頁巖氣綜合系列專題【一】 頁巖氣的定義

Insigne

      前幾年，美國頁巖氣的大規(guī)模商業(yè)開發(fā)引領(lǐng)了第三次能源革命,，美國本土能源價格被壓至谷底，并第一次成功實現(xiàn)了能源輸出,，降低了對中東的依賴,。隨即，美國的制造業(yè)大量回流,，并與機器人產(chǎn)業(yè)完美匹配,，這又促進了工業(yè)自動化的發(fā)展。這場頁巖氣革命,，不僅改變了美國的能源結(jié)構(gòu)和能源戰(zhàn)略,，也影響了世界政治格局。作為能源進口大國的中國,，09年開始有了第一份評估報告后,，也已在頁巖氣開采領(lǐng)域取得長足進步。

頁巖氣的定義是什么,？

       無獨有偶,，石油天然氣的先驅(qū)都是業(yè)界老外�,，F(xiàn)代石油工業(yè)最早的先驅(qū)者是依格納茨•盧卡西維茨,，來自波蘭的藥劑師，就是藥房抓藥的,；美國世界石油工業(yè)的先驅(qū)者埃德溫•德雷克是退伍軍人,。說到頁巖氣，要提到一個人叫威廉•哈特,，在美國被稱為“天然氣之父”,，生意人。1821年在美國賓夕法尼亞州弗里多尼亞,，威廉•哈特在當?shù)氐男∠獪线吷⒉�,，發(fā)現(xiàn)水面上冒出氣泡，于是在附近鉆了一口9米深的井,，成功地獲得了較大氣流的天然氣,。隨后幾年接通管道，照亮了附近的住家和商店,。有商業(yè)價值當然要收錢,，最先使用的是木管，1825年改用鉛管,，并建立了弗里多尼亞天然氣照明公司,。

       后人把這個發(fā)現(xiàn)稱為美國首先在1821年開采了頁巖氣。然而那時,，美國人對天然氣的概念還不如中國人,，中國人早把天然氣來熬鹽了,，火井到處可見，清代道光十五年（公元1835年）鉆成當時世界上最深的燊海井,，深1001.4米,，日產(chǎn)天然氣5000～8000立方米。那時美國連天然氣是什么玩意都不清楚,，就會開采頁巖氣了,？

       研究美國原始資料“Natural Gas has Fueled Local Economic Development in New York for186 Years”，可以看出,，用現(xiàn)在的說法是開采了淺層天然氣,，蓋板是頁巖層，因為頁巖層致密不透氣,，跟頁巖氣不踏界,。

       有個紅頭文件“頁巖氣發(fā)展規(guī)劃（2011-2015 年）”把頁巖氣定義為：頁巖氣是指賦存于富有機質(zhì)泥頁巖及其夾層中，以吸附或游離狀態(tài)為主要存在方式的非常規(guī)天然氣,，成分以甲烷為主,，是一種清潔、高效的能源資源,。

       如果把“頁巖氣”改為“致密氣”,，這個定義照樣成立。常規(guī)天然氣,、頁巖氣與致密氣的區(qū)別,，不在產(chǎn)品成分上，而在滲透率的區(qū)別,。見圖

       為了便于閱讀理解,，現(xiàn)在把常規(guī)天然氣、致密氣和頁巖氣的滲透率區(qū)別列成表格,。頁巖氣的滲透率約比致密氣小1000倍,，也就是常說的，頁巖氣比致密氣更難開采,。

       頁巖氣（shale gas）是指賦存于富含有機質(zhì)的頁巖層段中,，以吸附氣、游離氣和溶解氣狀態(tài)儲藏的天然氣,，主體是自生自儲成藏的連續(xù)性氣藏,，必須采用水平鉆井并分段壓裂才能開采出來的一種非常規(guī)天然氣。

       這種頁巖氣是束縛在頁巖層的滲透率小于1μD（微達西,，≈10-18m2）,，屬于熱成因氣，它可以在有機成因的各種階段生成,，以游離狀態(tài)存在于裂縫,、孔隙及其他儲集空間,；以吸附狀態(tài)存在于干酪根、黏土顆粒及孔隙表面上,；極少量以溶解狀態(tài)儲存于干酪根,、瀝青質(zhì)之中。

頁巖

       頁巖氣層吸附在有機質(zhì)上,，沒有圈閉,，沒有明顯的氣層邊界。頁巖氣層的特點是具有吸附氣體的能力,，與煤層一樣,，但孔隙中有自由空間，這不同于煤層沒有大孔隙,。頁巖氣層的吸附氣與頁巖有機質(zhì)成比例,。游離氣與有效孔隙率和孔隙中的氣體飽和度成比例。

       談到頁巖氣,，人們總喜歡給她戴上桂冠,。認為頁巖氣是一種清潔、高效的能源資源,。

       我們調(diào)侃地把能源分類劃分為兩種觀點：

       ⑴ 家庭主婦分類法,。以廚房是否清潔為標準，得出煤和柴是不清潔的,，天然氣和電力是清潔的,。其實多數(shù)人也是這樣看的

       ⑵ 能源角度分類法：從開采到終端使用的全過程,，排放的二氧化碳是否進入現(xiàn)代全球碳循環(huán)系統(tǒng),。

       煤和天然氣屬于化石燃料，燃燒后生成的二氧化碳,，增加了全球碳循環(huán)系統(tǒng),，增強了全球暖化，歸于不清潔的化石燃料之列,；柴薪屬于生物燃料,，燃燒后沒有增強全球暖化，屬于清潔燃料,。

       電力要看怎么來的,？從水力發(fā)電或再生能源來的一次電力，是清潔的,；而化石燃料燃燒發(fā)電來的二次電力,，仍然不清潔。

      頁巖氣是非常規(guī)天然氣的一種,，貌似清潔,，其本質(zhì)仍然是化石燃料,。

       本期專題就為大家介紹到這里，希望大家對頁巖氣有一個感性的認識,，有任何想討論的,，歡迎跟帖回復。

       參考  中國煤炭新聞網(wǎng)

只有快樂

可燃冰也是不錯的能源,，貌似不好開采,。

xiaobing86203

再過幾十年石油枯竭了,，巖頁氣就會被大量的利用了

未來第一站

有個比喻,，天然氣是血管取血，頁巖氣是毛細管取血,，榨干地球,！

天天天藍_

我們廠做油井管的，頁巖氣用的管子訂單還是很少一部分