1.我想知道油页岩的发展前景如何。
2.全国油页岩勘查工作程度
3.枯竭型城市有哪些
4.哈尔滨到温州开车多少公里油价和过路费
5.我国有哪些大型油田?
6.我国煤层气开发利用现状、产业发展机遇与前景
7.油页岩的开利用
油页岩开发利用约束条件主要有、经济、技术、环保和政策等。
(一)油页岩开发利用约束
约束包括储量基础、禀赋、地质条件、地理环境等各方面。
1.探明储量不足
有开价值的油页岩探明储量是页岩油产业发展的基础。从全国宏观角度来看,我国油页岩开发利用最主要的约束因素是有一定品位(如含油率≥5%)的油页岩的储量不足问题。截至2008年底,全国评价的油页岩地质量高达7391×108t,然而探明的油页岩储量只有85×108t,其中含油率大于5%的剩余可回收页岩油储量只有2.78×108t,只有石油剩余探明经济可储量的13%,如按生产周期计算至多只能形成800×104t/a的产能。这表明我国油页岩丰富,但勘查程度低,能开发利用的储量不足。
当前已知的较大规模的探明储量有辽宁抚顺油页岩矿、广东茂名油页岩矿和海南儋州油页岩矿,油页岩探明储量分别有二三十亿吨,合计占全国油页岩探明储量的89%,而且可露天开。抚顺、茂名油页岩矿含油率约6%~7%,其中含油率≥5%的油页岩占到90%以上;儋州油页岩矿含油率约5%,其中含油率≥5%的油页岩占到73%。抚顺矿务局每年开抚顺西露天矿油页岩数百万吨,数年后将转为东露天矿油页岩。抚顺、茂名页岩油生产有很好的经济和社会效益,有扩大生产的良好发展前景。
我国还有十余处探明的值得开发的油页岩矿,例如吉林省桦甸、汪清罗子沟、山东黄县(龙口)有小型页岩油厂已投入生产,利用抚顺炉干馏炼油;还有甘肃窑街也有公司正建气燃式干馏炼油方炉,大庆油田在柳树河盆地正建颗粒页岩干馏炼油装置,龙江哈尔滨煤化工公司在达连河正建油页岩流化干馏炼油装置,年产页岩油仅数万吨。这些油页岩矿由于探明储量不大,不可能有很大的发展。
2.禀赋较差
经验表明,在我国当前经济技术条件下,就页岩炼油而言,露天开的油页岩矿要求含油率≥5%,地下开的油页岩要求含油率≥8%。只有这样,页岩炼油才是经济的。德国页岩发电厂用的油页岩含油率在4%~4.5%,据此推测我国含油率3.5%~5%的油页岩可考虑用于页岩燃烧发电。发电用油页岩还要考虑其发热值的大小。
统计表明,我国油页岩禀赋较差。全国油页岩平均含油率只有6.59%,比国外大部分国家的油页岩平均含油率8%~13%要低许多;全国含油率≥5%的油页岩只占54%。在全国81个油页岩含矿区中,平均含油率≥5%的油页岩含矿区只占75%,平均含油率≥8%的油页岩含矿区只占17%。有36%的含矿区其油页岩含油率≥5%的不足70%,其中又有25%的含矿区其油页岩含油率≥5%的不足50%。
我国量排在前十位的油页岩含矿区依次有吉林松南、陕西铜川—子长、黑龙江松北、西藏伦坡拉盆地和比洛错、新疆博格达山北麓、青海鱼卡、河南吴城、广东茂名盆地和内蒙古巴格毛德,油页岩地质量之和占到全国的93.6%。但是,油页岩量占到全国64.7%的松南、铜川—子长、松北、巴格毛德等4个含矿区的油页岩平均含油率<5%,而含油率≥5%的也不足35%。平均含油率较高的矿区有伦坡拉盆地(11.28%)、博格达山北麓(10.02%)、鱼卡(9.72%)和比洛错(9.18%),其次为吴城(6.22%)和茂名盆地6.01%等。
我国查明储量规模最大的油页岩含矿区是在吉林松南(原农安、松南、登娄库、长岭等几个含矿区),查明储量高达766×108t。但据所掌握的有限分析资料,松南含矿区油页岩虽然埋深浅,但矿层薄,且平均含油率只有4.8%,含油率≥5%的油页岩仅占34%左右。松南含矿区的油页岩至今未能开发利用。
因此,对我国来说,油页岩禀赋(或品位,主要是指含油率和发热值)是十分重要的不利因素。品位过低,就失去开发利用价值。
只有品位高的油页岩,才有开发利用价值。例如,已探明的吉林桦甸和山东黄县(龙口)油页岩含油率高达10%以上,尽管埋藏深,需地下开,开成本较高,但由于品位好,仍有开价值,已经有企业着手开发。但探明储量不大,仅数亿吨。
3.地质条件不理想
对油页岩开发利用有影响作用的地质条件主要有油页岩矿层厚度、埋深、丰度、地质复杂程度。
矿层少、厚度大的油页岩有利于开。我国大中型油页岩矿具有层数多、矿层薄等特点。油页岩矿层数多于5层的含矿区占25%,多于2层的含矿区占60%。河南吴城油页岩矿层数达到32层。开发条件较好的抚顺油页岩矿有2层,茂名油页岩矿有2层,桦甸油页岩矿有13层,罗子沟油页岩矿有27层。我国油页岩矿矿层累计厚度最薄只有0.72m,最厚达到160m(新疆博格达山北麓);厚度大于10m的含矿区占55%,厚度大于20m的含矿区只占31%。我国量排在前十位的油页岩含矿区,除新疆博格达山北麓油页岩矿较厚外,其他9个含矿区油页岩矿层厚度基本在10~35m范围内,一般在15~25m范围内。
埋藏浅的油页岩矿有利于开。对地面干馏而言,油页岩开深度一般要求小于500m。其中,埋深小于100m的油页岩矿适合于露,埋深在100~500m的油页岩矿适合于井工开。我国埋深在500m以浅的油页岩占65%,埋深在500~1000m的油页岩占到35%。适合于露开的油页岩矿主要有广东茂名、电白和高州,辽宁抚顺和凌源,海南儋州,吉林罗子沟,黑龙江阿荣旗和林口,内蒙古的巴格毛德、敖汉旗和奈曼旗,陕西的铜川和彬县,新疆的博格达山北麓、妖魔山、芦草沟和水磨沟,西藏伦坡拉盆地和比洛错等20余个含矿区。
丰度较高的油页岩矿有利于集中开发利用。由于我国油页岩矿厚度普遍较薄,含油率普遍不高,导致我国油页岩丰度总体较低。丰度≥6000×104t/km2的含矿区主要有辽宁抚顺、海南儋州、新疆准噶尔盆地的博格达山北麓和妖魔山、吉林罗子沟、内蒙古奈曼旗等含矿区;丰度处于(6000~2000)×104t/km2的含矿区主要有广东茂名、电白和高州,吉林桦甸,甘肃窑街和炭山岭,陕西铜川,山东昌乐五图,河北丰宁四岔口和大阁等含矿区。
地质复杂程度简单的油页岩矿有利于开。我国油页岩矿地质复杂程度中等—简单。对油页岩矿地质复杂程度的认识,取决于地质勘查工作程度。
4.地理环境多样
一般来说,平原、丘陵、黄土塬环境的油页岩矿交通便利、人口密集、市场条件好,有利于开发利用;高原、山地、戈壁、沙漠环境的油页岩矿交通不便、人口稀少、市场条件差,不利于开发利用。
我国油页岩矿分布的地理环境复杂多样(图5-1)。在全国油页岩分布中,平原环境占44.0%,丘陵环境占7.5%,黄土塬环境占21.2%,高原环境占16.4%、山地环境占7.9%、戈壁环境占3.0%。平原、丘陵、黄土塬环境的油页岩占到72.7%,总体来说有利于我国油页岩的勘探开发。但是,在我国油页岩量排名前十位的含矿区中,有一半矿区分布在高原、山地、戈壁环境,如西藏伦坡拉盆地和比洛错处在高原环境,新疆博格达山北麓处于山地环境,青海鱼卡和内蒙古巴格毛德处于戈壁环境,这些地区的油页岩不利于开发利用。
图5-1 全国油页岩在不同地理环境中的分布
(二)油页岩开发利用经济约束
原油价格对油页岩的开发利用起到决定性的制约作用。如果国际原油油价太低,页岩油生产成本无法与原油竞争,则油页岩炼油产业就无法生存。例如,20世纪90年代初国际原油价格下降到10美元/桶左右,有近30a生产历史的茂名页岩炼油厂因严重亏损不得不在1992年停产。
当前国际上一般认为当原油价格高于40~50美元/桶时,油页岩炼油就可以盈利(Dammer,2007)。美国能源部于2007年9月公布的美国发展非常规能源规划的研究报告认为,在美国,当油价达到35美元/桶时,地下干馏生产页岩油已经有利;当油价达到54美元/桶时,地上干馏生产页岩油成为有利。
最近几年国际原油价格高涨,至2008年7月高达147美元/桶(张抗,2009),促进了世界和我国的页岩油产业的发展;之后,油价跌至2008年12月34美元/桶,但至2009年6月以来又有所回升,至80美元/桶左右波动。
近年我国主要有辽宁抚顺、吉林桦甸和罗子沟三处生产页岩油。抚顺用的油页岩是煤炭副产品,矿成本不计于页岩油成本中,每吨生产成本约1000元人民币(折合21美元/桶)左右;桦甸油页岩矿取井工开,页岩油每吨生产成本不到2500元人民币(折合52.5美元/桶);罗子沟油页岩矿取露天开,页岩油每吨生产成本约1800元人民币(折合38美元/桶)。2007年我国页岩油的平均价格在3000元人民币/t(折合63美元/桶),2008年则达到5000元人民币/t(折合105美元/桶),2009年10月以来页岩油售价约4500元人民币/t(折合95美元/桶)。这表明当前情况下我国页岩油生产是有利的。
但是,在金融危机的冲击下,2008年年底左右国际原油价格下降到40美元/桶以下,国内页岩油价格“跳水”,降到2000元人民币/t(折合42美元/桶),不少企业利润下滑,甚至亏损,而且页岩油销路不畅。有的企业刚建成投产页岩炼油装置,产品无销路,陷入了进退两难的尴尬局面。吉林几家民营页岩炼油厂由于页岩油库存爆满,不得不暂时停产或半停产。抚顺页岩炼油厂有油品储备罐,没有停产。这说明,低原油价格对我国页岩炼油产业有较大冲击。
