第31卷 第4期2010年7月
石油学报
A CT A PETROLEI SINICA
V o l.31July
N o.4
2010
基金项目:国家自然科学基金项目(No.40730422)资助。
作者简介:陈尚斌,男,1983年3月生,2009年获中国矿业大学硕士学位,现为中国矿业大学在读博士研究生,主要从事煤层气与页岩气地质的学习
和研究工作。E mail:shangbin chen @https://www.doczj.com/doc/5716034049.html,
文章编号:0253 2697(2010)04 0689 06
综 述
中国页岩气研究现状与发展趋势
陈尚斌1,2 朱炎铭1,2 王红岩3 刘洪林3 魏 伟3 罗 跃1,2 李 伍1,2 方俊华1,2
(1 中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室 江苏徐州 221116; 2 中国矿业大学资源与地球科学学院 江苏徐州 221008;
3 中国石油勘探开发研究院廊坊分院 河北廊坊 065007)
摘要:借助维普中文科技期刊全文数据库,系统检索了中国页岩气的研究论文,分析了这百余篇论文的分布特征,归纳了研究机
构、科研群体及基金资助等情况,综述了中国页岩气研究现状,探讨了未来其研究的走向和发展需求。研究结果表明: 中国页岩气论文总数少,具有典型发展初期阶段分布特征,说明基础研究与勘探开发刚驶入一个全新的起步发展阶段,在未来一个较长时期,页岩气资源评价理论与方法将是研究的主要方向,地质基础研究工作必受重视,勘探试井及与之相关的产能模拟、压裂等增产开发措施研究也会逐步展开; 基于地质条件、成藏要素及油气产区特殊条件的综合分析,四川盆地南部地区很可能会成为中国第一个页岩气勘探开发的先导性试验建设基地;!在政策扶植和基金支持下,坚持科技攻关,开展多种合作,增进学术交流,促进人才培养,中国页岩气研究将迅速发展,并会较早结束探索阶段而逐步向商业化方向发展。
关键词:页岩气;论文分布特征;研究现状;发展趋势;综述;维普中文科技期刊全文数据库;中国中图分类号:T E 122 2 文献标识码:A
Research status and trends of shale gas in China
CH EN Shangbin
1,2
ZH U Yanm ing
1,2
WANG H ongyan 3 LIU H onglin
3
WEI Wei 3
LUO Yue 1,2
LI Wu 1,2
FANG Junhua
1,2
(1.K ey L abor ator y of Coalbed Methane Resour ces and Reser voir For mation Pr oces s of the M inistr y of Ed ucation ,
China Univers ity of M ining and T echnolo gy ,X uz hou 221116,China;
2.Schoo l of Resour ces and E ar th Science ,China Univer sity of M ining and T echnology ,X uz hou,221008,China;
3.L angf ang Br anch,Petr oChina Ex p lor ation and D evelop ment Resear ch I nstitute ,L ang f ang 065007,China)
Abstract :W ith the aid of VI P Chinese sci tech periodical full text dat abase,the present paper systematically searched for the research papers on shale gas in Chinese,analyzed the distributio n char acter istics of these ov er o ne hundred paper s,summarized the research units,research gr oups and fo undation sponso rships,etc.involved in shale g as researches,r eview ed the cur rent status of shale g as researches in China,and pr obed into the tr end and develo pment necessity of shale g as researches in the futur e.T he r esults sho wed that firstly,shale g as paper s in Chinese ar e character ized by a limited number and a typical distributio n of the initial r esear ch,indica t ing an infancy for both the basic research and the explo ration and develo pment.W ithin a longer per iod of time in the fut ur e,the as sessment theor y and met ho ds on shale gas resour ces w ill be the focus of the research,basic r esear ches on geo log ical analyses w ill be highlighted,and studies on the prospect ing well testing and t he related pro duction and development measures including capacity sim ulat ion and fr act ur ing w ill be gr adually put o n the agenda as well.Secondly ,comprehensiv e analyses o f geolog ical conditio ns,reser v oir elements and specific conditio ns o f oil gas pro vinces indicated that the so uthern r eg io n o f the Sichuan Basin is mor e likely t o be the first pioneering ex per imental area fo r shale g as explorat ion and development in China.T hirdly ,the shale gas r esear ch in China will develop rapidly ,end the explor ing stag e soo n and trend to the co mmercial develo pment pr og ressively prov ided that the po licy fostering and fund suppor t ar e ava ilable,key problems in scientific and technolog ical researches are solved via persistent effo rts,var i eties o f co operation are ex panded,academic exchang es are enhanced and personnel tr aining is pr omoted.
Key words :shale gas;paper distr ibut ion char acter istics;r esear ch status;developing trend;rev iew;VIP China sci tech per iodical
full tex t database;China
随着油气资源的日趋紧缺和对于能源安全的考虑,页岩气这一新能源已成为世界能源研究的热点
之一,而中国的页岩气研究与勘探开发尚处于探索起步阶段
[1 2]
。一个领域内论文的分布蕴含着丰富
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的发展历程信息,并在一定程度上可预示其发展趋势[3],因而分析中国页岩气论文产出特点,追踪研究机构和研究团队,对回顾其页岩气研究历程、分析研究现状、预测发展趋势均有裨益。笔者长期关注页岩气论文产出情况,所在科研团队也正在开展四川盆地南部页岩气综合地质评价攻关。为此,在利用维普中文科技期刊全文数据库对1990年以来中国页岩气论文进行系统检索基础上,归纳了论文在发表时间等方面的分布特征,总结了中国页岩气研究现状,并预测和展望了其未来产业发展的趋势及相关科学技术问题。
