全球油页岩资源及其开采技术进展

全球页岩油气勘探开发进展及发展趋势王淑玲;吴西顺;张炜;田黔宁【摘要】21世纪以来,美国成功开发页岩油气,改变了世界能源供需格局,极大地促进各国对页岩油气勘查开发的关注.美国在页岩油气资源的商业化生产方面一路遥遥领先,加拿大紧随其后,澳大利亚正处于起步阶段,欧洲“松绑”页岩油气开发.在亚洲,中国掀起页岩气开发热潮,但很多地区的非常规页岩油气相对未开采.阿根廷成为拉美页岩气的先行者.北非四国也准备加入页岩气的勘探开发.总体看,除北美外,目前世界多数国家的页岩油气勘探和开发仍处于起步阶段.特别是近期国际油价大幅下跌,使得世界页岩油气开发的步伐有所放慢.【期刊名称】《中国矿业》【年(卷),期】2016(025)002【总页数】6页(P7-11,15)【关键词】非常规能源;页岩油;页岩气【作者】王淑玲;吴西顺;张炜;田黔宁【作者单位】中国地质调查局地学文献中心,北京100083;中国地质图书馆,北京100083;中国地质调查局地学文献中心,北京100083;中国地质图书馆,北京100083;中国地质调查局地学文献中心,北京100083;中国地质图书馆,北京100083;中国地质调查局地学文献中心,北京100083;中国地质图书馆,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TD353;F416.22进入21世纪，美国的页岩气革命取得了令世界瞩目的成就，极大地推动了世界对页岩油气勘查开发，各国陆续在页岩领域加大科技投入[1]。

目前大约有30个国家开展了页岩气的勘探开发工作。

美国在页岩油气资源的商业化生产方面一路遥遥领先，加拿大紧随其后，澳大利亚正处于起步阶段。

页岩气革命在欧洲也悄然展开，其古生代和中生代的富有机质岩石是潜在的勘探目标。

亚洲很多地区的非常规页岩油气开采滞后，南美中生代富有机质岩石同样有成为非常规页岩油气藏的潜力，但对这些油气藏的勘探和开发远不及北美成熟。

北非四国也准备加入页岩气的勘探开发。

因此，目前多数国家的页岩气勘探和开发仍旧处于起步阶段，未来仍面临技术、成本和环境等方面的挑战。

特殊油气田报告页岩油的开采方法及关键技术汇报课程特殊油气田开发汇报项目页岩油的开采方法及关键技术院（系）石油工程学院班级油工11-7小组成员郭晓俊、辛晓霖、刘爽、周楚琪、马晓曦汇报日期 2014.12.15指导教师刘丽2014 年 12 月 14 日目录一、页岩油简介 ...................................... - 1 -二、页岩油的发展现状 ................................ - 3 -（一）页岩油储量 ................................. - 3 - （二）页岩油产量 ................................. - 4 - 三、页岩油开采 ...................................... - 4 -（一）传统的直接开采方法——异地开采法............ - 5 - （二）油页岩地下转化原位开采技术.................. - 6 -1、壳牌原位转化(ICP)工艺....................... - 7 -2、埃克森美孚电压裂工艺....................... - 11 -3、斯伦贝谢的临界流射频技术................... - 12 -4、钻孔采矿技术............................... - 13 -四、页岩油的发展前景............................... - 14 -（一）页岩油相对传统原油的优势................... - 15 - （二）页岩油发展的制约因素....................... - 15 - 五、小结........................................... - 16 -页岩油的开采方法及关键技术一、页岩油简介页岩油是指以页岩为主的页岩层系中所含的石油资源，又称油母页岩油或油页岩油，是一种非常规石油。