以上说明,页岩油的售价对于发展页岩油产业起到了关键的作用。经济因素,尤其是原油的价格,是页岩油产业发展的决定性因素。在我国,页岩油通常作为燃料油出售,燃料油的价格和世界原油价格是密切相关的。经验表明,在我国当前的条件下,一般而言,对于可露天开的油页岩,含油率下限定在5%以上,对于地下开的油页岩,含油率下限定在8%以上,才是值得开发利用的。
国际业内专家普遍估计,世界经济恢复以后,到2010年底,国际原油价格将会重新升到80美元/桶以上(胡国松学,2009)。这对页岩油产业的发展是非常有利的。
如果油页岩矿有其他价值较高的伴生矿产,将有利于矿产综合利用和降低成本。
此外,融资困难也对油页岩产业发展形成制约。油页岩产业投资大,生产规模达到10×104t以上的油页岩炼油项目需要投资2~3亿元人民币以上,小企业没有这样的经济能力,银行也困难。油页岩综合利用项目在建设资金上得不到保证。
(三)开发利用的技术约束条件
油页岩主要用于干馏炼油,也可用于直接燃烧产汽发电,以及页岩灰制取水泥等建材。
油页岩干馏炼油分为地下干馏和地上干馏。
地下干馏是指油页岩不经开,直接设法在地下加热,使页岩分解生成页岩油气导出地面。地下干馏工艺适用于埋藏很深(位于地下500m、600m以下)、且油页岩层厚达数十米的油页岩矿藏。美国绿河油页岩矿藏有相当一部分适用于此类工艺;我国油页岩矿普遍较薄,基本没有适合地下干馏工艺的油页岩矿区。尽管个别地区如新疆博格达山油页岩含油率高,矿层厚达160m,但地层产状陡,也不适合地下干馏工艺。而且地下干馏工艺尚不成熟,在美国也正处于现场中试阶段,在我国也未起步试验。
地上干馏是指油页岩经露天或井下开,再经破碎筛分至所需的粒度,在所选用的合适的干馏炉内,加热至500℃左右干馏炼油。
当前,我国的抚顺块状页岩干馏炉是成熟的炉型,但处理量小,每台炉每天加工100t油页岩,油收率也低,只有实验室铝甑油收率的65%,而且开出来经破碎筛分后留下来的小颗粒页岩大约占到15%~20%,这部分不能用于抚顺炉内加工而舍弃,因此不是理想的炉型。我国还有一种气燃式块状页岩方炉,每台炉每天加工可达300t油页岩,油收率较抚顺炉要高,但产出的页岩半焦的热量没有充分利用,也是缺点。再者,这两种炉型环保较差,三废较多,需要认真处理。
国外的干馏炉型,如巴西Petrosix块状页岩干馏炉,每台炉每天加工6000t油页岩,较抚顺炉的处理规模大60倍,油收率可达实验室铝甑油收率的90%,也是成熟的炉型,但其缺点是产出的半焦污染较大,需加以填埋、植被处理。
爱沙尼亚Galoter颗粒页岩干馏炉,用热页岩灰做固体热载体,在回转炉中加热页岩干馏炼油,每台炉每天加工3000t油页岩,较抚顺炉的处理规模大30倍,油收率可达实验室铝甑油收率的85%,而且可将自矿藏开出来的经破碎筛分的全部的颗粒油页岩用于炉子的干馏,且三废处理较易,污水量少,可直接送至电站锅炉烧掉,可以认为此种炉型是环境友好的炉型,是比较理想的,其缺点是工艺复杂,设备较多,操作较难。从工艺技术来看,选用Galoter炉有利于扩大生产规模,有利于提高生产效益,但是如选用Galoter装置,需要和生产或设计单位进行商务谈判,花费大量外汇才能加以引进。
当前抚顺矿务局引进了Taciuk颗粒页岩干馏炉(ATP)。Taciuk干馏炉系加拿大开发、澳大利亚放大、德国制造。由澳大利亚SPP/CPM在澳大利亚建设一台日加工6000t油页岩的示范型干馏炉,经几年的试运,开工率达60%,后SPP公司将该装置售予美国一能源公司,该公司认为Taciuk工艺不太成熟而停产。抚顺矿务局引进的Taciuk炉,规模也是6000t油页岩每天,可以将抚顺炉不能加工的颗粒页岩进行处理,该装置将于2010年年底以前试运。估计需要花费一定的时间才能达到正常运转。
除了引进先进的干馏工艺技术以外,中国当前还自主开发新的较先进的干馏炉型。中石油支持大庆油田用大连理工大学开发的颗粒页岩干馏新工艺,拟建设一套日加工2000t油页岩的工业试验装置,年产5×104t页岩油。还有中煤集团支持黑龙江龙化公司在上海博申公司开发的粉末页岩流化干馏工艺的基础上、开展中试研究(50t油页岩/d),拟建设一套日加工2000t油页岩的工业试验装置,年产5×104t页岩油。这两项都是中国当前自主开发的干馏炼油项目,自中试放大到工业试验规模,是属于风险投资,但是值得鼓励的。
以上说明,我国现有油页岩干馏工艺成熟,但不适合发展大规模页岩油产业;我国自主开发出的较先进干馏工艺处于中试阶段,需要相当长时间才能进入成熟技术。国外先进的油页岩地下干馏工艺尚不成熟,也不适合我国油页岩矿;国外先进的油页岩地上干馏工艺比较成熟,适合发展大规模页岩油产业,但工艺复杂,技术引进需要花费大量外汇、资本投资回收期长,中小规模的企业承受不了。也就是说,目前的油页岩干馏工艺技术水平不支持页岩油产业大规模发展,未来几年油页岩干馏工艺技术水平有待提高,才能支持页岩油产业大规模发展。
(四)环境保护约束条件
油页岩的开方式分地下开和露天开两种。无论是地下矿还是露天矿,都需要把地下水位降低到含油页岩层的层位以下,这样做会危害到矿山附近的耕地和森林。根据粗略估算,为了得到1m3油页岩,一般需要抽出25m3的地下水。抽出的地下水在沉淀固体颗粒后才能排到河里。国外系统监测显示,矿水在很大程度上增加了地面、地下水和湖泊中硫酸盐的含量。在巴西,地下水水位和质量就长期被油页岩矿所扰乱。
用油页岩发电,除了用燃烧较充分的沸腾炉外(德国、以色列掌握这种技术),还有一些用研磨后燃烧的传统方式。研磨燃烧具有利用率低、高污染和高健康危害等不利特点,排除的气体中还有细的、可吸入的扬尘。这些扬尘中含有有毒物质,它们不仅危及电厂附近的环境,而且也影响到远离电厂的地区。另外,页岩油生产过程中放出的热、废水和半焦物质也可能引起环境问题。
环境保护是环保部门约束油页岩产业的主要条件。凡是页岩油生产的新建项目,其可研报告在各级发改委审批前,首先要通过环保部门的评审,对页岩油生产中废水、废料和废气所含的污染物及其处理和排放,都有严格的规定。
对于已存在的页岩油厂和油页岩电站,对环保的要求则较宽松。抚顺矿业集团有两座页岩油厂,其环保几年来虽有改进,厂区绿化较好,但抚顺式炉加料斗未设中间缶,每隔一定时间进料时,炉内油气会外泄,污染大气;此外,生产中发生的污水加入炉底水盆,经页岩灰吸收自水盆排出,从而避免了污水直接排入水系,工厂称为污水的“零排放”,实际上这是污水污染的转移,使得排放至舍场的页岩灰含有了更多的污染物。抚顺矿业集团现正取措施,在露天矿坑口的页岩油厂增设污水处理装置,参照一般炼油厂的污水隔油、浮选和生化处理三道工序处理污水,将净化后的污水加入水盆,以便出水盆的页岩灰不致被污染。吉林汪清页岩炼油厂的三废污染非常严重,臭气熏天,是环保较差的典型。
近年来,我国节能减排任务相当艰巨,对节能减排的要求越来越严格。2009年以来,国家还积极研究制订应对全球气候变化战略措施,把控制温室气体排放和适应气候变化目标作为制订中长期发展战略和规划的重要依据,纳入国民经济和社会发展规划中。这对油页岩产业发展是重大挑战。
此外,平原地区油页岩多分布有基本农田或耕地。例如,吉林扶余、前郭、农安、长春岭等地的油页岩分布区,多是国家生态粮食基地,老百姓吃水主要依靠地下水,油页岩开发可能破坏地下水和粮食基地生态环境。因此,吉林省国土厅建议把这些地区的油页岩作为战略储备起来。海南省把建设生态环境、发展旅游业作为本省的发展战略,儋州油页岩矿的开发将受到重大挑战。
以上表明,环保对油页岩产业的发展越来越严格了。油页岩开发利用的环境保护问题将对未来油页岩产业的发展起很大制约作用。
(五)政策约束条件
对油页岩开发利用来说,尽管重大影响因素主要是石油价格,但适宜的政策对其发展亦十分重要。油页岩产业发展主要涉及财税优惠政策、环境保护政策和政策。
有合理的财税优惠政策护持,可以保障页岩油产业可持续发展,在低油价下保证页岩油生产可以赢利或减少损失。我国曾有针对油页岩作为煤矿副产综合利用的财税优惠政策。国家发改委、财政部、国家税务总局于2004年在关于印发《综合利用目录》(2003年修订)的通知中,将煤的伴生油页岩及所生产的页岩油列为综合利用的产品给予税收优惠的政策。历年来优惠政策包括增值税即征即退,及对企业所得税实行税收优惠。这对煤矿充分利用其副产———油页岩、促进我国页岩油产业的发展起了很好的促进作用。但在《综合利用企业所得税优惠目录》(2008年版)中,却未明确列入煤系伴生矿油页岩及其所生产的页岩油产品。经抚顺矿业集团询问,国家发改委有关人士说遗漏了。抚顺矿业集团希望考虑如2004年那样将页岩油列入综合利用产品给予税收优惠的政策。