1 页岩气论文检索分析
利用维普中文科技期刊全文数据库系统检索结果显示,该数据库收录了1990年至今页岩气文献108篇(表1)。
表1 维普中文科技期刊全文数据库页岩气文献检索统计Table 1 Literature search result of shale gas papers with
VIP C hinese sci tech periodical full text database
年 份数量/篇
类别/篇全部期刊重要期刊核心期刊翻译评述综述
地质勘探
资讯简报
其他
1990?2000
7117200111012002100120035434120044321
1
2
20050002006532232007984(1)51212008352114(2)1148842009*412827(9)3518114合计
108
69
53(12)
35
12
33
20
8
注:2009年数据截至2009年10月15日;2007?2009年核心期刊
数据括弧中为资讯简报类短文数。
1 1 论文总体分布特征
(1)中国页岩气论文近20年内总数极少,年均仅约6篇,与同为非常规天然气的中国煤层气文献年均122篇[3]相差悬殊,反映出中国页岩气研究程度很低。
(2)在论文类别分布方面,翻译评述类所占比例最大,为32 4%,综述类占11 1%,地质勘探类占30 6%,资讯简报类占18 5%。即近一半论文属于翻译评述及综述类,揭示出中国页岩气的研究尚处于起步探索阶段。自2007年以来,论文数量和质量均有较大提高;从2009年起,地质勘探类论文数量显著增长,体现出中国页岩气研究驶入了一个全新的起步阶段。
1 2 论文分布揭示的中国页岩气发展特征
学术论文的数量、质量以及学术交流活动的活跃
度在很大程度上反映一个学科或领域的研究进展。1990年以来中国页岩气文献的分布体现出其页岩气研究具有典型初期阶段特征,且以2004年出现地质勘探类文献为界分为两个阶段(图1)。
图1 页岩气论文时序分布特征
Fig.1 Temporal distribution of shale gas papers
第一阶段是引入介绍国外页岩气基础理论及勘探开发实践阶段。主要是国内部分学者和科研机构早期敏锐地跟踪国外研究状况,并翻译评述,对中国页岩气勘探开发起步工作产生了重要的启发作用。翻译评述的内容涵盖了基础理论、成功开采技术、增产措施和极少量的经济社会效益类文献。如Curtis 的经典文章[4 5]的翻译引入,使更多学者全面了解到裂缝性页岩气系统及其在美国的生产、研究现状。
第二阶段是以寻找#证据?、框定资源、选择区域和验证目标为主的探索阶段,这也是其他产业发展初期的典型特征[3]。将美国5套页岩特征[4]与中国地质条件进行对比分析,初步评估中国页岩气资源潜力和有利区[1 2,6 11]
。其研究内容覆盖了页岩气研究基础地质理论及勘探开发技术相关要素,且着重体现在成藏机理、地质条件及关键性要素的对比分析上,为选区评估奠定了基础。此外,由中国石油勘探开发研究院设计实施的中国首口页岩气取心浅井???长芯1井在四川省宜宾市完成,标志着中国页岩气研究确实步入了勘探开发研究的起步阶段。该阶段在页岩气地质研究上表现为寻证,在勘探上表现为找气,在开发试验上表现为摸索。总之,是试图通过引进和消化国外相关理论与技术来解决中国的页岩气地质问题。因而,今后一个相当长的时期,必然是一个积累页岩气地质基本信息,对全国页岩气资源及其分布规律、页岩气储层特性等一些页岩气地质核心问题展开大量工作和深入研究的阶段,并逐步开展适合于中国页岩气地质特点开发技术的试验与探索,以及从区域上开始对全国或区域页岩气产业发展战略展开思考。
第4期陈尚斌等:中国页岩气研究现状与发展趋势
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1 3 论文的研究机构与学术团队
对页岩气论文的研究机构和学术团队进行归纳,多家研究机构合作的情况较为普遍,27 8%的论文有多个科研机构的研究人员联合署名,体现出起步阶段页岩气研究工作具有合作的特点。为分析方便,有多家研究机构和人员联合署名发表的论文,研究机构只统计前2位,各计1篇,作者统计前3位,也各计1篇。由图2分析可见,中国石油天然气集团公司系统(简称#中石油系统?)、高等院校和中国石油化工集团公司系统(简称#中石化系统?)是目前开展页岩气研究的主要机构,且中石油系统具有绝对优势。具体来看,中石油系统下属中国石油勘探开发研究院和高等院校中的中国地质大学优势显著。统计还表明,近年来以张金川为学术带头人,聂海宽和徐波等为主要成员的中国地质大学团队,以董大忠和程克明为学术带头人,李新景和王社教等为主要成员的中国石油勘探开发研究院团队,以王红岩和李景明为代表的中国石油勘探开发研究院廊坊分院团队,以及以潘仁芳为代表的长江大学团队等主要学术团队,走在了页岩气研究队伍的前列。预计在未来研究中这些团队将会承担更多课题,发挥更大作用,因而及时追踪这些学术团队的科研成果能
更好地把握页岩气在国内的研究进展。
图2 论文研究机构和学术团队分析
Fig.2 Analysis diagram of papers research institutions and
academic teams
1 4 论文的基金资助情况
对2006?2009年核心期刊论文的基金资助情况统计表明(表2),近4年发表在核心期刊上的页岩气论文有77%受到过国家或企业相关基金的资助,这充分体现了基金资助对科研产出的重要意义。从资助类型看,国家主要通过国家重点基础研究发展规划(973)项目、国家高技术研究发展计划(863)项目、国家#十一
五?科技支撑计划项目、国家重大科技专项、国家自然科学基金和博士后科学基金等诸多类型进行资助;企业资助主要为中国石油天然气集团公司的重大专项、科技攻关项目、对外合作非常规天然气技术攻关项目
表2 2006?2009年核心期刊论文基金资助情况Table 2 Statistical results of core journals papers
fund in 2006?2009
年 份核心期刊论文/篇
基金资助资助类型/篇论文/篇
比例/%国家企业
20062210022007326711200812867532009*18158378合计
35
27
77
15
12 注:多个基金资助时,同类基金取级别较高者计算,受两类基金资
助取国家基金计算;2009年数据截至2009年10月15日。
和石油科技中青年创新基金项目等类型。若国家和企业的资助力度进一步增强,会对页岩气研究注入更强劲的动力,产出更多重要成果,从而促进页岩气研究的良性发展。
2 中国页岩气研究与勘探开发现状
2 1 资源潜力评价
资源潜力评价首先面临的是评价方法的问题。同一个评价单元,不同阶段采用了不同的评价方法,由于其参数选择及权重等的不同,导致评价结果出现较大差异。董大忠等[12]
在介绍美国地质调查局提出的全含油气系统评价单元概念的基础上,详细论述了主要的页岩气藏资源评价方法。但不管采用哪种方法,页岩矿物组成和结构、有机碳含量、热成熟度、吸附气含量、有效厚度、基质孔隙及裂缝都是影响页岩气资源评价的关键因素。
目前,对中国页岩气资源潜力的系统评价还较少。美国对中国页岩气地质储量的评估是100%1012m 3,与美国的储量大体相当
[13]
;中国石油天然气集团公司
在2006年初步评估威远和泸州两地区下寒武统筇竹寺组和下志留统龙马溪组页岩气资源为(6 8~8 4)%1012m 3[14],李建忠等
[1]
初步估算四川盆地南部筇竹寺
组的页岩气资源量达(7 14~14 6)%1012m 3;董大忠等
[12]
对川西南筇竹寺组页岩气资源估算为(4 13~
8 48)%1012
m 3
,对威远气田区筇竹寺组页岩气估算为(0 8684~3 1692)%1012
m 3
;王社教等[11]
对四川盆地
及邻区龙马溪组页岩气资源量估算为(4 0~12 4)%1012m 3。据此看来,中国页岩气资源量十分巨大。2 2 勘探区域和层位优选评价
目前中国页岩气勘探区域的优选评价,主要是通过与美国5套开发成功的含气页岩[4]进行地质要素比照分析完成的[1,6,8,11 17]。初步结论认为,中国页岩气资源分布极为广泛。
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石 油 学 报2010年 第31卷
从平面盆地分布来看,四川盆地、鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地和准噶尔盆地等具有较好的页岩气资源勘探前景,特别是这些盆地的边缘斜坡部位成藏条件更好。其中四川盆地可以作为中国页岩气勘探开发研究的首选区[8 9,11 12,14 18]。
从垂向地层分布来看,南北两分特点明显:南方为海相页岩,而北方为湖相泥页岩;南方以古生界为主,而北方以中新生界为主。中国南方古生界发育上震旦统陡山沱组页岩、下寒武统筇竹寺组页岩、上奥陶统五峰组页岩、下志留统龙马溪组页岩等多套海相黑色硅质页岩建造;中国北方中新生代湖相泥页岩发育,如松辽盆地下白垩统青山口组黑色泥岩、渤海湾盆地古近系沙河街组沙三段泥页岩、鄂尔多斯盆地上三叠统延长组张家滩、李家畔页岩,准噶尔盆地二叠系泥页岩等,并且这些泥页岩已被勘探实践证实绝大部分为大型盆地中的优质烃源岩。
