化学与人类之页岩气教材.docx

13307110083俞悦诚 页岩气知多少——浅析页岩气的储量、开采与应用 PAGE \* MERGEFORMAT7 页岩气知多少 ——浅析页岩气的储量、开采与应用悦诚 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u   HYPERLINK \l _Toc400833270 1.页岩气简介  PAGEREF _Toc400833270 \h 1  HYPERLINK \l _Toc400833271 2.页岩气储藏地的特点  PAGEREF _Toc400833271 \h 2  HYPERLINK \l _Toc400833272 3.页岩气的世界储量与分布  PAGEREF _Toc400833272 \h 3  HYPERLINK \l _Toc400833273 4.页岩气开采方法  PAGEREF _Toc400833273 \h 4  HYPERLINK \l _Toc400833274 5.开采页岩对环境的损害  PAGEREF _Toc400833274 \h 5  HYPERLINK \l _Toc400833275 6.页岩气的应用领域  PAGEREF _Toc400833275 \h 5  HYPERLINK \l _Toc400833276 7.我国页岩气利用技术开发建议  PAGEREF _Toc400833276 \h 6  HYPERLINK \l _Toc400833277 8.结语  PAGEREF _Toc400833277 \h 7  HYPERLINK \l _Toc400833278 9.参考文献  PAGEREF _Toc400833278 \h 7  1.页岩气简介 页岩气是赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附和游离状态为主要存在方式的非常规天然气，成分以甲烷为主。目前，页岩气已成为全球油气资源勘探开发的新亮点，它与煤层气、致密砂岩气共同构成当今世界3大非常规天然气。 表1 注:①这些页岩气来源于Antrim，Barnett，Fayetteville，Haynesville，Marcellus，andNewAlbany地区的输送管网和终端用户。②美国管道气体中相同组分的历史平均值。 从表1可知，页岩气的组成与常规天然气相仿，主要成分是甲烷，并含有少量的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、氮气。页岩气组成中，甲烷体积分数最低为79.4%，最高达到95.5%;乙烷、丙烷、丁烷、戊烷总体积分数最低为0.1%，最高达到20.1%。由于国内页岩气开采刚刚起步，因此未发现页岩气详细组成的相关报道。 页岩气的形成和富集具有自身的特点，主要分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩层中。与常规天然气相比，页岩气具有开采寿命长和生产周期长的优点，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。随着全球油气资源需求增加以及常规油气藏增产、稳产潜力下降，页岩气这种非常规能源受到越来越多的关注。 2.页岩气储藏地的特点 页岩气主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，页岩气是主体上以吸附或游离状态存在于 HYPERLINK /doc/5146136.html \t _blank 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。 页岩亦属致密岩石，故也可归入致密气层气。它起始于阿巴拉契亚盆地的泥盆系页岩，为暗褐色和黑色，富有机质，可大量生气。储集空间以裂缝为主并可以吸附气和水溶气形式赋存，为低（负）压、低饱和度（30％左右），因而为低产。但在裂缝发育带可获较高产量，井下爆炸和压裂等改造措施效果也好。 3.页岩气的世界储量与分布 从全世界范围看，泥、页岩约占全部沉积岩的60%，页岩气资源前景巨大。主要分布在北美、中亚和中国、拉美、中东和北非、前苏联。北美的克拉通盆地、前陆盆地侏罗系、泥盆系-密西西比系富集多种成因、多种成熟度的页岩气资源。加拿大西部地区大约有550万至860万亿立方英尺页岩气储量。美国页岩气地质储量约28万亿立方