但是,我国没有针对独立油页岩矿、油页岩主矿开发利用的财税优惠政策。尽管国家发改委于2007年提出的产业结构调整指导目录中,将油页岩列为第一类鼓励类的项目(“六、石油、天然气”中的“2.油页岩等新能源勘探及开发”),这应该会对我国油页岩产业的发展起到鼓励和促进作用,但效果不如力度大的财税优惠政策。
我国没有针对油页岩产业的专门环保政策。制定油页岩开发利用环境保护的规范和合适政策,既可以促进油页岩产业可持续发展,也可以避免油页岩开发利用造成环境破坏。
我国现行政策对油页岩没有特殊规定,对油页岩的管理重视不够。一些地区和单位存在地方保护主义,影响了油页岩的开发利用。例如,有雄厚经济、技术实力的能源公司,可能无法得到好的油页岩矿;有油页岩的地方或单位,可能不具备油页岩开发的经济和技术实力,或不准备进行开发利用。因此,需要研究管理政策对油页岩开发利用的约束。
综上表明,未来有关优惠政策、环保政策、管理政策等方面的合理制定将促进我国油页岩产业健康发展。
我想知道油页岩的发展前景如何。
驾车路线:全程约1898.9公里 ?1.5L排量的小车油费预计900元
起点:河南省
1.河南省内驾车方案
1) 从起点向正南方向出发,行驶20米,直行进入政一街
2) 沿政一街行驶410米,过左侧的政一街游园,右转进入金水路
3) 沿金水路行驶220米,调头进入金水路
4) 沿金水路行驶30米,上匝道
5) 沿匝道行驶190米,右前方转弯进入金水路
6) 沿金水路行驶4.0公里,直行进入金水东路
7) 沿金水东路行驶8.7公里,直行进入郑开大道
8) 沿郑开大道行驶750米,朝G4/机场/新乡/武汉方向,稍向右转进入郑开大道与京港澳高速互通立交
2.沿郑开大道与京港澳高速互通立交行驶1.8公里,直行进入京港澳高速
3.沿京港澳高速行驶122.0公里,朝鹤壁/濮阳/范县/S26方向,稍向右转进入鹤壁立交桥
4.沿鹤壁立交桥行驶1.1公里,直行进入濮鹤高速
5.沿濮鹤高速行驶56.9公里,朝范县/北京/开封/G45方向,稍向右转上匝道
6.沿匝道行驶1.5公里,直行进入大广高速
7.沿大广高速行驶237.6公里,朝任丘/北京/G45/G1811方向,稍向左转进入大广高速
8.沿大广高速行驶1.7公里,直行进入大广高速
9.沿大广高速行驶2.2公里,直行进入大广高速
10.沿大广高速行驶70米,直行进入大广高速
11.沿大广高速行驶29.9公里,朝沧州/黄骅/G1811方向,稍向右转上匝道
12.沿匝道行驶700米,直行进入黄石高速
13.沿黄石高速行驶102.8公里,朝北京/济南/G2/G3方向,稍向右转上匝道
14.沿匝道行驶1.1公里,直行进入京沪高速
15.沿京沪高速行驶50.6公里,朝天津中心城区/天津滨海新区/唐山/S6方向,稍向右转上匝道
16.沿匝道行驶1.2公里,直行进入津沧高速
17.沿津沧高速行驶11.7公里,朝滨海新区/唐山/S60/G25方向,稍向右转进入王官屯互通
18.沿王官屯互通行驶520米,直行进入滨石高速
19.沿滨石高速行驶20.1公里,过丹拉跨线桥,朝滨海新区/唐山/G25方向,稍向右转进入长深高速
20.沿长深高速行驶.2公里,直行进入唐津高速
21.沿唐津高速行驶67.9公里,朝沈阳方向,稍向右转上匝道
22.沿匝道行驶1.2公里,直行进入京哈高速
23.沿京哈高速行驶500.5公里,朝哈尔滨/大连/丹东/抚顺方向,稍向右转进入北李官互通
24.沿北李官互通行驶1.6公里,直行进入沈阳绕城高速
25.沿沈阳绕城高速行驶28.9公里,朝东北大马路/铁岭/长春/G1方向,稍向右转进入王家沟互通
26.沿王家沟互通行驶2.1公里,直行进入京哈高速
27.沿京哈高速行驶253.8公里,朝哈尔滨/农安/一汽方向,稍向右转上匝道
28.沿匝道行驶2.5公里,直行进入长春绕城高速
29.沿长春绕城高速行驶43.3公里,直行进入京哈高速
30.沿京哈高速行驶208.1公里,在京哈服务区出口,稍向右转上匝道
31.沿匝道行驶1.7公里,直行进入哈尔滨绕城高速
32.沿哈尔滨绕城高速行驶25.6公里,过汊河桥,在市(松北区)/太阳岛风景区/东北虎林园出口,稍向右转进入松北立交桥
33.沿松北立交桥行驶880米,直行
34.哈尔滨市内驾车方案
1) 行驶110米,直行进入世茂大道
2) 沿世茂大道行驶4.6公里,右转进入天元街
3) 沿天元街行驶470米,直行进入天元街
4) 沿天元街行驶130米,在第1个出口,右前方转弯进入世纪大道
5) 沿世纪大道行驶350米,到达终点(在道路右侧)
终点:哈尔滨市
全国油页岩勘查工作程度
中国石化新闻网2010年2月25日讯(郑言)
油页岩又称油母页岩,是一种含有机质的沉积岩,为低热值固体化石燃料,可以用来炼油。油页岩是一种干馏后可获得页岩油的高灰分致密薄层状可燃有机岩。由于其内部含有固体有机质,可以用加热干馏技术炼制出页岩油,从页岩油可获得燃料油,可作为石油制品的代替品,因此被称为“人造石油”,可作为燃杆油或进一步加工制成汽油、柒油和下游石化产品,也可以直接作为锅炉燃杆进行发电。
在能源紧缺、油价高企的时代,页岩油的开发与利用再次成为国内外关注的焦点。2008年8月,中国石油天然气集团公司投资4亿元,在黑龙江省牡丹江市启动了我国第一个颗粒油页岩干馏炼油“先导基地”项目。“该项目较之传统工艺技术先进,油页岩利用率高,油收率高,处理量大,它将是我国页油岩工业自主创新发展的一个转折点。”有关专家对此高度评价。
油页岩是一种潜在的、储量巨大的能源,油页岩的开发和利用是世界石油的有益补充和替代。目前对油页岩取综合开发利用的方式,即将储存于地下的油页岩开出来,在干馏炉中将油页岩加热至约5000℃,使其分解产生页岩油,所剩余的残渣可以用于燃烧发电、制造水泥、砖等建筑材料。世界油页岩极其巨大,但油页岩分布区地质勘探程度低,所以很难对全球的油页岩量准确预刚。据美国《油气》公布的统计数字,全世界页岩油储量约11万亿-13万亿吨,远远超过石油储量。
我国油页岩储量很丰富。2004-2006年新一轮全国油气评价结果显示,全国油页岩为7199.4亿吨,可2432.4亿吨;页岩油476.4亿吨,可159.7亿吨;页岩油可回收119.8亿吨。2006年国土部、国家发改委委托吉林大学开展的全国油页岩调查认为,中国油页岩估计有7,000亿吨,若换算成页岩油,至少有300亿吨,是中国原油可储量的20几倍。未来油价高涨、趋紧的状况很难改变,相对于高油价,开发油页岩等非常规能源日益变得有利可图。油页岩遍布20个省和自治区、47个盆地和80个含矿区,主要分布在松辽、鄂尔多斯、准噶尔、柴达木、伦坡拉、羌塘、茂名、大杨树、抚顺等9个盆地。与常规石油相比,页岩油可回收量相当于全国石油可量的56.5%,未来开发利用具有广阔的前景,将成为常规油气的重要补充。
根据能源局公布的数据,中国2009年生产原油1.89亿吨,净进口原油达到1.99亿吨,这也就是说,中国使用的石油有一多半需要从国外进口。原油对外依存度高达51.3%,自从1993年首度成为石油净进口国以来,中国的原油对外依存度由当年的6%一路攀升,到2006年突破45%,其后每年都以2个百分点左右的速度向上攀升,2007年为47%,2008年为49%,到2009年突破50%警戒线。今后还有增长的趋势。因此发展页岩油等非常规能源以代替部分原油,有明显的重要战略意义。
我国油页岩品质较好、矿层产状平缓、储量分布集中、沉积环境稳定,使得页岩油具有作为替代能源的巨大潜力。以吉林省为例,目前该省已探明油页岩储量为174亿吨,含油率超过7%,即便以含油率5%计算,也可开8.7亿吨页岩油。我国每年在煤炭开过程中产生的油页岩近千万吨,仅抚顺西露天矿油母页岩每年排弃量就已达800万吨。可见沉睡的油页岩一旦被唤醒,喷发出来的能量是难以估量的。我国油页岩的开发利用已有80年的历史,规模也比较大,在页岩油的提炼方面积累了较丰富的技术经验,曾经对国民经济建设发挥了十分重要的作用。但是20世纪60年代以后,大庆、胜利等油田相继发现,并投入大规模开发。生产成本较高的页岩油开发规模逐渐萎缩,勘察工作基本停滞,油页岩开发利用技术也止步不前。
近年来,随着国际原油价格走高和油页岩开发利用技术的进步,中国油页岩行业的发展又迎来转机。 20世纪五六十年代发展起来的抚顺、茂名、桦甸等油页岩矿,又纷纷加大投资力度,大力开发油页岩。同时,一些新兴的油页岩项目也像雨后春笋一样发展起来。2008年国内年产页岩油约40万吨,其中抚顺矿业集团油页岩炼油厂是目前我国正在运行的最大的油页岩提炼厂,产量达到35万吨。据中国石油大学钱家麟教授等专家预刚,至2015年中国页岩油年产量达到80万吨,爱沙尼亚页岩油产量达到200万吨,巴西30万吨,世界页岩油年产量增至约350万吨。
近年来,我国加大了在油页岩利用技术方面的投入,开展了大量的研究和试验工作。页岩油是一种替代能源,由于页岩油中的烯烃等不饱和烃含量很高,所以它的不稳定性远远高于其他从原油炼成的油品。也就是说,由于其自身的性质决定,页岩油只能直接用作燃料油的组分。如果要用于生产轻质油品如汽油、柴油等,则必须将页岩油进一步加工(如加氢等),这就另需加工的设备,增加投资,费时费力,因而当前在中国,生产出来的页岩油,不再加工而直接出售了。