对页岩气成藏机理及成藏的物质基础等分析表明,中国南方海相地层发育区具有优越的页岩气成藏地质条件和丰富的页岩气资源,有望成为中国油气资源的重要战略接替新领域,其中对四川盆地页岩气成藏的物质基础、地质条件、勘探油气显示以及实验结果等研究较为详细,因此四川盆地最值得首先关注。
2 3 近期勘探首选目标
尽管将四川盆地作为中国页岩气首要勘探盆地的观点较为普遍,但对盆地内具体区域和层位选择的看法尚不统一。张金川等[9]认为四川盆地东部和南部(包括川南与川西南)下寒武统和下志留统页岩层位老但埋深浅,是现今工业技术和经济背景条件下开展页岩气勘探研究的重点目标。唐嘉贵等[8]提出南部威远和泸州两地区的龙马溪组为首选目标。王世谦等[15]认为南部威远和自贡?泸州?永川两个区块的筇竹寺组和龙马溪组可作为近期开展页岩气勘探开发的有利目标,并建议通过老井复查和加砂压裂测试取得勘探突破。王社教等[11]认为川南泸州?宜宾?自贡地区,黔中麻江瓮安,川东南秀山、松桃及湘西吉首一带是志留系,尤其是下统的龙马溪组笔石页岩气藏形成的较有利地区。董大忠等[12]认为川西南,特别是威远气田区筇竹寺组页岩气是未来值得重视的重要天然气勘探开发新领域。王兰生等[14]在从成熟度、运聚条件和矿物成分角度对寒武系和志留系页岩地球化学特征进行对比基础上,提出勘探开发的首选层系为川南下志留统页岩。程克明等[17]认为川南、黔北可作为中国页岩气藏近期突破的重要选区。而黄籍中[18]则认为上三叠统须家河组煤系有利于页岩气成藏,川西南威远背斜周缘?川南北段区块和米仓山前缘区块是两个有利区块;龙马溪组和筇竹寺组成熟度过高及其埋深大,对页岩气成藏不利,但可在老气田#立体勘探?时予以关注,并可重点研究大巴山靠盆地一侧、江南古陆西北缘地带(因其有机质成熟度有降低趋势,预计会成为页岩气成藏的有利地带)。
由此可见,不同的研究者对于关键要素的选择分析不尽相同,因而在近期勘探首选目标区上出现了一些分歧。综合地质条件、成藏要素和研究程度等因素来看,将四川盆地南部威远和泸州(或泸州?自贡?永川,或泸州?宜宾?自贡)等地龙马溪组作为未来勘探开发首选目标更为可行。
2 4 几个重要事件的启示
2007年10月,中国石油天然气股份有限公司与美国新田石油公司签署了中国第一个页岩气开发对外合作协议???&威远地区页岩气联合研究?,标志着中国页岩气借鉴合作研究的开端。2008年11月26日,长芯1井在四川省宜宾市顺利完钻,意味着中国页岩气研究步入了以#寻证找气?为特点的勘探开发阶段。2009年5月11日,中国页岩气技术国际研讨会在长江大学召开;之后,&中国石油石化?刊登原中石油副总裁胡文瑞的随笔&迎接页岩气发展的春天?。这些重要事件都反映出中国页岩气研究正在悄然兴起,并通过开展技术合作、学术交流和政策引导,在四川盆地等优选探区开展页岩气研究与勘探开采技术先导试验,快速发展页岩气产业,以缓解因石油资源短缺而带来的制约全球经济发展的能源问题。
3 需要重点研究的问题与发展趋势
常规油气储量的瓶颈迫使中国天然气工业重心向非常规天然气转移只是个时间的问题,而非常规油气资源中的页岩气资源丰富,开发前景广阔,已经成为研究者的共识[1 2,12],但在产业发展上仍面临着资源勘探理论与实践程度低,勘探开发的部分关键技术尚未突破,投入成本高、周期长而短期收益难等方面的巨大挑战[1,10,13,19 20]。即中国页岩气研究与勘探开发将在极富挑战性的背景下展开,总体上会有如下发展趋势。
(1)页岩气地质理论及资源评价理论、方法是未来一个时期的主要研究内容。中国页岩气研究尚处于起步阶段,在未来较长时期内,一方面还需要进一步借鉴和消化国外成功理论和经验,特别是美国5套页岩成功实现商业开采所经历的资源评价与地质勘探历程;另一方面需要不断收集和积累国内资料,结合国内沉积地层和盆地构造特征等因素,对页岩气成藏机理、地质条件、资源评价方法等进行科学分析,以形成一套适合中国页岩气资源评价和勘探开发的理论体系。
第4期陈尚斌等:中国页岩气研究现状与发展趋势693
(2)页岩气地质基础研究工作必受重视。页岩气与煤层气的成藏机理类似。煤层气研究与勘探开发历史表明[3,21],地质基础研究极为重要,包括早期地质资源评价,初期试井、气体收集输送实验以及中期一些勘探开发过程的各类实验。这些地质基础研究在煤层气研究和成功开采中都起到了举足轻重的作用。所以,要想在页岩气研究与勘探开发中取得突破性进展和长足发展,页岩气地质基础研究理应也必然会受到重视。尽管国内页岩气地质基础研究,包括岩心样品和露头样品测试成果目前报道较少,但随着长芯1井相关成果的发表[11],地质基础研究工作将全面开展。
(3)页岩气勘探试井及与之相关的产能模拟、压裂等增产开发措施研究也会逐步展开。在优选评价不断#寻证?的基础上,需要有针对性地在有利区域、有利井段、有利时机展开页岩气勘探开发的试气和试井工作,并逐步开展与之相关的产能模拟、压裂等增产开发关键技术试验工作,将资源评价与有效试井相结合,将详细寻证与尝试寻气相结合,寻找突破口,争取使页岩气产业早日走上商业化发展道路。
(4)四川盆地在物质基础、地质条件及勘探开发实践条件上的优越性,使之很可能会成为中国第一个页岩气勘探开发的先导性试验建设基地。初步评价认为,中国南方和北方分布的多套厚度大、分布稳定、有机质含量高的海相或湖相黑色或暗色页岩,均具有一定的页岩气成藏条件和较大的资源潜力。其中四川盆地,特别是其南部地区的下志留统龙马溪组页岩是目前认为的最佳目标。并且四川盆地常规油气勘探开发的大量基础研究和生产实践,都会为页岩气勘探开发提供极其重要的参考资料;加之常规油气开采的强大技术和设备的借鉴、借用也极为方便。此外,中国对页岩气资源勘探开发前景综合评价的第一个对外合作联合研究已在四川盆地威远地区展开。因此,四川盆地具有#天时地利人和?的条件,很可能成为第一个如#晋城煤层气?的页岩气先导性试验基地,甚至成为首个成功开发的范例。
(5)争取政策扶植和基金资助,坚持科技攻关。煤层气产业在国内获得较大发展是和政策扶植与基金资助密切相关的。国家从强大的安全社会效益和环境效益出发,对煤层气开采出台多项鼓励政策,不断促进其商业开发利用[13]。但页岩气与之相比,目前所能得到的政策引导与扶植较少,故而企业和研究人员应该努力争取基金资助,坚持科技攻关。不管是政府还是企业都不会忽视科技投入与科研产出所具有的良好正比关系事实,相信政府和企业的资助会随着科研产出的增多而进一步加强。所以,紧密依靠政策扶植和基金资助,开展页岩气勘探开发研究的前景光明。
(6)开展多种合作,增进学术交流,促进人才培养,将有益于刚刚起步的页岩气研究。合作多赢已成为时代趋势。对于页岩气地质研究与勘探开发而言,借鉴美国成功的勘探开发实践经验,加强合作,可在短期高效学习其先进技术,降低页岩气勘探开发投入成本,并会给国内页岩气的勘探开发带来启发和现实效益。未来,合作理念更为深入,合作方式更为多样,合作机会更为增多。有合作就需交流,而一个产业的繁荣,更会促进该领域学术交流趋于频繁,而相应的国际、国内学术交流活动成果又会补益于产业的发展。同时,合作交流必将促进人才培养,人才也为产业发展不断注入新的活力,从而共同促进页岩气勘探开发研究的大繁荣,并会较早结束探索阶段而向商业化方向发展。
4 结 论
(1)中国页岩气论文总数少,分布上具有典型初期阶段特征,且具有两阶段特点;中石油系统和高等院校在所有参研机构中优势明显,尤以中国石油勘探开发研究院#董大忠、程克明?和中国地质大学#张金川?两个学术团队成果丰富;国家或企业基金资助对科研产出影响很大,核心期刊中页岩气论文77%都受到过基金资助。
(2)中国页岩气基础研究与勘探开发刚驶入一个全新的起步发展阶段,在未来一个较长时期内,资源评价理论与方法是研究的主要方向,地质基础研究工作必受重视,勘探试井及与之相关的产能模拟、压裂等增产开发措施研究也会逐步展开。
(3)基于地质条件、成藏要素和油气产区特殊条件的综合分析,四川盆地南部地区很可能会首先取得突破性进展,并成为中国第一个页岩气勘探开发的先导性试验建设基地。
(4)在政策扶植和基金支持下,坚持科技攻关,开展多种合作,增进学术交流,促进人才培养,页岩气研究将迅速发展,并会较早结束探索阶段而逐步向商业化方向发展。
尽管页岩气形成大规模开发尚需时日,但从保障国家能源安全和油气总体发展战略的角度,积极寻找页岩气资源已是当务之急,中国页岩气基础研究和勘探开发任重而道远。展望未来,页岩气资源丰富、开采周期长、产量高,必将成为一个大有可为的新兴产业。
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(收稿日期2009 11 15 改回日期2010 03 15 编辑 王 秀)
