页岩气
是从页岩层中开采出来的天然气,
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,页岩气开
发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。页岩气是从页岩层中开采出来的天然气
,
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。
中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,中国的泥页岩
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。
中国主要盆地和地区页岩气资源量约为
15
万亿-
30
万亿立方米,与
美国
28
.
3
万亿立方米大致相当,经济价值巨大。另一方面,生产周
期长也是页岩气的显著特点。
页岩气田开采寿命一般可达
30
~
50
年,
甚至更长。美国联邦地质调查局最新数据显示,美国沃思堡盆地
Barnett
页岩气田开采寿命可达
80
~
100
年。开采寿命长,就意味着
可开发利用的价值大,这也决定了它的发展潜力。国土资源部
2011
年
12
月
31
日在其官网发布新发现矿种公告,
称页岩气已被正式列为
新发现矿种,将对其按单独矿种进行投资管理,至此我国已发现
172
种矿产。
油页岩(又称油母页岩)
是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩,
它和煤的主要区别是灰
分超过
40%
,与碳质页岩的主要区别是含油率大于
3.5%
。油页岩经
低温干馏可以得到页岩油,页岩油类似原油,可以制成汽油、柴油或
作为燃料油。除单独成藏外,油页岩还经常与煤形成伴生矿藏,一起
被开采出来。
油页岩属于非常规油气资源,
以资源丰富和开发利用的可行性而
被列为
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世纪非常重要的接替能源,它与石油、天然气、煤一样都
是不可再生的化石能源,在近
200
年的开发利用中,其资源状况、主
要性质、
开采技术以及应用研究方面都积累了不少经验。
油页岩与煤
炭、石油、天然气一样属于化石燃料,是非可再生资源、一次能源。
目前,
世界大部分油页岩分布区地质勘探程度低,
很难对全球的油页
岩资源量正确预测,
只有部分国家对本国油页岩矿床进行了详细的勘
探和评价工作。
就目前的勘探情况而言,
美国是世界上油页岩资源最
丰富的国家,查明地质资源量为
33400
亿吨,折合页岩油为
3036
亿
吨。
2004
~
2006
年,我国对油页岩资源进行了国内首次评价,查明
地质资源量为
7199
亿吨,折合成页岩油为
476
亿吨。我国在煤炭开
采过程中产生的油页岩达到近千万吨,
仅抚顺西露天矿油母页岩每年
排弃量就达
800
万吨,
排弃占用大量耕地,
严重影响了矿区周围的生
态环境。