目前我国已经掌握油页岩综合开发与利用的关健技术与集成技术,油页岩炼制、低热值煤发电技术也日趋成熟,技术上的障碍越来越少。针对现有抚顺炉单台装置处理能力小、油收率低、污染环境等缺点,抚矿集团于2006年成立了“辽宁省抚矿集团工程技术研究中心”,将油页岩综合利用作为重点,开发大型油页岩干馏新工艺和相应的生产装置,研发页岩油生产过程的废水、废渣的处理与循环利用技术。中煤集团支持所属的龙江哈尔滨煤化工公司开展油页岩流化干馏炼油的中试(日加工油页岩50吨),已取得初步成功,日加工油页岩2000吨的工业试验装置的可行性研究报告已初步通过。
我国石油供需缺口逐年加大,石油供不应求的矛盾将长期存在。好在我国还有丰富的油页岩。因此,我国及早做好准备,迎接世界油页岩大开发的到来。通过油页岩大开发,接替部分常规油气,缓解我国能源压力。
根据我国具体情况,业内建议开展全国新一轮油页岩调查和评你制定油页岩勘探、开发技术标准及规范;牵头组织有实力的科研院所进行联合攻关,尽快形成适合我国实际的干馏、燃烧新技术新工艺;制定类似煤层气的油页岩勘探开发产业扶植政策;积极发展油页岩综合开发利用技术,最大限度地保护环境;适度引进国外技术和资金,坚持“以我为主”的勘探开发原则。
油页岩开和干馏的各个环节都有可能对环境造成威胁,正是为了解决环保问题,所以提出了综合利用的思路。
在开环节,由于油页岩埋藏在地下,需要不断抽出地下水,这与开煤炭等矿产对环境造成的危害一致。由于煤矿行业对于这个环保问题有许多自己的解决办法,钱家麟认为不是油页岩开利用的主要环保问题,主要问题仍然在干馏环节。由于在页岩油气的冷却环节必须直接使用大量的水,所以会使水被污染。国外对于污水的解决办法一般是用生物处理,培养细菌分解水中的污染杂质,但成本较高。目前解决办法是,改进工艺,尽量少用冷却水,并取循环供水的办法,少量水的排放,可用于种树,或者焚烧掉。
环保问题是油页岩开发利用中最重要的问题。如果解决得不好,不仅会污染土壤、水源、空气,还会对周围的环境造成破坏。所以在油页岩开发利用项目的前期规划中,需将总投资的20%投入到环保设施中
枯竭型城市有哪些
(一)全国油页岩勘查总体工作程度
我国油页岩勘探程度较低,已有油页岩勘查工作主要是在20世纪50、60年代开展的,之后长期处于停顿状态。20世纪50、60年代是我国油页岩勘查的高潮期,地质、煤炭、石油、冶金、化工、建材等部门都进行过油页岩勘查工作,取得了较丰富的基础资料和勘探成果。
近年来,随着我国石油供需缺口逐年加大、国际油价不断飙升,油页岩及勘查工作重新受到重视,局部地区有了重大进展。例如,2005~2007年吉林省地质调查院新发现了吉林前郭-农安、扶余-长春岭两处特大型油页岩矿床,并做了详查和评价,控制油页岩储量763.81×108t,取得了重大进展。
截至2008年底,全国有22个省(自治区)局部性地开展了油页岩勘查或调查工作,做了油页岩量预测;绝大部分省(自治区)还开展了油页岩详查、勘探工作并计算了油页岩探明储量。截至2008年底,全国查明油页岩储量1099.68×108t,查明率为14.9%;探明储量仅85.07×108t,探明率仅1.2%。从勘查阶段来看,在查明油页岩储量中,勘探占16%,详查占73%,普查占6%,预查占5%;从地质认识程度来看,在查明油页岩储量中,探明储量占7.7%,控制储量占82.0%,推断量占10.3%。全国查明油页岩储量以详查阶段的控制储量为主,而可供开发利用的勘探阶段探明储量不多(表4-7)。
表4-7 全国油页岩勘查工作程度
全国油页岩探明储量主要分布在辽宁抚顺、海南儋州、广东茂名、高州、电白、吉林桦甸、山东黄县、甘肃窑街等油页岩含矿区,其探明储量占96.6%(表4-8)。
全国油页岩控制储量主要分布在吉林松南(前郭-农安、扶余-长春岭)、广东茂名、电白、高州、辽宁七道泉子、河南吴城、内蒙古巴格毛德、辽宁抚顺、甘肃海石湾等油页岩含矿区,其控制储量占95.2%(表4-8)。
表4-8 全国油页岩探明储量和控制储量分布
在全国81个油页岩含矿区中:
有14个油页岩含矿区还没有查明油页岩量,预测油页岩量为4180.48×108t,占全国油页岩总量的56.57%,占全国潜在量的66.44%。
有15个油页岩含矿区还没有开展勘查工作,推断+预测量为4233.74×108t,占全国油页岩总量的57.29%。
有35个油页岩含矿区的油页岩基本被查明,查明油页岩储量为241.17×108t,仅占全国油页岩总量的3.27%,占全国查明油页岩量的21.93%。
有32个油页岩含矿区的油页岩部分被查明,查明储量858.50×108t,占全国查明油页岩量的78.07%,预测潜在量为2110.89×108t,占全国潜在量的33.56%。
有66个含矿区开展过普查程度以上的地质勘查工作,而且大部分含矿区只是部分开展过勘查工作;绝大多数含矿区的勘查工作还处于普查、甚至是预查阶段,只有极少数含矿区的勘查工作达到详查和勘探阶段。这说明,全国油页岩勘查工作程度总体上依然较低。
(二)全国预查阶段含矿区分布
我国还有15个油页岩含矿区没有开展像样的地质勘查工作,仅做了预查或调查。这些含矿区的油页岩地质量有4233.74×108t(表4-9),占全国油页岩总量的57.3%,占全国油页岩潜在量的67.3%。
表4-9 全国预查阶段含矿区油页岩量分布
这些潜在量主要分布在鄂尔多斯盆地铜川-子长和松辽盆地黑龙江省松北两个含矿区,其油页岩量占到61.5%;其次分布在青藏高原地区伦坡拉盆地和羌塘盆地比洛错两个含矿区,其油页岩量占到28.4%;再次分布在柴达木盆地鱼卡含矿区、茂名盆地油页岩远景区、鄂尔多斯盆地铜川-彬县含矿区、黑龙江大杨树盆地阿荣旗含矿区、四川盆地宜宾内江含矿区等四个油页岩含矿区,其油页岩量占到9.6%。这些含矿区也是未来油页岩勘查工作的理想部署区。
(三)普查以上含矿区勘查工作程度
1.普查以上含矿区勘查阶段
全国81个油页岩含矿区中,勘查工作达到普查程度及以上的含矿区共计66个(表4-10)。
表4-10 不同勘查工作程度含矿区分布表
达到勘探程度的含矿区有21个,占25.9%。包括辽宁抚顺、朝阳,广东茂名、高州、电白,吉林桦甸,山东黄县、兖州,海南儋州,甘肃窑街、炭山岭,黑龙江达连河,内蒙古敖汉旗,陕西铜川,河北丰宁大阁、围场清泉、卢龙鹿尾山,青海小峡、广西钦州、江苏金坛、云南维西。
达到详查程度的含矿区有16个,占19.8%。包括吉林前郭-农安与扶余-长春岭(即原松南、农安、长岭、登娄库)、罗子沟,甘肃华亭、崇信、海石湾,内蒙古奈曼旗,山东昌乐五图,海南海口,新疆妖魔山,河北丰宁四岔口,河南栾川潭头、桐柏吴城、江西安远。
达到普查程度的含矿区29个,占35.8%。包括辽宁石门寨、野马套海、建昌碱厂、凌源、义县万佛堂,陕西彬县、淳化,内蒙古伊金霍洛旗、巴格毛德、石拐,山西蒲县、保德,山东安丘周家营子,黑龙江舒兰、鄂伦春、林口、老黑山,河北丰宁凤山、围场姜家营,宁夏中宁中卫,青海大煤沟,广西那彭,湖南湘乡,江西萍乡,云南楚雄,西藏通波日,新疆水磨沟、芦草沟、博格达山北麓(包括涝坝沟、二工河、白杨沟、大黄山、西沟、林场6个勘查区)。
以上表明,达到或部分达到勘探、详查工作程度的油页岩含矿区只占到45.7%,而普查及以低工作程度的油页岩含矿区占到54.3%,说明我国普查以上含矿区的勘查工作程度依然很低,潜力大,找矿勘查工作前景好。
2.含矿区油页岩量组成
在66个达到普查阶段以上工作程度的油页岩含矿区中,油页岩总量有3157.31×108t,占全国总量的42.72%。66个含矿区中,查明储量1046.42×108t,查明率33.1%;潜在量2110.89×108t,占66.9%。
在查明储量中,探明85.07×108t,占8.13%;控制901.64×108t,占86.13%;推断59.70×108t,占5.74%。
图4-2 全国66个普查以上含矿区油页岩量组成分布图
以上表明,在普查以上含矿区的油页岩量组成中(图4-2),探明储量占3%,控制储量占28%,而推断、预测量占到(67%+2%),同样说明我国普查以上含矿区的勘查工作程度依然很低,潜力大,找矿勘查工作前景好。
3.各勘查阶段油页岩查明储量组成
各油页岩含矿区勘查工作程度和地质认识程度存在差异,导致可信程度不同。达到详查-勘探阶段的油页岩含矿区,钻井数量较多,对油页岩控制程度较高,所估算的油页岩的可信程度较高;普查阶段的油页岩含矿区,其钻井数量较少、或仅有部分探槽,对油页岩控制程度较低,所估算的油页岩的可信程度相对较低。下面分述66个普查以上含矿区油页岩查明储量构成及分布情况。
(1)勘探阶段油页岩查明储量组成。达到勘探阶段的21个油页岩含矿区查明储量177.02×108t。其中,探明储量83.44×108t,控制储量81.46×108t,推断12.12×108t。