国内外页岩气研究进展 摘要：页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中,以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集。从某种意义来说,页岩气藏的形成是天然气在源岩中大规模滞留的结果。在目前的经济技术条件下, 页岩气是天然气工业化勘探的重要领域和目标。美国页岩气勘探的巨大成功,极大地鼓舞了在世界范围内的类似页岩层序中寻找天然气资源的勘探热情，已成为全球油气资源勘探开发的新亮点，正在我国油气资源领域孕育着新的重大突破。 关键词：页岩气勘探资源现状 1 国内外页岩气勘探开发概况 据Rogner（1997）估计，全球页岩气资源量为456.24×1012m3，主要分布于北美、中亚、中国、拉美、中东、北非和前苏联，其中约40%将是可采出的，即世界页岩气可采资源量为180×1012m3。按2008年的世界天然气产量计算，仅全球页岩气资源就可以生产60年。 1.1 北美地区 以北美加拿大为例：加拿大页岩气资源分布广、层位多,预测页岩气资源量超过28.3×1012m3,其中加拿大西部不列颠哥伦比亚地区的白垩系、侏罗系、三叠系和泥盆系的页岩气资源量约7.1×1012 m3。目前,已有多家油气生产商在加拿大西部地区进行页岩气开发试验,2007年该区页岩气产量约8.5×108 m3,其中3口水平井日产量较高(9.9×104~14.2×104 m3)。 然而，美国的页岩气主要发现于中-新生代（D-K) 地层中，其页岩气广泛的商业性开采直到1980年实施了非常规燃料免税政策以后，特别是1981年Mitchell 能源公司在得克萨斯州北部Fort Worth盆地Barnett页岩钻探了第一口页岩气井后，再一次引起了人们对页岩气的兴趣。先后继续对页岩气投入了开发，产量如图1-1所示： 2006年，美国页岩气井增至40000余口，页岩气产量达到311×108 m3，占全国天然气总产量的 5.9%，至2007年,美国页岩气产气盆地已有密歇根盆地(Antrim页岩)、阿帕拉契亚盆地(Ohio、Marcellus页岩)、伊利诺伊盆地(New Albany 页岩)、沃斯堡盆地(Barnett页岩)和圣胡安盆地(Lewis页岩)、俄克拉河玛盆地(Woodford页岩)、阿科马盆地(Fayetteville页岩)、威利斯顿盆地(Bakken页岩)等20余个盆地。如图 据预测，世界范围内页岩气资源量为456×1012 m3，相当于煤层气与致密砂岩气资源量的总和，占3种非常规天然气(煤层气、致密砂岩气、页岩气)总资源
致密油气国内外研究现状 一、致密油气居国外非常规之首 在国外，与其他非常规油气资源相比，致密油气开发最早，而且产量最大。目前，美国进行商业性开发的非常规气包括致密气、煤层气、页岩气三种。在2000年，煤层气和页岩气开发规模还不大，致密气约占美国非常规气产量的70%；到2010年，尽管煤层气特别是页岩气产量急剧升高，致密气仍占48.8%。 目前世界大部分地区发现了致密油资源：主要包括中东波斯湾北部、阿曼、叙利亚；北海盆地、英国；远东俄罗斯；北美加拿大和美国、墨西哥；南美阿根廷；中国。 致密油在美国石油产量中占重要地位。过去5年来，美国石油资源中约有500×108bbl 来自致密油发现，而致密油的开采更使美国持续24 年的石油产量下降趋势得以扭转。2011年产量达3000×10４ｔ，预计到2020年产量达1.5×10８ｔ。 作为一种重要的能源供给形式，致密油的勘探开发在美国和加拿大获得巨大成果，其产量大幅提升已经逆转了该地区石油产量下降的趋势。目前，北美是除了欧佩克之外原油产量增长最快的地区，预计2010—2016年产量将增长11%（EIA，2011），这主要归功于加拿大油砂产量增长及陆地致密油储层产量的增长。 北美地区已在艾伯塔中心和得克萨斯南部发现了大量致密油资源，其他有利区带包括洛杉矶区域、墨西哥湾、南部和加拿大东部。成熟致密油远景区主要包括：美国北达科他州、蒙大拿州和加拿大萨彻斯温、曼托尼州的Bakken页岩；威明顿和科罗拉多州Niobrara页岩；得克萨斯州南部Eagle Ford页岩；加利福尼亚州Monterey/Samtos 页岩；俄亥俄州Utica 页岩。可以说致密油是美国长期保持产油大国地位的重要支柱之一。 二、致密油气已成为中国油气产量的重要部分 中国致密油分布范围广，类型多。根据国土资源部等部委联合完成的“新一轮全国油气资源评价”，在我国可采的石油资源中，致密油占2/5。采用资源丰度类比法进行的预测和初步评价认为，中国主要盆地致密油地质资源总量为( 106.7 ～111.5) ×108t，可采资源量为( 13 ～14)×108t。据统计，2003年中
吴晓东复杂结构井/页岩气勘探开发技术现状与展望 6非常规气藏开发中面临的主要问题及解决思路？ （1）深层超高压气藏的开发 ①动态监测，包括地层压力变化、底水上升、压敏性影响等： ?安全高效的钻完井技术； ③高压下的地面安全集输技术： （2）髙含硫气田的开发 ①防毒防腐的安全开采及集输技术； ②硫沉积的相态问题及英防治技术，有的还含C02,更加复杂化； ?生产动态的监测问题： ④地面脱硫与硫的综合利用： （3）大而积低渗透气田的开发 ①加强气藏描述，在差中选优，寻找相对富集区，逐步滚动发展，提高钻井成功率: ②提高单井产能：大型压裂、进一步提高压裂液的流变性能和携砂性能，减少压裂液对地层的伤害是大型压裂水平升级的关键，大型压裂的优化设计技术。 复杂结构井技术：提髙泄流范围，提高单井产能，尽可能穿过更多的质量较好的气层； 水平井段倾斜，减小对垂直流动造成的可能阻碍：尽可能穿过更多的与河道相交的水平和垂直阻流带：穿过多个砂体和裂缝带 ③降低建井成本 降低钻井成本（提高钻速，改变管理体制，市场化） 发展小井眼技术； （4）火山岩气田开发 ①火山岩气藏储层受火山口控制，岩性复杂，岩相变化剧烈，裂缝比较发冇，识别难度大，需要加强有效储层的描述和预测； ?渗透率低，发展有效的提高单井产能的技术； ③C02防腐及其分离和综合利用： （5）多层疏松含水气藏开发 ①防砂控水，研究出水后的防砂技术： ②大跨度、长井段开采工艺技术： （6）多层疏松含水气藏开发 ①C02的防腐： ? C02的分离及利用： 7页岩气综合地质评价？ （1）基础地质特征①没有找到②页岩厚度和而积保证：充足的有机质，利于页岩气生成：储渗空间，利于页岩气富集。（2）地化分析①地化参数测试②生炷特征（3）储层研究①物性特征：孔隙度与页岩的气体总量之间呈正相关关系：随孔隙度的增加，含气疑中游离气量的比例增加。②温压条件。温度对页岩气成藏的影响：在相同压力下，温度增高，吸附气含量降低。压力对岩气成藏的影响：一方面，含气量与压力之间呈正相关关系：另一方面，压力对
第23卷 第3期2008年3月 地球科学进展 A DVAN CE S I N E AR T H S C I E N C E V o l.23 N o.3 M a r.，2008 文章编号：1001-8166（2008）03-00 -10 气溶胶与云相互作用的研究进展* 段 婧，毛节泰 （北京大学物理学院大气科学系，北京 100871） 摘 要：气溶胶和云在气候系统中扮演着重要角色，近年来随着人们对它们重要作用的深入认识，气溶胶与云的相互作用也逐渐成为气候研究的一个重要方向。对该领域的研究方法和近20年来国内外的相关研究做了全面回顾。飞机观测、卫星观测、以及观测和模式模拟相结合3种研究方法被主要应用于该项研究。大量观测和模拟都证明了气溶胶对辐射、云滴以及降水的影响；云凝结核作为气溶胶和云相互作用过程中的重要环节，近些年在观测技术上有了较大进展，对相关理论的研究也随着观测水平的进步有了较大发展。我国在该领域的研究也从单一的观测资料分析逐渐转向模式模拟、多种方法综合分析。最后结合国内外研究进展，对该领域未来的发展进行了展望。 关 键 词：气溶胶；云；相互作用；气溶胶间接效应；云凝结核 中图分类号：P426．5 文献标识码：A 1 引 言 气溶胶是大气中一种重要的微量成分，它是许多大气化学过程的媒介或终端产物。尽管气溶胶的研究已经进行了几十年，但是它仍然是气候变化中最不确定的因素。伴随着矿物能源的消耗，人类向大气排放硫氧化物和氮氧化物，这些物质不但导致酸沉降，而且还能和其它人类活动排放的物质在大气中形成气溶胶。实际大气气溶胶的成分非常复杂，它可以通过吸收和散射太阳辐射而直接影响地气系统的辐射平衡，即直接辐射气候效应。另一方面，气溶胶粒子又可以作为云的凝结核影响云的光学特性、云量以及云的寿命，产生间接效应。目前对间接辐射强迫估计的不确定性很大［1］，而且对云本身的辐射特性的了解也还不是很全面。因此，气溶胶－云－辐射间的相互作用情况既是气候系统最不确定的因素之一，也是当前气候研究和预测中的难点问题［2］。 本文简要介绍了气溶胶与云的相互作用原理及 其国内外主要研究进展，并对我国未来气溶胶与云相互作用的研究重点和难点进行了展望。 2 气溶胶与云的相互作用 2.1 气溶胶与云相互作用过程 气溶胶的间接辐射强迫作用表现为气溶胶与云的相互作用，具体来讲就是气溶胶可以通过参与云中的微物理过程来改变云的物理特征，从而改变其辐射特性。通过近些年的研究，这种间接辐射强迫主要可以描述为两类间接效应（图1）。第一类间接效应也称T w o m e y效应，指气溶胶增加使云中云滴数量增加，减少云粒子半径，从而增加云的反照率（它依赖于气溶胶的吸收特性和光学厚度）；第二类间接效应也称为“云的生命期效应”或“A l b r ec ht效应”，是由人为气溶胶增加引起粒子半径的减小，从而抑制降水，使云的生命时间发生变化［3］。另有新近的研究提出一种气溶胶对云的半直接效应（s e m i-d i r ec t e ff ec t o n c l o ud）：吸收性气溶胶也可以通过云的半直接效应来使地面变暖［4，5］，在这种效应的作 * 收稿日期：2007-11-12；修回日期：2008-02-20. *基金项目：国家自然科学基金项目“华北地区大气气溶胶与云凝结核的飞机观测及其云物理效应的初步研究”（编号：40475003）；国家重点基础研究发展计划项目（973）“中国大气气溶胶及其气候效应的研究”（编号：2006 C B403706）资助. 作者简介：段婧（1981-），女，河北石家庄人，博士研究生，主要从事气溶胶及其气候效应的研究. E-m a i l：d u a n j i ng＠p ku. e du. c n
