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能源知识知多少丨页岩气bb电子
石油被称为“黑金”,天然气作为优质清洁能源被称为“蓝金”,而页岩气则是石缝里挤出的“蓝金”。
页岩气是天然气(即天然形成之气)的一种,主要成分和我们平时燃气灶里燃烧的气体一样能源,都是甲烷(CH4)。之所以称为“页岩气”,是因为这种天然气蕴藏在页岩层中。
页岩是由泥沙经过长时间沉积而形成的细粒岩石,纹理主要是页状或薄片状,硬度大多不高。页岩中含有丰富的古老动植物遗骸等有机物,通常是丰富的石油和天然气的储藏源。
页岩气主要途径有:城市燃气、工业燃料、天然气发电、天然气化工。其中,城市燃气又可细分为居民生活用气、公共服务用气、商业用气、压缩天然气汽车用气bb电子、集中采暖用气等。
页岩气本质上是天然气,与煤炭和石油相比,是较为清洁的能源,其燃烧排放的主要污染物(包括二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等)比煤炭和石油明显较低,如二氧化碳排放量仅相当于石油的54%,煤的48%。
页岩气属于所谓非常规油气资源的一种(还有一种是煤层气)。说到非常规,当然就有常规了,它们都是古老生物遗体埋藏于沉积地层中,通过地质和微生物的作用,形成的化石燃料。
石油和天然气不是像有些人认为的,在地下形成油湖、甚至气海,实际上石油和天然气是存在于地层深处岩石的细小孔隙中。页岩气是天然气的一种,页岩气是产自极低孔渗并存在于富有机质页岩地层中的非常规油气,属于自生自储、连续聚集的天然气藏。
由于页岩气像海绵吸水一样渗透在岩石的空隙中,钻探人员通常又把它称为“致密气”,使用传统的垂直井开采方式,往往生产了很短时间以后就干涸了,无法再流出油气,要延长稳产的开采时间,简直就像从石头里榨血那么困难。本世纪初,水平钻井技术和水力压裂技术的结合bb电子,实现了页岩气大规模的商业化生产。你见过小孩子玩的“贪吃蛇”吗,水平钻井就像贪吃蛇一样,钻到地下深处再做水平运动,走到哪就吃到哪,再用水泥进行固井,最后把水、药剂和泥沙一起输送到岩层里,页岩气就从页岩缝隙中挤压出来了。
与普通的垂直井相比,水平井能够接触到的油藏面积要比垂直井要大得多,正如把吸管倒过来能够吸到的冰淇淋比正常情况下用吸管直接吸要多得多,使单井产量增大、生产周期延长,采收率大约是直井的3倍。另一方面水平井的使用可以有效减少钻井的数量,这样做意味着征地的成本能够大幅降低。
然而对于页岩气来说,因为岩层实在是太致密了,既是使用了水平井的技术,能够流出来的油气也非常有限,这个时候就必须要用到另一个重要的技术水力压裂技术,就是将水、沙子和其他一些特殊的化学物质注入井下,目的是使地下深部的页岩沿着岩石裂缝破裂,将页岩气挤压出来,并引导页岩气进入钻井中。bb电子bb电子