在探明储量中,辽宁29.20×108t,占35%;广东25.39×108t,占30%;海南21.38×108t,占26%;吉林3.44×108t,占4%;山东1.77×108t,占2%;甘肃1.95×108t,占2%;河北0.25×108t;陕西0.23×108t;广西0.03×108t;云南0.03×108t(图4-3)。勘探阶段探明储量主要分布在辽宁、广东、海南三省,其探明储量占到91%。
图4-3 21个含矿区勘探阶段油页岩探明储量分布
在控制储量中,广东42.61×108t,占52%;辽宁20.33×108t,占25%;陕西9.04×108t,占11%;甘肃5.76×108t,占7%;海南4.79×108t,占6%;吉林2.27×108t,占3%;山东3.36×108t,占4%;黑龙江0.48×108t、青海0.48×108t、内蒙古0.45×108t、河北0.40×108t、广西0.16×108t、云南0.10×108t、江苏0.03×108t。勘探阶段控制主要分布在广东、辽宁、陕西三省,其控制储量占88%(图4-4)。
图4-4 21个含矿区勘探阶段油页岩控制储量分布
(2)详查阶段油页岩查明储量组成。达到详查阶段的16个油页岩含矿区查明储量802.78×108t。其中,探明储量1.59×108t,控制储量798.16×108t,推断3.02×108t。
在探明储量中,内蒙古6287×104t,占39%;吉林有5290×104t,占33%;甘肃有2964×104t,占19%;河南有1016×104t,占6%;河北有341×104t,占2%;海南省41×104t。详查阶段探明储量主要分布内蒙古、吉林、甘肃三省(自治区),其探明占91%。
在控制储量中,吉林767.23×108t,占96%;河南14.32×108t,占2%;甘肃8.54×108t,占1%;新疆2.67×108t、内蒙古2.05×108t、山东1.68×108t、河北0.87×108t、海南0.81×108t。详查阶段控制储量主要分布在吉林和河南两省,占98%。
(3)普查阶段油页岩查明储量组成。达到普查阶段的29个油页岩含矿区查明储量66.62×108t。其中,探明储量0.04×108t,控制储量22.02×108t,推断量44.56×108t。
在探明储量中,辽宁328×104t,占84%;陕西48×104t,占12%;黑龙江15×104t,占4%。
在控制储量中(图4-5),内蒙古100770×104t,占45%;辽宁70096×104t,占31%;陕西14859×104t,占6%;新疆19222×104t,占8%;山东8525×104t,占4%;青海7922×104t,占3%;河南5460×104t,占2%;河北2962×104t,占1%;广西226×104t;黑龙江183×104t。普查阶段控制储量主要分布在内蒙古、辽宁、新疆、陕西等四省(自治区),占90%。
图4-5 29个含矿区普查阶段油页岩控制储量分布
哈尔滨到温州开车多少公里油价和过路费
枯竭型城市有山东省枣庄市、湖北省黄石市、安徽省淮北市、安徽省铜陵市、黑龙江省七台河市、重庆市万盛区(当作地级市对待)、辽宁省抚顺市、陕西省铜川市、江西省景德镇市。
枯竭型城市是指矿产开发进入后期、晚期或末期阶段,其累计出储量已达到可储量的70%以上的城市。枯竭城市转型问题是世界各国经济和社会发展中都经历过或正在经历的突出问题,例如德国鲁尔矿区和法国洛林矿区。中国的枯竭型城市由院进行发布,国家发改委、国土部、财政部等单位评定。2008年、2009年、2012年,中国分三批确定了69个枯竭型城市(县、区)。
我国有哪些大型油田?
驾车路线:全程约2639.9公里
起点:哈尔滨市
1.哈尔滨市内驾车方案
1) 从起点向正西方向出发,沿世纪大道行驶320米,进入世纪大道
2) 沿世纪大道行驶110米,在第1个出口,右转进入天翔街
3) 沿天翔街行驶900米,左转进入世茂大道
4) 沿世茂大道行驶4.1公里,左转进入松北立交桥
2.沿松北立交桥行驶550米,右前方转弯进入哈尔滨绕城高速
3.沿哈尔滨绕城高速行驶25.4公里,朝双城/长春/沈阳/北京方向,稍向右转上匝道
4.沿匝道行驶810米,直行进入京哈高速
5.沿京哈高速行驶208.2公里,朝长春西环/松原/长岭/一汽方向,稍向左转进入长春绕城高速
6.沿长春绕城高速行驶43.2公里,朝四平/沈阳方向,稍向右转上匝道
7.沿匝道行驶1.3公里,直行进入京哈高速
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9.沿王家沟互通行驶1.7公里,直行进入沈阳绕城高速
10.沿沈阳绕城高速行驶28.4公里,朝锦州/北京/G1方向,稍向右转进入北李官互通
11.沿北李官互通行驶1.6公里,直行进入京哈高速
12.沿京哈高速行驶398.4公里,朝沿海高速/昌黎/乐亭/曹妃甸方向,稍向右转上匝道
13.沿匝道行驶1.1公里,直行进入沿海高速
14.沿沿海高速行驶158.1公里,直行进入海滨大道
15.沿海滨大道行驶1.8公里,直行进入海滨高速
16.沿海滨高速行驶130.1公里,朝石家庄/黄骅港方向,稍向右转上匝道
17.沿匝道行驶1.4公里,直行进入黄石高速
18.沿黄石高速行驶25.2公里,朝天津/滨州/G18/G25方向,稍向右转上匝道
19.沿匝道行驶1.5公里,过新黄南排干中桥,右前方转弯进入荣乌高速
20.沿荣乌高速行驶75.4公里,过大寨河大桥,直行进入长深高速
21.沿长深高速行驶55.5公里,直行进入滨莱高速
22.沿滨莱高速行驶118.9公里,过莱芜枢纽立交桥,直行进入京沪高速
23.沿京沪高速行驶56.4公里,直行进入新泰枢纽立交
24.沿新泰枢纽立交行驶750米,过新泰枢纽立交约590米后,直行进入京沪高速
25.沿京沪高速行驶436.9公里,直行进入正谊枢纽立交桥
26.沿正谊枢纽立交桥行驶1.1公里,直行进入京沪高速
27.沿京沪高速行驶120.8公里,过锡北运河大桥,朝苏州/上海方向,稍向右转进入无锡枢纽
28.沿无锡枢纽行驶1.8公里,直行进入京沪高速
29.沿京沪高速行驶44.1公里,过陆慕大桥,朝杭州/南通/苏州/G15W方向,稍向右转进入苏州北枢纽
30.沿苏州北枢纽行驶1.3公里,过虎啸桥约920米后,直行进入常台高速
31.沿常台高速行驶77.2公里,朝绍兴/杭州/G15W方向,稍向右转进入南湖互通
32.沿南湖互通行驶1.3公里,直行进入常台高速
33.沿常台高速行驶1.3公里,朝杭州东/G60方向,稍向右转进入2号枢纽
34.沿2号枢纽行驶600米,过吴家桥约600米后,直行进入沪昆高速
35.沿沪昆高速行驶41.5公里,朝绍兴/温州/金华/G2501(东段)方向,稍向右转进入沈士枢纽
36.沿沈士枢纽行驶1.0公里,直行进入沪昆高速
37.沿沪昆高速行驶72.9公里,朝温州/S26/诸暨北/东阳方向,稍向右转上匝道
38.沿匝道行驶1.3公里,直行进入诸永高速
39.沿诸永高速行驶223.4公里,朝温州东/福州方向,稍向左转进入永嘉枢纽
40.沿永嘉枢纽行驶1.2公里,直行进入温州绕城高速
41.温州市内驾车方案
1) 沿温州绕城高速行驶440米,朝温州北方向,稍向右转上匝道
2) 沿匝道行驶350米,右前方转弯进入诸永高速
3) 沿诸永高速行驶7.8公里,过灰桥,直行进入诸永高速
4) 沿诸永高速行驶,过灰桥,直行
5) 行驶310米,过灰桥,左转进入黎明西路
6) 沿黎明西路行驶200米,过右侧的星河大楼D座约70米后,稍向左转进入黎明西路
7) 沿黎明西路行驶150米,过右侧的国贸大厦约70米后,在第1个出口,朝学院路方向,右转进入车站大道
8) 沿车站大道行驶1.3公里,左转进入锦绣路
9) 沿锦绣路行驶1.2公里,右转进入府西路
10) 沿府西路行驶520米,左转进入绣山路
11) 沿绣山路行驶270米,到达终点(在道路右侧)
终点:温州市
我国煤层气开发利用现状、产业发展机遇与前景
1、大庆油田
位于黑龙江省西部,松嫩平原中部,地处哈尔滨、齐齐哈尔市之间。油田南北长140公里,东西最宽处70公里,总面积5470平方公里。1960年3月党中央批准开展石油会战,1963年形成了600万吨的生产能力,当年生产原油439万吨,对实现中国石油自给起了决定性作用。16年原油产量突破5000万吨,到1996年已连续年产原油5000万吨,稳产21年。1995年年产原油5600万吨,是我国第一大油田。
2、胜利油田
地处山东北部渤海之滨的黄河三角洲地带,主要分布在东营、滨州、德州、济南、潍坊、淄博、聊城、烟台等8个地市的28个县(区)境内,主要工作范围约4.4万平方公里。1995年年产原油3000万吨,是我国第二大油田。
3、长庆油田