致密油气国外研究现状 一、致密油气居国外非常规之首 在国外，与其他非常规油气资源相比，致密油气开发最早，而且产量最大。目前，美国进行商业性开发的非常规气包括致密气、煤层气、页岩气三种。在2000年，煤层气和页岩气开发规模还不大，致密气约占美国非常规气产量的70%；到2010年，尽管煤层气特别是页岩气产量急剧升高，致密气仍占48.8%。 目前世界大部分地区发现了致密油资源：主要包括中东波斯湾北部、阿曼、叙利亚；盆地、英国；远东俄罗斯；北美加拿大和美国、墨西哥；南美阿根廷；中国。 致密油在美国石油产量中占重要地位。过去5年来，美国石油资源中约有500×108bbl 来自致密油发现，而致密油的开采更使美国持续24 年的石油产量下降趋势得以扭转。2011年产量达3000×10４ｔ，预计到2020年产量达1.5×10８ｔ。 作为一种重要的能源供给形式，致密油的勘探开发在美国和加拿大获得巨大成果，其产量大幅提升已经逆转了该地区石油产量下降的趋势。目前，北美是除了欧佩克之外原油产量增长最快的地区，预计2010—2016年产量将增长11%（EIA，2011），这主要归功于加拿大油砂产量增长及陆地致密油储层产量的增长。 北美地区已在艾伯塔中心和得克萨斯南部发现了大量致密油资源，其他有利区带包括洛杉矶区域、墨西哥湾、南部和加拿大东部。成熟致密油远景区主要包括：美国北达科他州、蒙大拿州和加拿大萨彻斯温、曼托尼州的Bakken页岩；威明顿和科罗拉多州Niobrara页岩；得克萨斯州南部Eagle Ford页岩；加利福尼亚州Monterey/Samtos 页岩；俄亥俄州Utica 页岩。可以说致密油是美国长期保持产油大国地位的重要支柱之一。 二、致密油气已成为中国油气产量的重要部分 中国致密油分布围广，类型多。根据国土资源部等部委联合完成的“新一轮全国油气资源评价”，在我国可采的石油资源中，致密油占2/5。采用资源丰度类比法进行的预测和初步评价认为，中国主要盆地致密油地质资源总量为( 106.7 ～111.5) ×108t，可采资源量为( 13 ～14)×108t。据统计，2003年中
可再生能源概论课程设计题目：我国页岩气开发前景分析 院系能源动力工程学院 专业班级热能动力工程1208班 姓名 学号 指导教师 2016年4月17日
摘要 本文概述了页岩气开发的意义，分别介绍了国外和国内页岩气开发的现状，通过对比美国与中国页岩气特点和开发技术，分析中国页岩气开发的前景，并对中国页岩气开发提出建议。 关键词：页岩气；开发的现状；中国；前景
Abstract（Time New Roman小2号加粗居中） This article outlines the significance of the development of shale gas, and briefly introduces the status of shale gas development in the foreign and domestic. Through comparing shale gas characteristics and development of technology between the United States and China, the paper analysis the prospect of development of shale gas in China, and puts forward some suggestions on the development of shale gas in China. Key Words：Shale gas; development status; China; Prospect
第12卷第2期2010年4月 资源与产业 RESOU RCES &I NDU STR IES V ol 12N o 2 Apr 2010 收稿日期:2009-11-20;修订日期:2010-03-08;责任编辑:车遥。 基金项目:国家重点基础研究发展规划项目(2008ZX05000-014);长江学者和团队创新发展计划(I RT 0864)。 第一作者简介:安晓璇(1984 ),女,硕士生,主要从事碳酸盐岩储层评价研究。E m a i:l an2003xuan @yahoo co m cn 资源开发 页岩气资源分布、开发现状及展望 安晓璇1,黄文辉1,刘思宇1,江怀友2 (1 中国地质大学 海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室,北京100083; 2 中国石油经济技术研究院,北京 100011) 摘 要:目前页岩气资源勘探开发已成为世界焦点,研究表明世界页岩气的资源量为636 283 1012m 3。美国页岩气资源丰富,广泛分布于美国的南部、中部及东部。中国也拥有丰富的页岩气资源,据初步评价与美国页岩气资源量大体相当,但目前我国页岩气开发还处于初级阶段。美国是页岩气勘探开发技术最先进,开发最全面的国家,加拿大也有较长的页岩气开发历史。由于页岩气储层渗透率低,开采难度大,因此我们需要学习国外先进技术,开发一套适合我国页岩气储层的钻井开采工艺,同时需要国家的大力支持,推动我国页岩气产业的发展。 关键词:页岩气;页岩气资源量;开发现状;展望中图分类号: P618 13 文献标识码:A 文章编号:1673-2464(2010)02-0103-07 THE D ISTR IBUTI ON ,DEVELOP MENT AND EXPECTATION OF SHALE GAS RES OURCES AN X iao xuan 1 ,HUANG W en hui 1 ,LI U S i yu 1 ,JI A NG H ua i you 2 (1.T he Educa tionM i n istry K ey Laboratory of M arine Reservo i r E vo l ution and H ydro carbon A ccu mu l a tion M echan is m,Ch i na Universit y of G eosciences,B eijing 100083,China ; 2.Institute of Econo m ics and T echnology,C N PC,B eijing 100011,Ch i na) A bstrac t :The exp l o ra ti on o f shale gas resources becom es a focus of t he wor l d .T he natura l g as resources a re 636 283 1012m 3i n the wo rld Sha le gas resources are r i ch i n Ame rica ,m ost of t he m are distri buted i n southe rn ,cen tral and eastern parts T here also are p l enty o f shale gas resources i n Ch i na , nea rl y the same quantity as i n Ame rica In Am erica there is t he mo st advanced exp l o ration and expl o ita ti on techno l ogy ,and it i s t he on l y country wh ich has the h i ghest explo itati on m ethod Canada has a l ong h i story o f sha l e gas exp l o ration and expl o ita ti on Ch i na is still at the beg inn i ng for the s ha l e gas explo itati on The permeability of t he shale ro cks is nor m a lly very l ow,so it is difficu lt to be explo ited T herefore ,w e need to l ea rn the advanced foreign techno l ogy to deve l op a set o f exp l o itation m et hods t o dev elop our sha le gas reservo irs ,and w e need the suppo rt fro m t he gove rn m ent ,i ncreasing env iron m ental pro tecti on wh ile deve l op m ent K ey word s :sha l e gas ;sha l e gas resources ;exp l o itation m ethod ;explorati on expectation 1 页岩气概述 页岩气是指那些聚集在暗色泥页岩或高碳泥页 岩中,以吸附或游离状态为主要存在方式的天然 气 [1] 。在页岩气藏中,天然气不仅存在于泥页岩, 也存在于夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩和砂岩地层中。