大庆石油学院学报第31卷第3期2007年6月JOURNAL OF DAQING PET ROLEU M INS TIT UT E V o l.31No.3Jun.2007壳牌公司页岩油开采技术与进展刘胜英1,3,王世辉2,3,陈春瑞3,钟延秋3,郑玉龙3( 1.中国地质大学能源学院,北京 100083; 2.中国科学院地质与地球物理研究所,北京 100029; 3.大庆油田有限责任公司勘探开发研究院,黑龙江大庆 163712)摘 要:壳牌公司自1980年开始研究页岩油开采技术,目前,正在科罗拉多州进行研发与现场试验.介绍了壳牌公司油页岩试验区的地质概况、油页岩特征、页岩油开采技术,即地下转化(ICP)技术及其进展情况和发展前景.我国松辽盆地蕴藏着丰富的油页岩资源,ICP技术很有可能成为开采松辽盆地页岩油的一种手段,对实现大庆 百年油田发展战略将会有重大意义.关 键 词:油页岩资源;地下转化技术(ICP);壳牌公司;应用前景;松辽盆地中图分类号:TE349 文献标识码:A 文章编号:1000-1891(2007)03-0053-030 引言世界油页岩资源丰富,全世界36个国家发现油页岩矿床100多个,页岩油资源量达1.8!1010dm3[1],是目前世界天然原油探明可采储量的5.4倍[2,3].在世界能源供需矛盾日益突出、能源消费日益增长而常规能源供应有限的情况下,油页岩作为一种重要的替代能源以其巨大的储量、丰富的利用层次,引起了全世界的关注[4].但是,在油页岩开发利用方面,地面干馏和地下干馏都存在着许多问题.JAMES T B[5]研究结果表明,利用地面干馏技术生产页岩油,只有在油价为0.44~0.59$/dm3时才有效益,而利用壳牌公司的页岩油开采技术(ICP),油价为0.16~0.18$/dm3时即可获利,壳牌ICP技术很有发展前景.我国松辽盆地油页岩资源比较丰富,笔者旨在探索这项技术的发展对松辽盆地页岩油资源开采的借鉴意义.1 项目背景壳牌公司自1980年开始研究页岩油开采技术,2004年初,在10.7m长、6.1m宽的试验区内给油页岩层加热,2004年底产出轻质油9.43dm3[6],同时还有伴生气产出,之后不久关闭加热器,停止生产. 2006年编制E-ICP试验计划[7]、申请获得科罗拉多州3个油页岩研发、试验和示范区块.2 试验区地质与资源美国绿河组油页岩矿是世界上最大的油页岩矿,主要沉积于早始新世皮申斯、尤英塔、绿河和瓦砂基4个盆地内[8].皮申斯盆地最小,但油页岩最为发育,油页岩资源量折合页岩油1470!108t[3].厚度超过9.1m、含油率超过10.33%[3]的油页岩矿有90%集中在该盆地.皮申斯盆地始新世绿河组上覆尤英塔组,下伏瓦萨奇组,油页岩资源主要富存于绿河组帕拉楚特科里克段.该段岩性为油页岩、泥灰岩,其中夹少量薄层粉砂岩和火山凝灰岩.油页岩含油率高于5.17%.油页岩层与泥灰岩层相互叠加,形成富含有机质的岩层(R层)和有机质贫乏的岩层(L层),R层主要成分为油页岩,L层主要成分为泥灰岩,2套地层连续分布,贯穿全盆地.盆地内还有2套重要的含水层系,各层水的渗透性差异较大,对ICP技术应用有一定影响.壳牌公司ICP试验区面积为65km2,试验井段为帕拉楚特科里克段R-7~R-2层,含油率为收稿日期:2007-04-10;审稿人:宋考平;编辑:王文礼作者简介:刘胜英(1965-),女,博士生,高级工程师,主要从事油页岩资源勘探和国际油气合作项目经济评价方面的研究.4.73%~9.08%[9],平均厚度为305m,油页岩平均密度[10]为2.3g/cm 3,页岩油资源量为1.72!106dm 3,上覆层平均埋深为286.5m.3地下转化技术图1 壳牌公司地下转化工艺(ICP)流程壳牌公司页岩油开采技术,即油页岩地下转化工艺,是利用电加热器给地下油页岩层加热,加快干酪根自然成熟进度,使其中的有机质干酪根热解生成油气的一种地下转化工艺.通过加H 2,可得到超清洁的轻质油和天然气,然后,用常规采油工艺将产出的油气输送到地面加工装置,再用常规加工工艺进行加工或销售,ICP 流程见图1.通过向地下缓慢加H 2,可使产生的页岩油发生氢化反应,使干酪根加热裂解为小分子烃类,从而得到轻质凝析油(约占2/3)和伴生气(约占1/3).利用ICP 技术得到的页岩油产品好于其他干馏技术得到的页岩油产品,再加工成成品油时所需工艺过程比较少.ICP 技术应用取决于油页岩矿床埋深、厚度和地下水的赋存条件,页岩油的开采技术由冷冻墙、加热、生产、地面装置区和环境恢复5部分组成.图2 ICP 工艺剖面和冷冻墙外观示意3.1 冷冻墙壳牌公司为了防止地层水流入生产区、防止油气产品散失,设计了冷冻墙,见图2.冷冻墙由冷冻井、连接冷冻井的密闭管网及冻结的围岩介质组成.冷冻墙施工:(1)建制冷装置,采用氨制冷技术,制冷装置需考虑备用.(2)在加热区与冷冻墙之间留出38m 宽的缓冲区,防止冷冻与加热相互干扰.缓冲区宽度取决于加热区的导热性能和导热速度.(3)钻150口冷冻井,间距为2.44~ 3.04m,最大深度为610m,在冷冻井内装入钢管,钢管底部密封,与冷冻井连接,形成一个密闭系统.(4)向井内注入-45℉冷冻液,使之在密闭系统内循环,使系统周围的地下水及围岩介质一起冷冻,形成冷冻墙.3.2 加热系统冷冻墙形成后,首先钻生产井约20口,井深为594m;在冷冻墙外钻2~4口注水井,先用生产井将生产区内的地下水排出注入到冷冻墙外的地层,之后再转为生产井.然后,在冷冻墙内钻70~100口加热井,将裸电极加热器装入加热井内.裸电极加热器是壳牌公司第2代加热技术,由上覆层段、目的层段和接触段组成.三相电极分别安装在3口相邻的加热井内,加热井均为定向井.第1口井垂直钻至目的层底部,其余2口井与第1口井平行钻至目的层底部时向第1口井偏移,3口井间距为6.1~12.2m.三相电极在井底相连,成一个 Y 字形三相电路.地面上,每个三相电极连接到1台三相绝缘变压器上,比第1代加热技术中每个加热井单独使用1台单相变压器节省投资.3.3 采油系统给油页岩层升温后,随着加热,产生的油、气、蒸气和非烃类气体一起流入生产井中,通过生产井输送至地面处理装置,进行油、气、水分离,之后,再将分离出的油、气产品分别输送到相应的加工装置进行深加工或者销售.页岩油生产井与常规油田采油井相似,也需要射孔和安装采油泵等.因缓慢加热,井距较近,储层初始渗透率较低,不必用水动力或爆破法增大储层裂隙,生产井即可将转化的油、气与水等混合液大 庆 石 油 学 院 学 报 第31卷 2007年第3期 刘胜英等:壳牌公司页岩油开采技术与进展体集输至地面,之后,再将硫从含硫气和含硫水中分离出去,得到天然气、清洁水和液态硫,产生的废液送入处理厂处理.在生产后期可能需要注水,在加热区以外、冷冻墙之内设置注水井.生产结束以后,在冷却期间和地层水恢复期间,可将生产井改装成集水井,将水集输至地面水质处理厂.3.4 辅助生产系统、人员、监测和响应辅助生产系统包括油气处理站、水质处理站、工艺控制系统、装卸设施及卫生系统等.监测井主要监测内容为水监测(地面水监测和地下水监测)以及设施监测(检查系统和操作警报系统).施工期间现场员工最多需要700人,生产期最多需要150人,一般9h倒班一次,某些操作工12h倒班一次.紧急事故应急员工必须在现场或电话随时能联络到的地方,并应有应急程序和预警措施.3.5 恢复系统开采结束后需要将试验区恢复原状,恢复工作在各阶段视运营需要可随时进行.首先恢复高温区,加热结束后,如果地面水质处理达标,则用冷却水使高温区降温,再用来自高温区的热水融化冷冻墙.然后,拆除ICP设施和混凝土基础、堵井或弃井,设备及人员撤离,恢复现场地面土壤及植被等.3.6 主要考核指标壳牌公司IPC工艺主要考核指标有:(1)采收率,即ICP工艺采出的油与FISCH ER A地质储量之比;(2)产品质量,即ICP液态产品的组成和性质(如API重度);(3)能耗,即产出油气的热值与耗电的热值之比.油页岩IPC工艺在加热、制冷、油气水处理和生产维护过程中,均需用电,但产出是能耗的3~4倍.按照科罗拉多州西部油页岩产层条件,每英亩可产页岩油6.28!103dm3,每平方英里可产页岩油6.29!106dm3.3.7 环境保护计划壳牌公司设计了周密的环保计划,内容包括对植物、土壤、野生动物、文化与古生物资源、气候、水文地理、地下水等进行保护.但无论如何,不管采用地面干馏还是原位开采方式,都不可避免地给土壤和生态环境带来负面影响.关于地下转化工艺对地下水质的影响,目前尚无法确定[11].