勘探区域主要在陕甘宁盆地,勘探总面积约37万平方公里。油气勘探开发建设始于10年,先后找到油气田22个,其中油田19个,累计探明油气地质储量54188.8万吨(含天然气探明储量2330.08亿立方米,按当量折合原油储量在内),1995年年产原油220万吨,天然气1亿立方米,从2003年到2007年12月,长庆油田只用了短短四年时间就实现了从1000万吨到2000万吨的大跨越,成为名副其实的中国第三大油田。
4、辽河油田
油田主要分布在辽河中下游平原以及内蒙古东部和辽东湾滩海地区。已开发建设26个油田,建成兴隆台、曙光、欢喜岭、锦州、高升、沈阳、茨榆坨、冷家、科尔沁等9个主要生产基地,地跨辽宁省和内蒙古自治区的13市(地)32县(旗),总面积近10万平方公里。1995年原油产量1552万吨,产量居全国第三位,近年来,随着长庆油田产量的突飞猛进,辽河油田产量暂居国内第四。
5、克拉玛依油田
地处新疆克拉玛依市。40年来在准噶尔盆地和塔里木盆地找到了19个油气田,以克拉玛依为主,开发了15个油气田,建成792万吨原油配套生产能力(稀油603.1万吨,稠油188.9万吨),3.93亿立方米天然气生产能力。从1990年起,陆上原油产量居全国第4位。1995年年产原油790万吨。
6、四川油田
地处四川盆地,已有60年的历史,发现气田85个,油田12个,含油气构造55个。在盆地内建成南部、西南部、西北部、东部4个气区。目前生产天然气产量占全国总产量的42.2%,是我国第一大气田,1995年年产天然气71.8亿立方米,年产原油17万吨。
7、华北油田
位于河北省中部冀中平原的任丘市,包括京、冀、晋、蒙区域内油气生产区。15年,冀中平原上的一口探井任4井喷出日产千吨高产工业油流,发现了我国最大的碳酸盐岩潜山大油田任丘油田。18年,原油产量达到1723万吨 ,为当年全国原油产量突破1亿吨做出了重要贡献。直到1986年,保持年产原油1千万吨达10年之久。1995年年产原油466万吨,天然气3.13亿立方米。
8、大港油田
位于天津市大港区,其勘探地域辽阔,包括大港探区及新疆尤尔都斯盆地,总勘探面积34629平方公里,其中大港探区18629平方公里。现已在大港探区建成投产15个油气田24个开发区,形成年产原油430万吨和天然气3.8亿立方米生产能力。
9、中原油田
地处河南省濮阳地区,于15年发现,经过20年的勘探开发建设,已累计探明石油地质储量4.55亿吨,探明天然气地质储量395.7亿立方米,累计生产原油7723万吨 、天然气133.8亿立方米。现已是我国东部地区重要的石油天然气生产基地之一,1995年年产原油410万吨,天然气11亿立方米。
10、吉林油田
地处吉林省扶余地区,油气勘探开发在吉林省境内的两大盆地展开,先后发现并探明了18个油田,其中扶余、新民两个油田是储量超亿吨的大型油田,油田生产已达到年产原油350万吨以上,原油加工能力70万吨特大型企业的生产规模。
油田指原油生产的特定区域。有时为特定地域地下集聚 的油层的总称。广义上把几个油区合在一起称为油田。例如大庆油田,英国的 北海油田,苏联的秋明油田等。油田是地下天然存在的碳化氢,地表条件下 则呈液体。与之相反,在地表条件下仍为气体,则为天然气。天然气生产的 特定区域为天然气田。石油可储量大小决定开价值。要求精确地计算含 油面积大小,油层数目和厚度以及单位面积石油储量等。
一般可储量在5 亿吨以上的为特大油田,7000万吨到1亿吨以上的为大型油田,7000万吨以 下有为中小油田。要计算可能设的油井以及年产量,有的油田储量大,但产 量不一定高,这主要受油田的驱动能力影响。从储量到产量经过精心计算, 确有开经济价值的,才能正式开。
油页岩的开利用
冯三利
(中联煤层气有限责任公司 北京 100011)
作者简介:冯三利,1956年生,男,高级工程师,现任中联煤层气有限责任公司副总经理,地址:北京市安外大街甲88号,邮编:100011。
摘要 文章从煤层气、技术及政策等方面介绍了我国煤层气开发利用现状,阐明了我国煤层气勘探开发存在的问题,并详细分析了当前促进我国煤层气快速发展的机遇,最后对我国煤层气开发利用的前景进行了客观展望。
关键词 煤层气 现状 机遇 前景
Status,OPPortunities and DeveloPment ProsPects of China's CBM Industry
Feng Sanli
(China United Coalbed Methane CorP.Ltd.,Beijing 100011)
Abstract:The article introduced the status of development and utilization of China's CBM from CBM resources,technology and some policies respectively.Some issues of exploration and development of CBMwere also listed in this article.Based on the analysis on the various opportunities that China's CBM industry is faced with under new policy environment of China,the author finally looked into the future prospects of CBMdevelopment and utilization in China.
Keywords:CBM;status;opportunities;prospects
煤层气,俗称煤矿瓦斯,是近一二十年来在世界上崛起的新型能源,是一种以吸附状态赋存于煤层中的非常规天然气,其成分与常规天然气基本相同,甲烷含量大于90%,发热量大于8000kcal/m3,完全可以作为与常规天然气同等质量的优质能源和化工原料。同时煤层气在煤矿生产中又是一种有害气体,对煤矿安全生产造成巨大威胁,并且随着煤矿的开,大量的煤层气排放到大气中又会对环境造成严重污染,是仅次于二氧化碳的主要温室气体来源。所以,开发利用煤层气这一洁净能源,对于优化我国的能源结构、减少温室气体排放、减轻大气污染、解决煤矿安全生产以及实现我国国民经济可持续发展都具有重大的现实意义。
美国是最先取得煤层气商业化开发成功的国家,2004年年产量达到500×108m3,比我国同年天然气年产量还多。近几年来加拿大煤层气产业发展迅猛,从2003年的1×108m3发展到2005年超过30×108m3,此外澳大利亚、印度近年来煤层气也得到了快速发展。
1 我国煤层气开发利用现状
1.1 煤层气/储量状况
我国是世界上第一煤炭生产大国,煤炭量巨大,同时我国的煤层气也十分丰富,2000年由中联煤层气有限责任公司承担的国家计委一类项目“全国煤层气评价报告”,预测我国陆上烟煤和无烟煤煤田中,在埋深300~2000m 范围内煤层气量为31.46×1012m3,与我国陆上天然气量相当,位居世界第三位,见表1所示。
表1 世界主要产煤国家的煤层气(埋深2000m以浅)
*《全国煤层气评价报告》,中联煤层气有限责任公司,2000年
截至目前,我国已探明煤层气地质储量1023.08×108m3,其中以地面开发为主探明储量754.44×108m3,矿井抽放为主探明储量268.64×108m3,见表2。
表2 我国煤层气探明地质储量一览表
1.2 勘探开发技术现状
经过“六五”到“九五”,特别是“十五”国家科技攻关项目的实施,同时通过学习国外煤层气勘探开发成功经验,结合我国煤田地质特点,我国煤层气从选区评价到勘探开发技术方面取得了长足发展,形成了一系列具有自主知识产权的煤层气勘探开发技术体系,基本掌握了煤层气勘探开发的常规技术。这些技术主要包括:
——煤层气开发有利地区选区评价技术
——绳索取心技术
——清水钻开煤层技术
——水力携砂压裂技术
——清洁压裂液携砂压裂技术
——氮气泡沫压裂技术
——欠平衡钻井和完井技术
——多分支水平井钻井和排技术
——煤矿井下定向多分支长钻孔抽技术
1.3 煤层气地面开发情况
我国的煤层气地面勘探开发经过十余年的实践,已取得了重大突破。其中具代表性的实现小规模商业性煤层气地面开发的项目如下:
(1)山西沁水枣园井组煤层气开发试验项目:2003年4月枣园井组开始向外供气。该井组共有生产试验井15口,建有日压缩能力3.6×104m3的小型CNG压缩站和日发电400 kW的小型煤层气发电站,实现了小规模煤层气商业化开发、集输、储运和利用。
(2)辽宁阜新刘家井组煤层气开发项目:阜新项目1999~2001年在阜新刘家井田钻井8口,形成小型井网,单井平均产气量为3000m3/d以上。