美国页岩气开发现状及对四川盆地页岩气开发的建议 张家振张娟孙永兴戴强杜济明 川庆钻探钻采技术研究院钻完井中心，广汉，618300； 摘要：伴随着世界能源供需矛盾的加剧和美国页岩气商业性开发的巨大成功，全世界将目光不约而同的聚焦于页岩气开发。四川盆地拥有潜力巨大的页岩气资源，且作为中国天然气的主要产区之一，加快页岩气的勘探开发及配套技术的研究和战略储备已迫在眉睫。本文着重调研了美国几个主要页岩气藏的完井开发现状，对四川区块的页岩气勘探开发做了简要概述，并针对目前情况提出了几点建议。 页岩气是产出于暗色泥页岩或高碳页岩中的天然气资源，和煤层气、致密砂岩气藏一样属于非常规天然气范畴。全球页岩气资源量巨大，据专家预测可能为常规天然气资源量的2倍，全世界的页岩气总资源量约为456×1012m3[1]。 页岩气藏储层一般呈低孔、低渗透率的物性特征，气体的阻力比常规天然气大，采收率比常规天然气低，一般认为必须采用水平井钻探并进行大型水力压裂增产作业，或采用多分支井等其他技术增加井眼与气藏沟通面积才可获得商业油气流[2]。1 美国页岩气资源 美国本土48个州范围内页岩气藏的分布广泛，其中蕴藏的页岩气资源也非常丰富。钻井和改造技术的进步为页岩气的商业开采做出了巨大贡献。美国页岩气产量近几年内飞速增长，产气量由2006年的311×108m3增至2008年的507×108m3，2009年的900×108m3，预计2010年页岩气产量将占美国天然气产量的13%。图1展示的是美国本土48州中富含天然气的高碳泥页岩分布范围。 图1美国页岩气藏分布范围 美国页岩气藏的开采达到商业化依赖于以下三种因素的综合作用：水平井钻井技术的巨大进步、水力压裂技术的极大成熟、近年来天然气价格的快速增长。其中，水力压裂技术的进步对页岩气商业开采起到了至关重要的作用。前两项技术的贡献使得许多之前无法开采的天然气资源实现了商业性开发。 Navigant咨询公司的调查数据表明，近几年Barnett页岩气藏等较早开采的页岩气藏页岩气开发获得了巨大成功：Barnett页岩气产量从1998年的266×104m3/天增长到2007年的0.85×108m3/天，增长率超过3000%；同时，Fayetteville页岩、Haynesville页岩、Woodford页岩和Marcellus页岩均表现出了相似的增长势头。该公司对生产商的调研结果显示预期页岩气产业在未来将会有持续且高速的增长。据预测美国南部7大页岩气藏在下一个十年里持续产量保守估计在7.65~11.04×108m3/d，有可能占到美国天然气产量的一半左右[3]。 美国的页岩气藏的分布超过20个州至少21个
大气气溶胶有机成分研究进展 【摘要】 有机物是大气气溶胶的重要组成部分，尤其是在细颗粒中，可占其干重的10% ~ 70%。由于有机气溶胶的健康及气候效应，有机物的组成、源分布、颗粒行为等的研究越来越受到人们的重视。其中，有机物成分的鉴别和定量已成为近年来的研究热点。在分析中，就目前有机气溶胶的采样、有机成分提取、分离及定性、定量分析方法进行了综述，并比较了各种方法的优缺点。 【关键词】气气溶胶有机成分采样提取与分离定性与定量分析 由于气溶胶中有机物的人体健康效应、气候效应和环境效应，有机气溶胶的研究已经成为近年来的热点问题之一。有机物在大气中广泛存在，是气溶胶的重要成分，但是其含量变化很大，比如在美国东部城市和农村地区，有机物占大气气溶胶细粒子质量的30%；而在美国西部城市中则高达30%～80%[1]。根据其化学组成、溶解性及热力学性质，有机物(有机碳) 分为水溶性有机碳(WSOC)、水不溶性有机碳(WINSOC)、挥发性有机碳(VOC)和不挥发性有机碳(NONVOC)[2]。 大气气溶胶有机颗粒物的粒径大部分在0.1～0.5m之间,主要以积聚模态形式存在，难以被干、湿沉降去除，主要通过大气的流动带走, 或者通过自身的布朗运动扩散除去，所以在大气中的滞留时间较长。气溶胶中的有机成分含有许多对人体产生“三致”作用(致癌、致畸、致突变) 的物质，如多环芳烃和亚硝胺类化合物等。这些物质中有70%～90%分布在粒径Dp<35μm范围内，易于进入肺的深处并沉积,从而引起癌症的发生,导致肺的损伤。 表1[3]列出了目前在大气气溶胶中所检测到的或预测存在的有机化合物的分类情况。从表1 可知，很多化合物具有较高亲脂性，甚至是疏水性的[3]，这类化合物使得液滴中水的含量降低，液滴的粒径变小。而较小的液滴在大气中沉降速度变慢，减少了降雨量。另一类是水溶性有机物(WSOC)，尤其是有机酸(如一元、二元羧酸)，它们的蒸汽压较低，极易富集在气溶胶颗粒物表面并生成盐，形成凝结核，从而增强了云的反射，并且使雨水的酸性增强。
页岩气发展现状
指导老师：江茹 姓名：涛 学号：2012220051 日期：2013.12.20 目录 第一部分：国外页岩气发展 (3) 1.国外页岩气开发现状 (3) 2.国外页岩气开采技术 (4) 2.1地震勘探技术 (4) 2.2钻井技术 (5) 2.3测井技术 (5) 2.4页岩含气量录井和现场测试技术 (6) 2.5固井技术 (6) 2.6完井技术 (6) 2.7储层改造技术 (7) 2.7.1多级压裂 (7) 2.7.2清水压裂 (7) 2.7.3同步压裂 (8) 2.7.4水力喷射压裂 (8) 2.7.5重复压裂 (8) 第二部分：我国页岩气开发现状与存在问题 (9)
2.1页岩气研究与开发情况 (9) 2.2页岩气开发存在的问题 (10) 2.3我国页岩气开发适应技术分析 (11) 2.3.1国外页岩储层特性对比 (11) 2.3.2国页岩气开发技术适应性分析 (11) 第三部分：对我国页岩气开发建议 (12)
第一部分：国外页岩气发展 1.国外页岩气开发现状 目前全球对页岩气的勘探开发并不普遍，但美国和加拿大做了大量工作，欧洲多开始着手页岩气的研究，俄罗斯仅有局部少量开采。美国页岩气资源总量超过28×1012 ，页岩气技术可采资源达到3.6×1024，近30年来页岩气开发的发展很快。20世纪70年代中期美国页岩气开始规模化发展，70年代末期页岩气年产量约19.6×108 ；2000年5个页岩气产气盆地的生产井约28000口，年产量约122×108 ，2007年页岩气产气盆地有20余个，生产井增加到近42000口，页岩气年产量为450×108 ，约占美国天然气年产量的8%，成为重要的天然气资源之一。2009年美国页岩气生产井约98950口，页岩气年产量接近1000×1088 ，超过我国常规天然气的年产量。2012年美国页岩气年产量为1378×108 。加拿大页岩气资源分布广、层位多，预测页岩气资源量超过42.5×1012 。目前，已有多家油气生产商在加拿大西部地区进行页岩气开发试验，2007年该地区页岩气产量约8.5×108 。欧洲受美国启发，近年来一些开始着手页岩气的研究。2009年初，“欧洲页岩项目”在德国地学实验室启动，此项跨学科工程由政府地质调查部门、咨询机构、研究所和高等院校的专家组成工作团队，工作目标是收集欧洲各个地区的页岩样品、测井试井和地震资料数据，建立欧洲的黑色页岩数据库，与美国的含气页岩进行对比，分析盆地、有机质类型、岩矿物学成分等，以寻找页岩气。目前，为此工作提供数据支持的有Mararhon、Statoior、埃克森美孚、Gare France Suez、德国地学实验室等13家公司和机构。