美国土地管理局正负责对此项目的环境影响进行整体评估.4 试验进度与进展壳牌公司2006年编制E-ICP试验计划,试验进度计划为:(1)建设冷冻墙,预计1.0~1.5a;(2)E-ICP加热及开采页岩油约需5.0~6.0a;(3)地下水恢复,预计5.0a;(4)冷冻墙融化,预计1.5~3.0a;(5)撤离、放弃及土地恢复,预计1.0~1.5a.目前正在进行冷冻墙施工,计划至2010年底才能根据试验结果决定是否进行工业性开发.5 投资与应用前景据初步预测,壳牌公司建1座规模为每天0.63!102dm3/d的地下转化装置,预计投资32!108美元,每年操作成本预计7!104美元[12].在2006年的美国能源安全报告中提到:壳牌公司ICP计划于2013年开始应用,初始产量为0.63! 102dm3/d,4a后上升到每天3.14!103dm3/d;到2030年,美国页岩油产量在非常规能源燃料中所占比例为11%,达到每天1.89!104dm3/d,其中,用壳牌公司ICP技术生产页岩油每天1.26!104dm3/d,占页岩油总产量的2/3.6 结束语壳牌公司ICP技术目前仍处于研究、试验和示范阶段,在生产工艺、能耗、投资、运行成本、环境影响及社会效应等方面仍然存在着许多不确定性因素,只有到2010年底才能做出能否进行工(下转第91页)第3期 邵克勇等:具有控制器增益摄动的非脆弱鲁棒控制器设计器参数偏移和干扰抑制性能.参考文献:[1] 邵克勇,周鸾杰.基于LM I的鲁棒容错H#控制系统设计[J].大庆石油学院学报,2005,29(1):78-80.[2] KEE L L H,BH AT TACH ARYYA S P.Robust,fragile or optimal[J].IE EE Trans on Au tomatic Control,1997,42(8):1098-1105.[3] YANG G H,WANG J L,LIN C.H#control for linear system s w ith additive controller gain variations[J].Int J Con trol,2000,73(16):1500-1506.[4] 王武,杨富文.具有控制器增益变化的不确定时滞系统的鲁棒H#控制[J].自动化学报,2002,28(6):1043-1046.[5] XIE L,FU M,DE SOUZA C E.H#control and quadratic stabilization of s ystems w ith parameter u ncertainty via output feedback[J].IEEE Trans Automat Control,1992,37(8):1253-1256.[6] 俞立.鲁棒控制∃线性矩阵不等式处理方法[M].北京:清华大学出版社,2002.(上接第55页)业性开采页岩油的决策.届时如果该项技术试验成功,那么,壳牌公司的ICP技术作为一种全新的采油理念和技术,将会成为能源开发史上的一次页岩油开采技术革命.松辽盆地油页岩资源勘探处于起步阶段,但初步研究成果表明,油页岩资源丰富,含油率为3.60%~9.70%,与壳牌公司ICP试验区接近.如果加大勘探力度,做好油页岩资源储备,再证实ICP技术可以工业化应用,那么,ICP技术很有可能成为开采松辽盆地页岩油的一种手段,对实现大庆 百年油田发展战略将会有重大意义.参考文献:[1] AlAN E I.W estern oil shale:past,pres ent and future[J].U tah Economics and Busin ess Review,2006,66(1/2):3.[2] BREAOW K.Global oil shale iss ues and pers pectives[J].Oil Sh ale,2003,20(1):81-92.[3] DYNI J R.Geology and resources of s om e w orld oil sh ale deposits[J].Oil Shale,2003,20(1):193-252.[4] GRINBERG A,KERE N M,PODSH IVALOV V,et al.Producing electricity from israel oil s hale w ith PFBC technology[J].OilSh ale,2000,17(4):307-312.[5] J AM ES T B,TOM L T,LLOYD D,et al.Oil shale developm ent in the U nited States:p rospects and policy issu es,M G-414[R].S anta M onica:RAND Corporation,2005:10.[6] S hell Fr on tier Oil and Gas Inc.Techn ology to secure our energy future∃mahogany research 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o[C].Denver:United S tates Govern ment Printing Office,1991:20.[11] J AM ES T B,M ARK A B,T OM L T,et al.In sear ch of en ergy security[J].RAND Review,2005,29(3):21.[12] KE N N.Amer ican energy security∃bu ilding a bridge to en ergy independen ce an d to a su stain able energy future[R].Nor cross:Th eS outhern States Energy Board,2006:140.Abstr acts Journal of Daqing Petr oleum Institute Vol.31 N o.3 Jun.2007 Shell shale oil recovery technique and its progress/2007,31(3):53-55,91LIU Sheng ying1,3,WANG Shi hui2,3,CH EN Chun rui3,ZH ONG Yan qiu3,ZH ENG Yu long3(1.E ner gy Colleg e,China Univer sity of Geosciences,Beij ing100083,China;2.Geological and Geo p hy sical Resear ch I nstitute of China A cademy of S ciences,Beij ing100029,China;3.T he Ex p lor a tion&Develop ment Research I nstitute of Daqing Oilf ield Cor p.L td.,Daqing,H eilongj iang 163712,China)Abstract:Shell has conducted labor ator y and field research on a promising In situ(in g round)Conver sion Process(ICP)since1980and now is conducting a mahog any research pro ject∃a special subject study ag ainst shale oil ICP in a small plot in Colo rado,U.S.T his paper introduces the geolo gical and oil shale characteristic about this plot,ICP and its pro gress as w ell as its prospective.M eanw hile,there is a co nsiderable am ount o f oil shale resource in Chinese Songliao basin,ICP is likely to be an important technolo gy to ex ploit shale oil resour