(3)山西晋城潘庄煤层气地面开发项目:1992年,在山西沁水潘庄地区施工了7口煤层气生产试验井,排效果较好。2004~2005年期间在潘庄井田施工了150口煤层气井,压裂排70口井,日产煤层气约10×104m3。该项目已建成完备的集输管网、集气站和压缩站。
(4)山西沁南煤层气开发利用高技术产业化示范工程——潘河先导性试验项目(简称潘河项目):该项目是国家发改委批准立项的国家煤层气开发利用高技术产业化示范工程。施工900口煤层气井,分三期完成。第一期施工150口煤层气生产试验井,2006年完成,建成一个年产煤层气约1×108m3的煤层气生产示范基地;第二期施工400口煤层气生产井,产能达4×108m3/a;第三期施工350口煤层气生产井,产能达7×108m3/a。到2005年底,已完成100口井的钻井、40口井的压裂和地面工程建设,已于2005年11月1日正式开始对外供压缩煤层气,日产气约7×104m3。
(5)山西省沁水县端氏煤层气开发示范工程:该项目是中联煤层气有限责任公司承担的全国油气战略选区与评价项目中的一个重点项目。该项目的目的是通过在端氏地区用多分支水平井钻井工艺开煤层气,评价其煤层气生产潜力,并形成以多分支井钻井技术开煤层气的一整套开工艺技术。继2005年中联公司在山西省端氏区块3煤成功地实施一口多分支水平井后,2006年又在该区15 煤成功地实施了另一口多分支水平井,经过排试验,目前单井日产量已达7000m3以上,预测日单井产能将达到4×104m3以上。该项目的成功将对我国高效开发煤层气,特别是针对高瓦斯矿区在煤之前快速抽利用煤层气,遏制煤矿重大瓦斯事故方面具有十分重要的意义。
1.4 矿井瓦斯(煤层气)抽放利用
据统计,到2004年年底国有重点煤矿建有煤矿瓦斯地面抽系统308 套,井下移动抽系统272套,瓦斯抽量18.66×108m3(见图1),抽率26.5%。45户安全重点监控煤炭企业的瓦斯抽量为16.95×108m3,年抽量超过1×108m3的矿区有阳泉、淮南、水城、盘江、松藻、晋城、抚顺等,其中山西阳泉、安徽淮南、辽宁抚顺等3个高瓦斯矿区瓦斯抽放量占全国的1/3。
图1 2001~2004年国有重点煤矿瓦斯抽总量直方图
目前井下抽放煤层气利用量较低,不足50%,主要是矿区居民用气和自备发电,少部分用于事业及工业原料,很大一部分排空,这部分浪费很大,开发利用的空间也很大,应该引起有关部门和有关企业的重视。
1.5 现行优惠政策
一是开发利用煤层气征收5%的增值税,不抵扣进项税额;二是实行“两免三减半”——中外合作开煤层气的企业,从开始获利年度起,第一年和第二年免征企业所得税,第三年至第五年减半征收企业所得税;三是勘探、开煤层气项目所需进口物资比照石油、天然气的进口税收政策执行;四是煤层气价格按市场经济原则,由供需双方协商确定等。
1.6 我国煤层气勘探开发存在的问题
(1)煤层气开发利用政策扶持力度不够。开发利用煤层气的社会综合效益要远远大于它的经济效益,特别是在煤层气产业发展的初期,应该给予更多的优惠政策,鼓励企业从事煤层气的勘探开发。美国煤层气产业的快速发展,早期的鼓励政策起到了决定性的作用。
(2)煤层气勘探开发和科技投入过低而且分散,一些关键技术和设备有待提高。煤层气是一种高投入、高风险、高技术的产业,要掌握它的基本赋存规律和开发技术,必须有较大的前期投入和较先进的仪器设备。
(3)煤层气勘探开发与煤炭、油气勘探区块冲突逐渐显现。煤与煤层气是共伴生的关系,煤与气必须有机结合才能协调发展,否则不仅浪费、污染环境,而且还威胁煤矿安全。
(4)基础管网薄弱。我国天然气基础管网比较薄弱,煤层气企业不仅要建设井田内部管网,还要考虑长输管网建设,无形中增加了企业的生产成本,影响了企业的经济效益和开发煤层气的积极性,加之我们的市场机制还不够完善,气价相对油价过低也是影响煤层气发展的重要因素。
2 促进我国煤层气快速发展的机遇与前景
2.1 中央高度重视和关心煤层气产业的发展
总理明确提出:“开发和利用煤层气既可治理瓦斯,又可利用能源,一举两得,应该加大科研、勘探、开发的力度。”2006年6月15日院办公厅颁发了国办发[2006]47号《关于加快煤层气(煤矿瓦斯)抽利用的若干意见》的文件,规定了一系列鼓励和加快煤层气勘探开发和利用的有力措施,将为我国煤层气的快速发展起到巨大的推动作用。
2.2 能源、环境、煤矿安全生产迫切需要加快煤层气开发利用
我国油气短缺,但煤层气丰富,是目前最现实的天然气接替;我国又是产煤大国,在我国,高瓦斯和瓦斯突出矿井占46%以上,每年由于瓦斯事故给国家财产和入民生命造成巨大损失,同时由于煤每年向大气排放的甲烷达120×108m3以上,造成了巨大的环境压力和的浪费,因此,先气、后煤可以大大降低煤矿事故,有利于煤矿安全生产和节约能源。
2.3 己制定了煤层气“十一五”发展规划
以往没有统一的国家煤层气开发利用的专项规划,煤层气规划分列在煤炭、石油等行业中,规划不系统,落实不好,这也是影响我国煤层气快速发展的因素之一。近期,国家发改委已组织有关部门制定了全国“十一五”煤层气开发利用规划,到2010年全国煤层气(煤矿瓦斯)产量达100×108m3,其中地面开发煤层气产量50×108m3,煤矿井下抽煤层气50×108m3,获得新增煤层气探明储量3000×108m3,总投资300×108元(含勘探、开发、管网、科研),实现煤层气产业化,国家规划的制定,明确了煤层气产业的发展目标,为制定煤层气产业政策提供了依据,将引导企业从事煤层气产业投资,加快煤层气产业的发展步伐。
2.4 煤层气国家工程研究中心的建立将促进煤层气关键技术的研制和推广应用
2006年3月6日,国家发改委以发改高技[2006]368号文,批复同意由中联煤层气有限责任公司牵头联合有关单位共同组建煤层气开发利用国家工程研究中心。该中心将围绕煤层气开发利用重大技术需求,建设我国煤层气勘探开发、加工利用的技术研发和工程化试验设施,把煤层气产业的重大科研成果进行完整的工程化和集成化应用研究,消化、吸收引进的先进技术,建立适合我国地质条件的煤层气开发利用工程技术体系,为行业间提供一个合作交流的平台,成为煤层气行业入才培养的基地,为煤层气开发利用相关企业提供技术支持和服务,推动煤层气产业的整体技术进步。
2.5 煤层气开发技术日臻完善,一些关键技术己有所突破
2.5.1 煤层气井空气/雾化钻井技术
该技术在美国煤层气田开发中普遍用,已占开发井的90%以上,它的优点是钻井周期短(2~4d),效率高、成本低,对煤层伤害小。国家“十五”科技攻关项目《煤层气欠平衡钻井技术研究》,结合中国煤层气地质特点,开发出空气钻井设计软件,形成了空气钻井系列技术,目前已在山西潘河示范项目中广泛使用,使钻井周期由原来的15 d以上缩短到不足5d,不仅降低了施工成本,而且避免了钻井液对储层的伤害。
2.5.2 多分支水平井钻井、排技术
美国的多分支水平井一开始就是结合煤矿规划实施的,一般在5年内可以实现80%~85%的瓦斯收率,这样可以极大地改善煤作业环境,促进煤矿安全生产,其综合经济效益与社会效益十分明显。我国煤矿瓦斯事故多发,煤层渗透率低,急需推广此项技术,以保证煤矿安全生产,节约清洁能源。2004年11月,奥瑞安公司设计和组织施工的DNP02多分支水平井正式投入生产并实现了预期工艺和产能双重突破,煤层中水平井眼总进尺达8000m,单井日产稳定在2×104m3以上,中联公司承担的油气战略选区端氏水平井示范项目已分别在3煤和15煤成功实施两口多分支水平井,预测单井产能在2×104m3以上。
2.5.3 煤矿井下水平长钻孔抽技术
通过国家“十五”攻关项目研究,利用国产钻机使井下长钻孔达500m 水平距离,用进口钻机在国内试验已使最大孔深达到了1002m,班进尺最高达到了400m。此项技术的推广应用不仅可以促进煤矿安全生产,还可大大提高煤炭企业生产效率。
2.5.4 煤层气储层改造技术
储层改造在煤层气开发中是一个关键环节,目前在沁水盆地主要用清水加砂压裂方法。清洁压裂液技术已在韩城井组实验获得成功,在沈北矿区针对褐煤利用小型洞穴完井技术进行改造,为低阶煤煤层气开发积累了经验,特别是氮气泡沫压裂在潘河示范项目通过两口井实验获得了巨大成功,经过排显示,比相同条件下煤层气井产量成倍增加,具有很好的推广利用前景。
2.6 沁南煤层气开发利用高技术产业化示范工程潘河先导性试验项目将有力推动我国煤层气产业发展
2004年底国家发改委批准实施该示范工程项目,该项目位于山西沁水县境内,含气面积24.2km2,示范内容包括钻井、增产改造、煤层气集输、增压、数据传输、地面工程建设等。目前第一期100口钻井已完工,40口生产井已经运行半年多,整个设施运行平稳,产气情况良好。通过对煤层气地面开发全过程试验,积累煤层气开发技术和管理经验,为推动我国煤层气的大规模商业化利用将起到积极的示范作用,特别是为沁水盆地煤层气田的大规模开发获得了第一手资料,打下了良好基础。
2.7 清洁发展机制(CDM)推动煤矿区煤层气开发利用