目录 CONTENTS 第一篇：页岩油气发展美国泪中国笑页岩气行业前景分析------------------------------------------ 1第二篇：美国页岩气上半年报告分析300亿美元外流 ------------------------------------------------ 3第三篇：页岩气勘察开发技术装备基本实现国产化 --------------------------------------------------- 3第四篇：中石化发布页岩气数据页岩气产业前景可期 ------------------------------------------------ 4第五篇：页岩气“十三五”规划要加快页岩气产业前景分析--------------------------------------- 6第六篇：十三五页岩气补贴标准出台页岩气开发进展汇总------------------------------------------ 7第七篇：页岩气开发困窘：水耗水污染挑战大 --------------------------------------------------------- 8第八篇：19位委员联名呼吁加大页岩气开发政策保障 --------------------------------------------- 10第九篇：能源价格过低壳牌退出南非页岩气项目 ---------------------------------------------------- 10第十篇：天然气市场需求量大增页岩气开发行业前景分析---------------------------------------- 11第十一篇：页岩气行业现状分析多地角逐页岩气开发 ---------------------------------------------- 12第十二篇：国际油价走势未知页岩气行业未来发展分析------------------------------------------- 13第十三篇：中国页岩气设备增速加快能源行业发展趋势分析------------------------------------- 15第十四篇：原油价格不断下跌页岩气开发前景分析 ------------------------------------------------- 16第十五篇：中国页岩气储量超过美国开发成本却是美4倍多------------------------------------- 16第十六篇：油价下跌将冲击中美页岩气开采市场？ ------------------------------------------------- 18第十七篇：2015年我国页岩气发展趋势浅析---------------------------------------------------------- 19第十八篇：2014江西省页岩气发展前景分析---------------------------------------------------------- 21 本文所有数据出自于《2015-2020年中国页岩气行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》第一篇：页岩油气发展美国泪中国笑页岩气行业前景分析 近期，在“跌跌不休”的油价影响下，一度繁荣的美国页岩油气行业正面临种种挑战，几个主要的页岩区域产量出现下滑，业界认为，OPEC等国的原油成本远低于美国页岩油，2014年底OPEC进行原油价格战后，页岩油企业就不断破产，“未来页岩油企业形势仍不容乐观。” 与此同时，我国页岩气产量出现逆势大增。9月6日，中石化宣布旗下重庆涪陵页岩气田日产量突破1000万立方米，其中约580万立方米每天通过川气东送管道输往华中、华东地区;8月31日中石油集团官网披露，日前旗下勘探与生产分公司在四川盆地的页岩气勘探获重大突破。经国土资源部审定，中石油在四川盆地威202井区、宁201井区、YS108井区，新增含气面积207.87平方公里、页岩气探明地质储量1635.31亿立方米、技术可采储量408.83亿立方米。
大气气溶胶中重金属元素的监测与分析研究进展综述 薛丹 （北京大学深圳研究生院环境与能源学院10级硕士1001213258） 摘要：由于大气气溶胶中的金属元素对环境污染严重、对人体健康威胁极大，因此在环境监测与分析领域也越来越受到研究者的重视。在综述了气溶胶重金属元素的来源、分布特征以及迁移转化特征的相关内容与分析方法之后，又对其采样、前处理以及浓度测量仪器方法进行了归纳总结，最后对大气气溶胶中重金属元素的研究方向进行了展望。 关键词：气溶胶；重金属元素；来源；分布；迁移转化；检测方法 1. 引言 大气颗粒物是大气环境中组成最复杂、危害最大的污染物之一，而其中的痕量金属则是最大的污染源之一。重金属一旦进入环境体系就成为永久性潜在污染物质，其在环境中的转化通常只涉及不同价态间的转变，不能被微生物分解，只会在生物体内富集，并通过食物链危害人类健康。[1]而且，重金属污染物所具有的不可降解性和长期存性也会对环境构成极大的潜在威胁。[2]在城市中，大气污染主要来源于土壤扬尘、燃煤排放、工业粉尘、汽车尾气等，它们分散并悬浮在大气中，对人体危害极大。因此研究大气颗粒物的化学组成，特别是重金属元素的组成、含量、迁移转化与分布特征，对研究大气污染[3]、气溶胶与人体健康的关系以及气-海物质循环交换[4]具有重要的基础意义。此外，重金属元素通常都有其独特的来源，可以作为气溶胶颗粒的示踪元素，揭示气溶胶颗粒的来源[5]。 2. 大气气溶胶中重金属元素的来源分析 大气气溶胶中重金属元素的来源主要分为两种，一种是自然源，一种是人为源,而来源分析方法一般有聚类分析(HCA)、化学质量平衡(CMB)、因子分析(FA)、多重线性回归分析（MLR）、富集因子法(EF)等,其中聚类分析和富集因子法是常用的重金属来源研究的分析手段[6]。元素的富集因子是双重归一化数据处理的结果，常用来进行大气中痕量金属来源的判定，其计算公式为： E f = (C i / C r) a /(C i / C r) b 其中Cr是选定的参比元素浓度，Ci是样品中元素浓度，a代表气溶胶颗粒中元素浓，b代表地壳中元素浓度。[7]目前已有不少对于气溶胶中重金属元素的来源研究，如Chan等[8]的研究认为最好以当地土壤而非地壳平均物质为参考物质计算富集因子；杨建军等[9]对太原市大气颗粒物中金属元素的富集特征的研究表明，对人体危害较大的金属元素主要富集在直径≤2.0μm的细颗粒中，Pb、Cu、Zn、Se、As等主要来自人为污染，Al、Fe、Ca等主要来自自然来源；吉玉碧等[10]选用地壳中普遍存在，人为污染源较小，化学稳定性好且易挥发的Al、Fe、Mn作参比元素来计算贵阳市气溶胶中金属元素的富集因子，结果表明：Cu、Pb、Zn为富集元素，Pb可高达100倍，这与人为排放源有密切关系，而Al对Fe、Mn，Fe对Al、Mn，Mn对Al、Fe基本上不富集，是由自然过程输入。徐宏辉等[7]选取地壳风化元素Al作为参比元素，计算出北京市气溶胶中Ca、Fe、Al、Mg、Ba、Sr和Zr主要分布在粗粒子中，土壤风沙尘和建筑尘是重要的排放源。K、Pb、As、Cd主要分布在细粒子中，生物质燃烧和燃煤等是重要的排放源。李犇等[11]对北极考察沿线气溶胶中金属元素富集因子进行了计算，结果表明，楚科奇海、日本海和白令海等海域元素的富集因子很接近。Fe、Co、Ni、As、Sb、W、Mo、Mn和Ca与地表的风化关系密切，为地壳源元素；Ca、Mg总体为海洋源元素，主要来自海洋；Pb、Zn、Cd、V和Cr相对地壳和海洋均为富集元素，主要可能来自矿产冶炼、工业排放、燃煤和燃油等人为污染源。此外，还有学者利用主成分分析法（聚类分析法中的一种）来对大连市区大气颗粒物中重金属
页岩气国内外研究现状 一、页岩气的定义 关于页岩气的定义，Curtis 认为页岩气可以是储存在天然裂隙和颗粒间孔隙中的游离气，也可以是干酪根和页岩颗粒表面的吸附气或者是干酪根和沥青质中的溶解气。中国地质大学张金川教授给出的定义是：主体位于暗色泥页岩或者高碳泥页岩中，以吸附和游离状态为主要存在方式的地层中的天然气聚集。 二、页岩气资源的地质特征 2.1 多相态存在于致密页岩中 页岩气是以有游离、吸附和溶解状态存在于暗色泥页岩中的天然气，其赋存形式具有多样性，但以游离态和吸附态为主，溶解态仅少量存在。从美国的情况看，游离气在20%~80%之间，吸附气在80%~20%之间，范围很宽，其中部分页岩气含少量溶解气。游离气主要存在于粒间空隙和天然裂隙中，吸附气则存在于基质表面。随着页岩气研究的不断深入，学者们开始认为吸附态页岩气至少占到总储量的一半。天然气在页岩中的生成、吸附与溶解逃离，如图1 所示，当吸附在基质表面的气量达到饱和后，富余的气体会解析进入基质孔隙，然后随着天然气的产出，裂隙内压力降低，基质内气体进入裂隙聚集后流出。 2.2 源岩层系 页岩系统包括富有机质页岩，富有机质页岩与粉砂岩、细砂岩夹层，粉砂岩、细砂岩夹富有机质页岩；页岩气形成于富有机质页岩，储存于富有机质页岩或一套与之密切相关的连续页岩组合中，不同盆地页岩气层组合类型不相同。即页岩气为源岩层系天然气聚集的一种，为天然气生成后，未排出源岩层系，滞留在源岩层系中形成的。源岩层系油气聚集除页岩气外，还包括煤层气、页岩油和油页
岩。 2.3 页岩气为连续型油气聚集 Curtis对页岩气（Shale gas）进行了界定，并认为页岩气在本质上就是连续生成的生物化学成因气、热成因气或两者的混合，它具有普遍的地层饱含气性、隐蔽聚集机理、多种岩性封闭和相对很短的运移距离，它可以在天然裂缝和孔隙中以游离方式存在，在干酪根和粘土颗粒表面上以吸附状态存在，甚至在干酪根和沥青质中以溶解状态存在。即页岩气为连续型气藏（图1）。 2.4 页岩气为源岩层系油气聚集 在页岩气藏中，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就近聚集的结果，表现为典型的“原地”成藏模式。从某种意义来说，页岩气藏的形成是天然气在源岩中大规模滞留的结果。 中国页岩气藏与北美地区相比较有以下特殊性：( 1) 海相页岩热演化程度较高(Ro值为2. 5%～5. 0% ) 、构造活动较强，需寻找保存有利的地区，避开露头和断裂破坏区：( 2) 陆相页岩热演化程度较低、分布非均质性较强：( 3) 地面多山地、丘陵等复杂地表，埋藏较深(5000～7000m) 。所以在勘探开发过程要有针对性地采取合理措施开发我国页岩气。张金川等学者认为页岩气成藏模式介于煤层气和根缘气之间，表现为过渡特征，并将我国页岩气资源富集类型分为：南方型、北方型和西北型。