ce in this Basin and w ill be sig nificant in the realization of the devel o pm ent strategy of Daqing a century oilfield.Key words:oil shale reso urces;ICP(In situ Conver sion Process);Shell;prospective;So ng liao basin Flow injection spectrophotometric determination of trace C r(%)in tanning wastewater/2007,31(3):56-57,101QIA O Cheng li1,GONG Xian tao2,LIU Guang yi3(1.S chool of L ight I nd ustr y and T ex tile,Qiqihar,H eilongj iang161006,China;2.Chem ical Eng i neer ing Co.L td.,Daqing Oilf ield,Daqing,H eilongj iang163411,China;3.Disr ibution Comp any, PetroChina Daqing Ref ining and Chemical Comp any,Daqing,H eilongj iang163,China) Abstract:In1.0m ol/LH2SO4solution a rapid and simple flow injection spectropho to metric m ethod has been developed for Cr(%)determination,based o n the violet-red Cr(%)-diphenylcar bazo ne chelates fo rmed by reactio ns.The results show,under o ptimized conditio ns,the max imum absorptio n of the com plex is at540nm and the detection limits of the m ethod is0.0136mg/L for Cr(%)and Beer's law is obey ed for Cr(%)in the rang e of0.03~1.60mg/L.The determination fr equency is100/h.The rela tive standard deviation of eleven replicates is less than4.0%.T he remarkable character istics of this method are better selectivity,higher sensitivity,higher analy tical speed and simpler operation.Key words:flow injectio n analysis;tanning w astew ater;Cr(%);dipheny lcarbazide;spectrophotometry Analysis of preparation and properties of phenylethylene butyl acrylate vinylTriethoxy siloxane terpolymer for solid phase micro extraction coating/2007,31(3):58-61ZH ANG Xiao hui1,SH EN Shu chang2,LIU Cai yun2,LI Xiao lo ng2(1.College of L ig ht I ndustr y and T ex tile,Qiqihar Univer sity,Qiqihar,H eilongj iang161006,Chi na;2.A naly sis and T esting Center of Qiqihar Univ ersity,Qiqihar,H eilongj iang161006,China) Abstract:In the paper,pheny lethylene butyl acrylate vinylT riethox y silox ane terpo lymer,as SPME coating,w as synthesized by emulsio n poly m bining infrared spectr um and ultrav io let spectrum,the co ntents of the m onomers w ere determ ined.T he SPM E equipment w as made by using mi croinjector and stainless steel capillaries.T he coating w as applied to detect and analyze alky l aromatic ses,chlorbenzenes and nitrobenzenes in w ater.T he data determined show ed that the thermal stability o f the poly mer coating and adhesion w ith fiber both w ere good.T he ex tracting behavior of the po lymer coating w as better than comm er cial coatings o f Poly diemthylsiox ane and po lyacr ylate.Key words:pheny lethylene butyl acrylate vinylT riethox y silo xane terpolym er;sy nthesis;so lid phase micro ex traction coating;perform ance analysisSynthesis and surface activity of gemini surfactant containing a hetero oxygen atom/2007,31(3):62-64 LONG Jing(N atural Gas S ub-comp any,Daqing Oilf ield Cor p.L td.,Daqing,H eilongj iang163459,China) Abstract:A gemini surfactant containing a hetero ox yg en atom((C12N)2O)has been synthesized by r e actio ns of diethylane gly col,thiony l chloride and N,N-dim ethyl dodecylamine w ith reducing agent. The product w as characterized w ith IR,element analy sis m ethod and its purity was analyzed w ith dipha sic titration.Surface tensio ns of Gem ini quaternary amm onium salts and comm on quaternar y amm onium salts cationic surfactant at different concentratio n w ere m easured.Fro m these data,the cr itical micelle concentration(cmc),excess adsorptio n amo unt( max),the saturation adsorption area per molecule(A min) have been obtained.T he results sho w ed that the yield w as82%,the purity w as99.52%,the surface。

