重要的非常规天然气资源。页岩气的形成和富集有着自身独特的特点,往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。较常规天然气相比,页岩气藏具有自生自储特点,页岩既是烃源岩,又是储层,不受构造控制,无圈闭、无清晰的气水界面。页岩气埋藏深度范围大,埋深从200米到深于3000米。大部分产气页岩分布范围广、厚度大,且普遍含气,这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气,具有开采寿命长和生产周期长的优点。
全球页岩气资源非常丰富。据预测,世界页岩气资源量为456万亿立方米,主要分布在北美、中亚和中国、中东和北非、拉丁美洲、前苏联等地区。与常规天然气相当,页岩气的资源潜力可能大于常规天然气。世界上对页岩气资源的研究和勘探开发最早始于美国。依靠成熟的开发生产技术以及完善的管网设施,美国的页岩气成本仅仅略高于常规气,这使得美国成为世界上唯一实现页岩气大规模商业性开采的国家。
可事实上,页岩气产业不但离盈利差得很远,而且正面临着巨大的金融障碍。所以,短期内其前景还需谨慎评估。

一、什么是页岩气:

定义:主要以吸附和游离方式赋存于富有机质泥页岩及其夹层中的生物成因或热成因天然气。

赋存方式:吸附态、游离态或溶解;

赋存空间:有机质及粘土矿物表面、纳米级孔、基质微孔、裂缝;

赋存客体 :泥页岩、致密储集岩。
绝大部分是以吸附气的形式赋存于页岩内有机质和粘土颗粒的表面,这与煤层气相似。吸附气量与有机碳含量、地层压力等因素有关 。游离气则聚集在页岩基质孔隙或裂缝(主要为微裂缝)中,这与常规气藏中的天然气相似。 此外,可能还有极少部分页岩气以溶解气形式存在于页岩孔隙束缚水或沥青中。页岩气的形成机理兼具煤层吸附气和常规天然气二者特征,为不间断充注、连续聚集成藏。

二、页岩气革命的发展历程
美国页岩气革命历程的三个发展阶段
1821-1976 页岩气的发现及页岩气革命前期
1976-2000 美国页岩气革命正式开始及发展
2000- 页岩气革命成功及向世界蔓延
1821年, William A. Hart 在美国纽约的弗里多尼亚钻了第一口产自页岩的商业天然气井(27 英尺深)。
1914年,在阿巴拉契亚盆地泥盆系Ohio页岩中,发现了世界第一个页岩气田—Big Sandy 。
受地质认识和技术手段的限制,人们对这类资源并没有重视,没有认识到它的巨大潜力,没有想到它可以被大规模地开采利用。
1970s晚期—1990s 早期,美国能源部(DOE)联合油公司、科研机构、高校等单位开展了非常规天然气(页岩气、致密气和煤层气)评价和开采方法研究。
其中针对页岩气,1976实施了东部页岩气工程(EGSP),主要目的有3个:(1)开展精确的页岩气资源评价;(2)建立勘探选区原则;(3)开发和完善的成本有效的页岩气开采技术。
1980s—1990s, Mitchell能源公司坚持在Fort Worth盆地探索试验,综合开发了水力压裂和水平井技术,最终实现了Barnett 页岩气的规模商业开发。页岩气年产量由1999年的22亿方增加到2009年560亿方,Barnett页岩气开发成功具有里程碑意义,成为这场页岩气革命成功的标志。
美国页岩气2011年产量1800亿,占总产量的23%。据EIA预测,到2035年,美国页岩气产量将占到美国天然气总产量的45%
据美国EIA,页岩气技术可采资源量排名靠前的国家有:中国、美国(24万亿)、阿根廷、墨西哥、南非、澳大利亚、加拿大等。全球187.4万亿立方米。

页岩气是从页岩层中开采出来的天然气,成分以甲烷为主,是一种重要的非常规天然气资源。页岩气的形成和富集有着自身独特的特点,往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。较常规天然气相比,页岩气藏具有自生自储特点,页岩既是烃源岩,又是储层,不受构造控制,无圈闭、无清晰的气水界面。页岩气埋藏深度范围大,埋深从200米到深于3000米。大部分产气页岩分布范围广、厚度大,且普遍含气,这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气,具有开采寿命长和生产周期长的优点。[2]
全球页岩气资源非常丰富。据预测,世界页岩气资源量为456万亿立方米,主要分布在北美、中亚和中国、中东和北非、拉丁美洲、前苏联等地区。与常规天然气相当,页岩气的资源潜力可能大于常规天然气。

发展:美国编辑
世界上对页岩气资源的研究和勘探开发最早始于美国。依靠成熟的开发生产技术以及完善的管网设施,美国的页岩气成本仅仅略高于常规气,这使得美国成为世界上唯一实现页岩气大规模商业性开采的国家。数据显示,2010年美国页岩气产量已经超过了1000亿立方米。在过去的5年里,美国页岩气产量增长超过20倍——从2006年仅为其天然气总产量的1%,到2010年增长至美国天然气总产量的20%。有关专家指出,依靠页岩气的开发利用,在未来的10年里,美国不仅可以一改天然气大举进口的局面,实现全面的自给自足,还有望成为液化天然气出口国。
美国的“页岩气革命”已经动摇了世界液化天然气市场格局,并且这一影响还将愈发显著,进而改变世界能源格局。得益于非常规天然气尤其是页岩气开发技术的突破,2009年美国以6240亿立方米的产量首次超过俄罗斯成为世界第一天然气生产国。产量地位的更替使美国天然气消费长期依赖进口的局面发生逆转。美国专家兴奋地认为,有了页岩气,美国100年无后顾之忧。
页岩气的开发,特别是美国页岩气产量的急剧增加,使这个大多数人还十分陌生的能源话题成为热门。悄然降临的“页岩气革命”开始对全球天然气供需关系变化和价格走势产生重大影响,并引起天然气生产和消费大国关注。页岩气的开发利用,成为低碳经济战略发展机遇的推动力,成为世界油气地缘政治格局发生结构性调整的催化剂。