第31卷 第4期2010年7月 石油学报 A CT A PETROLEI SINICA V o l.31July N o.4 2010 基金项目:国家自然科学基金项目(No.40730422)资助。 作者简介:陈尚斌,男,1983年3月生,2009年获中国矿业大学硕士学位,现为中国矿业大学在读博士研究生,主要从事煤层气与页岩气地质的学习 和研究工作。E mail:shangbin chen @https://www.doczj.com/doc/5716034049.html, 文章编号:0253 2697(2010)04 0689 06 综 述 中国页岩气研究现状与发展趋势 陈尚斌1,2 朱炎铭1,2 王红岩3 刘洪林3 魏 伟3 罗 跃1,2 李 伍1,2 方俊华1,2 (1 中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室 江苏徐州 221116; 2 中国矿业大学资源与地球科学学院 江苏徐州 221008; 3 中国石油勘探开发研究院廊坊分院 河北廊坊 065007) 摘要:借助维普中文科技期刊全文数据库,系统检索了中国页岩气的研究论文,分析了这百余篇论文的分布特征,归纳了研究机 构、科研群体及基金资助等情况,综述了中国页岩气研究现状,探讨了未来其研究的走向和发展需求。研究结果表明: 中国页岩气论文总数少,具有典型发展初期阶段分布特征,说明基础研究与勘探开发刚驶入一个全新的起步发展阶段,在未来一个较长时期,页岩气资源评价理论与方法将是研究的主要方向,地质基础研究工作必受重视,勘探试井及与之相关的产能模拟、压裂等增产开发措施研究也会逐步展开; 基于地质条件、成藏要素及油气产区特殊条件的综合分析,四川盆地南部地区很可能会成为中国第一个页岩气勘探开发的先导性试验建设基地;!在政策扶植和基金支持下,坚持科技攻关,开展多种合作,增进学术交流,促进人才培养,中国页岩气研究将迅速发展,并会较早结束探索阶段而逐步向商业化方向发展。 关键词:页岩气;论文分布特征;研究现状;发展趋势;综述;维普中文科技期刊全文数据库;中国中图分类号:T E 122 2 文献标识码:A Research status and trends of shale gas in China CH EN Shangbin 1,2 ZH U Yanm ing 1,2 WANG H ongyan 3 LIU H onglin 3 WEI Wei 3 LUO Yue 1,2 LI Wu 1,2 FANG Junhua 1,2 (1.K ey L abor ator y of Coalbed Methane Resour ces and Reser voir For mation Pr oces s of the M inistr y of Ed ucation , China Univers ity of M ining and T echnolo gy ,X uz hou 221116,China; 2.Schoo l of Resour ces and E ar th Science ,China Univer sity of M ining and T echnology ,X uz hou,221008,China; 3.L angf ang Br anch,Petr oChina Ex p lor ation and D evelop ment Resear ch I nstitute ,L ang f ang 065007,China) Abstract :W ith the aid of VI P Chinese sci tech periodical full text dat abase,the present paper systematically searched for the research papers on shale gas in Chinese,analyzed the distributio n char acter istics of these ov er o ne hundred paper s,summarized the research units,research gr oups and fo undation sponso rships,etc.involved in shale g as researches,r eview ed the cur rent status of shale g as researches in China,and pr obed into the tr end and develo pment necessity of shale g as researches in the futur e.T he r esults sho wed that firstly,shale g as paper s in Chinese ar e character ized by a limited number and a typical distributio n of the initial r esear ch,indica t ing an infancy for both the basic research and the explo ration and develo pment.W ithin a longer per iod of time in the fut ur e,the as sessment theor y and met ho ds on shale gas resour ces w ill be the focus of the research,basic r esear ches on geo log ical analyses w ill be highlighted,and studies on the prospect ing well testing and t he related pro duction and development measures including capacity sim ulat ion and fr act ur ing w ill be gr adually put o n the agenda as well.Secondly ,comprehensiv e analyses o f geolog ical conditio ns,reser v oir elements and specific conditio ns o f oil gas pro vinces indicated that the so uthern r eg io n o f the Sichuan Basin is mor e likely t o be the first pioneering ex per imental area fo r shale g as explorat ion and development in China.T hirdly ,the shale gas r esear ch in China will develop rapidly ,end the explor ing stag e soo n and trend to the co mmercial develo pment pr og ressively prov ided that the po licy fostering and fund suppor t ar e ava ilable,key problems in scientific and technolog ical researches are solved via persistent effo rts,var i eties o f co operation are ex panded,academic exchang es are enhanced and personnel tr aining is pr omoted. Key words :shale gas;paper distr ibut ion char acter istics;r esear ch status;developing trend;rev iew;VIP China sci tech per iodical full tex t database;China 随着油气资源的日趋紧缺和对于能源安全的考虑,页岩气这一新能源已成为世界能源研究的热点 之一,而中国的页岩气研究与勘探开发尚处于探索起步阶段 [1 2] 。一个领域内论文的分布蕴含着丰富