油页岩开采技术发展方向及趋势作者：刘荣斌来源：《价值工程》2018年第18期摘要：随着经济的持续发展和人类对于资源认识的不断深入，油页岩近年来普遍为各个国家和地区所重视。

油页岩本质上是有机质的沉积岩，经过一系列处理之后可以获取类似原油的页岩油与页岩气，是助力经济发展的一项重要油气资源。

非常规油气资源是国家安全与经济发展的重要物质基础，资源开发在带来发展的同时，还存在破坏环境的风险。

如何解决资源开采和环境保护的矛盾，从中寻求平衡点，值得深思。

本文中介绍了油页岩开采技术以及其发展趋势。

Abstract： With the continuous development of the economy and the continuous deepening of human understanding of resources， oil shale has been widely appreciated by various countries and regions in recent years. Oil shale is essentially an organic sedimentary rock. After a series of treatments， shale oil and shale gas similar to crude oil can be obtained， which is an important oil and gas resource for economic development. Unconventional oil and gas resources are an important material basis for national security and economic development. While resource development brings about development， there is also the risk of damaging the environment. How to solve the contradiction between resource exploitation and environmental protection and find a balance point is worth considering. This article describes the oil shale mining technology and its development trend.关键词：油页岩；开采技术；环境影响Key words： oil shale；mining technology；environmental impact中图分类号：TD83 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）18-0240-020 引言油页岩采矿技术可分为传统的地面干馏技术和地下原位采矿技术。