美国与中东关系编辑
自从美国近年来的“页岩气革命”之后,美国非常规天然气开发速度大大超出想象,产量增长之快使美国的“能源独立”不再是天方夜谭。美国不仅不再需要进口液化天然气,而且用自身液化天然气快速替代柴油,以及在页岩气开发中意外收获的大量页岩油,也使美国对中东石油的需求直线下降,2010年美国对中东地区石油依赖只有8000万吨。

美国是一个高度发达的现代化国家,它的正常运行,高度依赖能源。尤其是近代一百多年,美国的能源绝大多数产自非本土。因此不惜充当“世界警察”的身份。

前一二十年,美国在探测石油时,发现了一种利用深层岩矿中高效利用“页岩气"的方法,被认为是未来动力来源的一大渠道,并相应调整了国家政策。称之为”页岩气革命“。

  • 页岩气革命是怎么回事
    答:所谓的“页岩气革命”,实际上是油气工业的第三次革命。前两次革命分别是从寻找浅部集中易勘探易开发的构造油气藏向地层岩性油气藏(以寻找隐蔽油气藏为核心)的油气勘探开发第一次转变,和向非常规油气藏(以寻找连续型油气聚集为核心)的第二次转变。而从早期非常规能源如致密砂岩气等转向页岩油、页岩...
  • 页岩气革命是怎么回事
    答:页岩气的开发,特别是美国页岩气产量的急剧增加,使这个大多数人还十分陌生的能源话题成为热门。悄然降临的“页岩气革命”开始对全球天然气供需关系变化和价格走势产生重大影响,并引起天然气生产和消费大国关注。页岩气的开发利用,成为低碳经济战略发展机遇的推动力,成为世界油气地缘政治格局发生结构性调整的催化...
  • 什么是美国页岩油气革命?它对中国有什么影响
    答:“页岩气革命”不仅将改变整个世界能源市场分布及利益格局,也会降低中东石油的重要性,从而引发这个地区的地缘政治革命。而且它也可能让美国经济复苏由以前的恶性循环走上良性发展之路,从而使得“汽油美元”从天而降。为了加快页岩气的开发利用,国家发改委和国家能源局于2009年9月开始,研究制定了鼓励页岩...
  • 页岩气革命是怎么回事?
    答:开发页岩气的最大限制因素就是技术达不到,在水平井和水力压裂技术成熟之前页岩气的日开采量十分有限而且衰减极快,而打井的前期投入又太高,经济效益低到爆,况且上个世纪70年代之前各国尚没有“石油资源枯竭”的紧迫感,没有将攻坚重点放在这方面故而拖累了开发节奏。与此类似的潜在化石燃料就是天然气...
  • “页岩气革命”,是怎样一种革命?
    答:页岩气革命在我看来就是一种能源上的改革和创新,它促进了一种新型能源的开发和开采,它有利于我们的地球环境更加的绿色环保,从而带动其他相关产业,转变一种经济的发展方式,让整个世界看上去更加的生态化,绿色化。但是目前来说,页岩气的开采仍然是一个技术性的难题,需要很大的时间精力以及财力去开采...
  • 页岩气革命是怎么回事
    答:美国能源部正是启动了东部页岩气项目,随后页岩气开采技术取得进展。1982年,发现巴尼特页岩气田。进入21世纪,随着页岩气压裂技术的逐渐成熟,页岩气大规模开发成为可能。2003年,美国第一口真正意义上的页岩气井在巴尼特页岩气田诞生。这一下子捅破了页岩气产业的窗户纸,页岩气产业井喷式的发展开来。
  • 世界能源市场新变化
    答:出现这个结果和局面,有人认为主要有3个原因:一是能源独立的指导思想推动了美国页岩气开发技术的发展;二是国家税收制度的倾斜;三是依据法律体系保护发展壮大市场,包括技术开发体系、投资体系。这些作用实现了国家战略通道的贯通。 2.美国的“页岩气革命”使得油气能源产品竞争格局发生改变 由于环境保护的需求,阻止全球气温...
  • 为什么美国从一个石油进口国变成了石油、天然气出口国?
    答:美国从石油进口国变成石油、天然气出口国的原因在于开发了页岩气、页岩油。页岩气是存在泥页岩中的非常规天然气,开采难度大,成本高,但储量巨大,分布广泛。美国页岩气革命引发大量资本进入页岩气开发领域。美国利用页岩气革命带来的水力压裂技术转入页岩油的开发。页岩油包括泥页岩空隙中的石油,以及泥页岩...
  • 美国页岩气革命的影响
    答:·首先,这场革命使美国历届总统提出的针对中东等被认为不稳定地区的“能源独立”梦想成为可能。中东、北非与俄罗斯等石油出口国正在失去与美国进行地缘政治博弈的石油筹码,俄罗斯、卡塔尔等国通过成立天然气欧佩克控制国际天然气市场的企图也受到了压制。……出自《中国能否复制美国的页岩气革命?》http://www...
  • 页岩气是什么东西啊
    答:说到页岩气的突然“走红”就不得不提到钻探技术的进步——水力压裂及水平井技术,其原理为在地层中钻入水平井,然后向地层内注射压裂液,人为的在地层内制造裂隙,使页岩中的天然气可以被开采出来。这项技术始于上世纪80年代,它的问世使得页岩气资源开采不再只是个梦,由此引领了全球页岩气革命。水平...