《京都议定书》于2005年2月生效,清洁发展机制(CDM)是《京都议定书》所规定的发达国家在境外实现部分减排承诺的一种履约机制。它的核心是允许发达国家和发展中国家进行基于投资项目的“经证明的减排量(CERs)”的转让与获得。煤层气开发利用是实施CDM项目的重要领域。煤层气的主要成分是甲烷,甲烷的温室效应是二氧化碳的21倍,目前国际碳指标每吨为5~10 美元。我国煤矿区煤层气平均抽放率目前仅为32%,2004年抽放量为18.6×108m3,煤层气利用量不足一半。如果通过CDM机制引进资金和技术支持,对煤层气产业自身发展和推动煤矿区煤层气利用将起到积极的促进作用。
2.8 基础管网设施不断完善
天然气输送管道缺乏,是制约我国煤层气发展的一项重要外部条件。随着“西气东输”管线的运行,为相关地区煤层气勘探开发利用提供了一个展的良好契机。“西气东输”管线沿途经过我国多个主要煤田,如新疆准南煤田、山西河东煤田、沁水煤田和淮南煤田等,这些煤田是我国煤层气条件很好的地区,也是目前我国煤层气勘探开发的热点地区。另外,陕京复线的建设、山西省规划的煤层气管线的实施,也将为煤层气的集输利用提供良好的基础条件。
3 结语
综上所述,在我国,丰富的煤层气为我们提供了良好的物质基础,国民经济的快速发展提供了巨大的市场需求,煤矿井下瓦斯抽放已经积累了几十年的经验,地面勘探开发煤层气也有十多年的历史,煤层气勘探开发的技术手段日臻完善和成熟。目前中央高度重视煤层气的开发,制定了煤层气的专门发展规划,批准成立了煤层气开发利用国家工程研究中心,颁发了《关于加快煤层气(煤矿瓦斯)抽利用的若干意见》的文件,规定了一系列鼓励和加快煤层气勘探开发和利用的有力措施,煤层气开发的外部环境越来越好,为我国煤层气产业的跨越式发展创造了良好的机遇。根据我国目前煤层气产业发展的状况和发展趋势,到2010年完全可以实现煤层气“十一五”发展规划确定的目标,以沁水盆地为重点,实现地面开发煤层气年产50×108m3,煤矿井下抽煤层气50×108m3,为煤矿安全生产服务,为构建社会主义和谐社会贡献一份力量。
参考文献
[1]冯三利、叶建平主编.2003.中国煤层气勘探开发关键技术研究.国家“十五”攻关科研报告
[2]冯三利、叶建平主编.2005.中国煤层气勘探开发配套技术研究.国家“十五”攻关科研报告
[3]中联煤层气有限责任公司.2000.沁水盆地煤层气田新增煤层气储量报告,内部资料
直接开
直接开包括露天和井下两种开方式。露天开适合于埋藏较浅的矿床开,成本低,安全系数高,辽宁抚顺和广东茂名就是典型的例子。井下开有竖井、水平坑道矿两种方式,适合于埋藏较深的矿床。直接开是较原始的开方式,局限性比较大,对生态环境的破坏也十分严重,主要表现在三个方面:
一是生态及水质破坏严重。无论是露天矿还是井下矿,都需要把地下水位降低到含油页岩层的层位以下,开1立方米油页岩,一般需要抽出25立方米的地下水;矿水极大地增加了地表水、地下水中硫酸盐的含量。在巴西,油页岩矿长期破坏着矿山及其附近的生态平衡和水位水质的稳定。
二是灰渣污染严重。通过直接开得到的油页岩用于提炼页岩油或直接燃烧,产生大量灰渣,如果不回收利用则不仅会造成空气污染,且废弃灰渣占地面积大,其中金属元素和微量元素渗入地下水体,危害人们生产生活。
三是直接开占地较多,一旦开垦就无法完全修复。
地下转化工艺
地下转化工艺(ICP)是壳牌公司投入巨资研发出的开油页岩及其他非常规的专利技术,对开发深部油页岩尤其有利。ICP开油页岩的基本原理是在地下对油页岩矿层进行加热和裂解,促使其转化为高品质的油或气,再通过相关通道将油、气分别提取出来;将这些高品质的油(气)集到地面进行加工后,可生产出石脑油、煤油等成品油。该技术的突出优点是:提高了开发利用效率;减少了开过程中对生态环境的破坏,即少占地、无尾渣废料、无空气污染、少地下水污染及最大限度地减少有害副产品的产生。尽管该项技术现在还未完全商业化,但关键的工艺、设备等技术问题都已解决,并在美国科罗拉多州和加拿大阿尔伯特省进行了商业示范。按照2005年5月每桶原油开发成本计算,传统的干馏技术为20美元/桶,使用ICP技术生产成本为12美元/桶,ICP技术成本低于传统的干馏技术,该技术在油价高于25 美元/桶时可以盈利。中国吉林省油页岩丰富,但大部分埋藏于平原耕地之下,或者埋藏较深,吉林省地质矿产勘查开发局与壳牌勘探有限公司于2004年12月8日签署合作框架协议书,根据壳牌公司在北美ICP技术的研发及对吉林省油页岩的勘察情况,合资公司预计于2006年开始ICP技术商业示范,2010年后将开始全面商业运行。
油页岩的开方式经过近两个世纪的发展,已取得许多成功的经验,并在不断改进,成熟的开技术是油页岩工业崛起的有力保障。 国内主要用的抚顺干馏工艺,其他工艺大多处于试验阶段。技术水平整体较低,跟行业内技术研究多山公司、地方支持、研究周期和规模不大有关。07年国家发改委公布《产业结构调整指导目录(2007年木)》,表示在今后几年将从信贷、税收等方而大力支持油页岩、油砂等非常规能源的发展,产业技术发展有望突破。
随着技术进步和环保意识的增强,油页岩从单纯的能源利用发展到综合利用,极大地提高了利用率,降低了成本,减少了环境污染,为的可持续利用提供了保障。油页岩矿石出之后,最先是作为能源而被使用的,即干馏炼油和作为燃料。油页岩干馏后的页岩油可作为燃料油出售,也可以通过加氢精制和非加氢精制的方法生产轻柴油,提高页岩油附加值,精制后的重油作燃料使用。油页岩做燃料主要是用来发电,即直接用作锅炉燃料或进行低温干馏产生气体燃料而发电,还可用于供暖和长途运输。干馏和直接燃烧产生的灰渣和废气有不同的用途,灰渣可以用来充填矿井、制取水泥或陶粒、制砖等,现在有很多成功利用页岩废渣的技术;废气可以作为燃料燃烧产生蒸汽后供生产、生活使用,也可以循环利用,为油页岩的干馏提供热源。
油页岩的使用主要集中在提炼页岩油和发电上,因此干馏工艺和燃烧锅炉的发展直接影响着使用效果,降低成本、注重环保和充分利用的要求促进了油页岩利用技术的革新,主要表现在干馏工艺和燃烧锅炉的改进上。
干馏技术
目前,世界上许多国家都对油页岩干馏方法进行了研究,有的已形成工业化生产规模,中国、俄罗斯、爱沙尼亚的发生式炉及德国LR炉处理量小,油收率较低,工艺不先进,但投资少,适用于小规模的页岩炼油厂;爱沙尼亚Kiviter炉和美国TOSCO-Ⅱ炉处理量较大,投资中等,适用于中等规模的油页岩炼油厂;爱沙尼亚Galoter 、巴西Petrosix及澳大利亚Alberta-Taciuk炉处理量大,油收率高,产高热值煤气,投资高,适用于大、中型油页岩炼油厂。
油页岩悬浮燃烧与气化技术
油页岩作为燃料用于发电经历了漫长的研究开发过程,从油页岩悬浮燃烧与气化到油页岩流化床燃烧再到油页岩循环流化床燃烧,技术不断进步,效益不断提高,污染不断减少。
前苏联用悬浮燃烧方式直接利用油页岩燃烧发电,20世纪50至70年代先后在爱沙尼亚和波罗的海建立3座电厂,总装机容量为2415MW,所配锅炉出力为65~320吨/小时。但出现了很多问题:锅炉实际出力减小,炉膛结焦,受热面高温腐蚀,尾部受热面堵灰;SO2和NOX 排放量大,严重污染环境;制粉系统耗电量大,锅炉维修费用高,运行不经济;机组可靠性差,经常被迫停机,且停炉检修时很长等。
油页岩流化床燃烧技术
前苏联首次开发燃油页岩流化床锅炉,于20世纪80年代对爱沙尼亚、波罗的海电站锅炉进行了改造,广东茂名、辽宁抚顺也先后应用了油页岩流化床锅炉,其突出优点是减少了炉膛结焦的可能性,对流受热面上也没有严重积灰,烟气中NO及NO2含量小,燃烧过程中可以吸收大量硫,锅炉实际输出功率增大,飞灰不会粘污锅炉过热器和省煤器管束,锅炉热效率达70%以上。实践证明油页岩流化床燃烧发电在技术上是可行的,但效率较低、经济效益较差。
油页岩循环流化床燃烧技术
循环流化床燃烧技术(CFBC)有效地提高了油页岩的利用率和锅炉的热效率,减少了污染气体的排放。它是油页岩发电最有利的燃烧方式,具有良好的煤种适应性、低温燃烧、燃用宽筛分颗粒,SO2、NO及NO2的排放量非常低,锅炉的效率在80%以上,这些突出的优点给油页岩能源利用和油页岩燃烧发电技术注入了新的活力,带来了新的机遇。中国、以色列等国在油页岩循环流化床燃烧发电的能源利用研究方面取得了成功经验,1989年以色列建成首台半商业化油页岩循环流化床燃烧示范电站,用芬兰Ahlstrom公司的50吨/小时循环流化床锅炉。20世纪90年代以色列用230吨/时循环流化床锅炉建造一座燃用油页岩商业化电厂,1996年吉林省桦甸油页岩示范热电厂用3台东北电力学院研究制65吨/小时低倍率循环床油页岩电站锅炉,实现长期稳定运行。
油页岩的应用技术得到长足发展,给许多国家的经济发展做出了很大贡献。但不同国家油页岩主要用途差别较大,爱沙尼亚主要用来发电和提炼页岩油,近40年其电力生产的99%主要依赖于油页岩,巴西主要用作运输燃料,德国主要用于制造水泥和建筑材料,中国和澳大利亚主要用于提炼页岩油和用作燃料,俄罗斯和以色列主要用于发电。