世界页岩气资源勘探开发现状与展望一、本文概述随着全球能源需求的不断增长，页岩气作为一种重要的清洁能源，正日益受到世界各国的关注。

本文旨在全面概述世界页岩气资源的勘探开发现状，并展望其未来的发展趋势。

文章将首先介绍页岩气的基本概念、形成条件及全球分布情况，然后重点分析当前世界各国在页岩气勘探开发方面的主要进展和面临的挑战。

在此基础上，文章将探讨页岩气开发对环境和社会经济的影响，并展望页岩气行业的未来发展趋势。

通过本文的阐述，读者可以对全球页岩气资源的勘探开发有一个全面而深入的了解，并为相关领域的研究和实践提供参考。

二、全球页岩气资源分布与评估全球页岩气资源的分布广泛且不均衡，主要集中在北美、亚洲、欧洲和拉丁美洲等地。

北美地区的页岩气资源最为丰富，尤其是美国和加拿大，这两个国家的页岩气储量和开发程度均居世界前列。

美国的页岩气开发已经形成了较为完整的产业链，技术水平高，产量稳定增长，成为全球页岩气开发的重要引领者。

亚洲地区的页岩气资源也非常丰富，但开发相对较晚，主要集中在中国、印度和澳大利亚等国家。

中国的页岩气储量巨大，但开发难度较大，近年来政府加大了对页岩气开发的扶持力度，推动了一系列重大项目的实施，页岩气产量呈现出快速增长的态势。

欧洲地区的页岩气资源主要分布在英国、德国和波兰等国家，这些国家的页岩气开发已经取得了一定的成果，但受限于环保政策和地质条件，开发进度相对较慢。

拉丁美洲地区的页岩气资源主要分布在阿根廷和巴西等国家，这些国家的页岩气开发尚处于起步阶段，但具有巨大的发展潜力。

对于全球页岩气资源的评估，目前尚没有统一的标准和方法。

一般来说，页岩气资源的评估需要考虑地质条件、技术水平、经济条件和政策环境等多个因素。

随着技术的不断进步和经验的积累，全球页岩气资源的评估将会更加准确和全面。

全球页岩气资源的分布广泛且不均衡，不同地区的开发程度和潜力存在差异。

未来，随着技术的不断进步和政策的不断完善，全球页岩气开发将会呈现出更加多元化和均衡化的发展态势。

油页岩资源特点、开发利用现状及趋势【摘要】本文通过对国内外油页岩研究和开发利用方面进行调研，综述了油页岩资源特点，开发利用现状及发展趋势。

油页岩是典型的非常规油气资源，分布广，资源丰富，成因复杂，常有伴生矿产发育，其开发利用存在一定的环境问题。

目前主要的技术是地面干馏技术，新技术有待探索。

先进的干馏技术能够节能降耗、降低成本，保护环境。

矿产综合利用与先进技术的采用是油页岩工业的发展方向。

【关键词】油页岩资源量干馏技术油页岩是细粒含有机质的沉积岩，经过低温干馏可以提取页岩油，是典型的非常规油气资源之一。

同时，油页岩又因其特殊的组成和结构，决定了它在能源、化工、医药、建材、农业、环保等各个领域具有许多可供综合利用的潜在用途。

目前主要用于主要用于干馏页岩油、燃烧发电以及生产副产品作为建筑材料。

页岩油加氢精炼后，可以获得汽油、煤油、柴油、石蜡等多种燃料油及化工产品，是石油的理想替代资源。

本文综述油页岩资源特点，开发利用现状及未来发展趋势。

1 油页岩资源特点1.1 属典型的非常规油气资源，分布广，资源潜力大油页岩（又称油母页岩）是一种富含有机质、发育页理构造的含可燃有机质的沉积岩，属低热值固态能源矿产。

油页岩中的有机质是不溶于有机溶剂和非氧化性酸的干酪根，其内部的潜在的油气资源用常规方法难以提取，一般要加热到500℃以上，通过干馏技术获得，为典型的非常规油气资源。

从分布范围看，全球各大洲均有分布，但分布不均，其中以北美油页岩资源最为丰富，占全球资源的77%。

世界油页岩资源丰富的国家主要有美国、俄罗斯、刚果、巴西、意大利、摩洛哥、约旦、澳大利亚、爱沙尼亚、中国等。

分布层位从前寒武系到新生代新近系。

根据2005年世界油页岩资源量统计的结果，范围覆盖了全球油页岩相对丰富的各个国家，世界油页岩总资源量达到4086.02×108t，超过了世界石油资源总量4054.3×108t。

世界剩余探明石油可采储量1596.44×108t。

石油行业页岩气开采技术创新方案第一章页岩气资源概述 (2)1.1 页岩气资源分布 (2)1.1.1 全球页岩气资源分布 (2)1.1.2 我国页岩气资源分布 (3)1.2 页岩气资源潜力 (3)1.2.1 全球页岩气资源潜力 (3)1.2.2 我国页岩气资源潜力 (3)第二章页岩气勘探技术 (3)2.1 地震勘探技术 (3)2.2 钻井勘探技术 (4)2.3 测试评价技术 (4)第三章页岩气开发工程技术 (4)3.1 水力压裂技术 (4)3.1.1 压裂液的选择与配制 (5)3.1.2 压裂泵设备与工艺参数 (5)3.1.3 压裂监测与评价 (5)3.2 钻井工程技术 (5)3.2.1 钻井液的选择与配制 (5)3.2.2 钻井设备与工艺参数 (5)3.2.3 钻井监测与评价 (5)3.3 完井工程技术 (5)3.3.1 封隔器与套管设计 (6)3.3.2 生产套管射孔工艺 (6)3.3.3 井筒完整性监测与评价 (6)第四章页岩气开采工艺优化 (6)4.1 开采参数优化 (6)4.1.1 水力压裂参数优化 (6)4.1.2 钻井参数优化 (6)4.2 产能评价与预测 (7)4.2.1 产能评价方法 (7)4.2.2 产能预测方法 (7)4.3 生产管理优化 (7)4.3.1 设备管理优化 (7)4.3.2 生产调度优化 (7)4.3.3 信息管理优化 (8)第五章页岩气环境保护与治理 (8)5.1 污水处理技术 (8)5.2 地下水污染防控 (8)5.3 生态保护与修复 (9)第六章页岩气储运技术 (9)6.1 储气库建设技术 (9)6.1.1 概述 (9)6.1.2 选址技术 (9)6.1.3 设计技术 (9)6.1.4 建设技术 (9)6.1.5 运行管理技术 (10)6.2 管道输气技术 (10)6.2.1 概述 (10)6.2.2 管道设计技术 (10)6.2.3 管道铺设技术 (10)6.2.4 运行维护技术 (10)6.3 压缩与液化技术 (10)6.3.1 概述 (10)6.3.2 压缩技术 (10)6.3.3 液化技术 (10)6.3.4 液化天然气（LNG）储运技术 (10)第七章页岩气开发利用政策与法规 (11)7.1 政策环境分析 (11)7.2 法规体系建设 (11)7.3 政策扶持措施 (11)第八章页岩气产业技术创新战略 (12)8.1 技术创新方向 (12)8.2 技术创新体系构建 (12)8.3 产学研合作模式 (13)第九章页岩气国际合作与交流 (13)9.1 国际合作现状 (13)9.2 国际技术交流 (14)9.3 国际市场拓展 (14)第十章页岩气产业发展前景与展望 (14)10.1 产业发展趋势 (14)10.2 市场需求分析 (15)10.3 产业发展挑战与机遇 (15)第一章页岩气资源概述1.1 页岩气资源分布1.1.1 全球页岩气资源分布全球范围内，页岩气资源分布广泛。

2024年油页岩资源开发利用市场前景分析引言近年来，随着传统石油资源的逐渐枯竭，人们开始关注油页岩资源的开发利用。

油页岩是一种含有大量有机质的岩石，通过破碎和加热处理，可以提取出其中的油气资源。

本文将分析油页岩资源开发利用的市场前景，并探讨其可能带来的经济和环境影响。

油页岩资源的开发潜力油页岩资源在全球范围内广泛分布，尤其是在美国、加拿大和中国等国家和地区。

根据有关数据，全球油页岩资源的潜在储量巨大，预计有望满足未来数十年的能源需求。

由于油页岩开采和提取技术的不断进步，资源的利用率也在逐步提高。

油页岩资源开发带来的经济效益油页岩资源的开发利用对于国家经济具有重要意义。

首先，油页岩开采和提取业务相关的投资将会带动相关产业链的发展，包括设备制造、部署和维护等环节，从而刺激经济增长。

其次，油页岩资源的开发可以降低对进口石油的依赖，减少能源进口成本，提高国家能源安全性。

此外，油页岩开采业务还可以创造就业机会，促进地方经济发展。

油页岩资源开发的环境影响尽管油页岩资源的开发对经济发展有利，但其开采和提取过程也会带来一定的环境问题。

首先，油页岩开采涉及大量用水，导致当地水资源短缺和水污染问题。

其次，油页岩开采过程中产生的废水和废弃物需要妥善处理，以防止对环境造成污染。

此外，油页岩开采还会带来土地破坏和生态系统威胁等问题。

油页岩资源的市场前景目前，全球油页岩资源的开发利用已取得一定进展。

尤其是在美国，通过大规模开采和利用油页岩资源，该国成为世界最大的石油生产国之一。

而中国作为全球最大的油页岩资源拥有国，也在积极推动油页岩资源的开发利用，以缓解国内的能源压力。

随着技术的不断创新和完善，油页岩资源的开采和提取效率将进一步提高，成本也将逐渐降低。

这将有助于推动油页岩资源的商业化开发，进一步拉动相关产业链的发展，促进经济增长。

同时，随着对可再生能源的关注和环保意识的增强，油页岩资源的开发利用可能会受到一些限制和挑战。

结论油页岩资源的开发利用具有广阔的市场前景，可以为国家经济发展带来重要的经济效益。

油页岩资源分布及工业发展历程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21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。

一、油页岩资源及分布特点世界上已发现的非常规油气资源大多位于地缘政治相对稳定的西半球，即美国、加拿大和拉丁美洲，美国是全球油页岩资源最丰富的国家，储量约占全球储量的70%以上；加拿大是全球沥青砂资源最丰富的国家，储量约占全球储量的90%以上。

全球油页岩资源十分丰富，据不完全统计其蕴藏资源量约有10万亿吨，比煤炭资源量多40%。

2000年初统计，世界页岩油储量超过10亿吨的国家有美国、俄罗斯、扎伊尔、巴西、摩洛哥、约旦、澳大利亚、爱沙尼亚和中国等，页岩油总量为3741亿吨，预计全世界页岩油资源总量约为4750亿吨，比传统石油资源量（2710亿吨）多50%以上。

油页岩不仅资源丰富，而且分布相对集中。

在美国，大约75%的油页岩集中在科罗拉多州、犹他州和怀俄明州。

按探明资源量排位，中国继美国、巴西、前苏联之后位居世界第四。

中国油页岩探明资源量315亿吨，预测资源量4520亿吨，约85%以上分布在吉林、辽宁和广东省，其中吉林省已探明可采储量为174.5亿吨，约占全国油页岩探明总量的55.3%；广东已探明可采储量超过55.15亿吨，居全国第2位；辽宁省截至2004年累计探明储量为41.3亿吨。

油页岩资源量十分丰富且储量分布集中，具有作为接替能源的巨大潜力和有利条件。

二、油页岩工业发展历程从1838年法国页岩油工业开始至今，油页岩的开发和应用有近200年历史。

相对油页岩来说，天然石油质优价廉，伴随着第二次世界大战的爆发、能源危机的出现和石油工业的兴起，油页岩工业曾几度兴衰。

油页岩的生产出现过三个高峰期。

二战期间石油需求量剧增，油价猛涨，不少国家兴起了油页岩开发热潮。

全球页岩油资源分布与开发情况页岩油(shale oil)是一种非常规石油资源，类似于页岩气，页岩油具有储层致密、渗透性差的特点，需要通过水平井钻探和压裂后方可开采利用。

美国地质调查局(USGS，1995)提出“连续(Continuous)油气聚集”的概念，对致密油气和页岩油气进行评价，回避了页岩油和致密油之争，所有不受构造控制的非常规油气藏均可以称为连续型油气藏，与之相对的即为构造型的常规油气藏。

美国国家石油委员会(NPC，2011)认为，致密油(tight oil)包括直接产自页岩层的石油以及与作为烃源岩的页岩具有密切关系的砂岩、粉砂岩和碳酸盐岩。

加拿大国家能源委员会(NEB，2011)认为页岩油(shale oil)是致密油 (tight oil)的一种，致密油除页岩油外还包含有致密砂岩、粉砂岩、灰岩和白云岩等致密储层中的石油。

加拿大自然资源协会(NRC，2016)也认为，页岩和致密油气资源(Shale and Tight Resources) 都是赋存于极低渗透率的地质构造中的非常油气资源，并将其一同评价和研究。

美国能源信息署(EIA，2018)认为，尽管致密油和页岩油的概念通常是可以互相代替的，但是页岩地层仅仅是低孔隙度致密地层的一部分，致密地层应该包括致密砂岩、致密碳酸盐岩和页岩，所有这些致密地层中产出的石油均为致密油(tight oil)。

目前，EIA 通常使用tight oil的概念代替shale oil，但为了保证数据和报告的历史延续性，有时也将shale oil 混用，甚至干脆记为tightoil/shale oil。

页岩油与常规石油资源不同，具有很多特殊的特点：资源自生自储，没有发生运移或运移距离短；非构造高点控制，广泛分布于烃源岩发育的斜坡区或洼陷的中央区；自身流动性差，需要经过水平井钻探、压裂等人工改造手段才能实现经济、有效开发。

2.全球资源分布特征与开发现状2.1全球页岩油资源分布全球页岩油资源丰富。

2024年油页岩市场发展现状概述油页岩是一种富含有机质的沉积岩，含有丰富的油气资源。

随着全球能源需求的增加和传统石油资源的日益减少，油页岩的开采和利用逐渐成为国际能源领域的热点话题。

本文旨在探讨油页岩市场的发展现状，分析其影响因素和未来趋势。

市场规模和前景油页岩市场的发展前景广阔。

根据市场研究报告，全球油页岩储量估计达到数十亿桶，其中美国、中国和加拿大是全球最主要的油页岩资源国家。

油页岩的开采能够解决传统石油资源减少的问题，满足全球能源需求。

此外，油页岩开采可以促进当地经济发展，提供就业机会。

开发技术和成本油页岩的开采技术和成本是影响市场发展的重要因素。

目前，水力压裂（hydraulic fracturing）和水平钻井（horizontal drilling）是常见的油页岩开采技术。

这些技术的发展使得油页岩资源的开采成为可能。

然而，开采过程中会面临水资源消耗、环境污染等问题。

此外，油页岩开采的成本较高，包括开采设备投资、能源消耗和环境保护投入等。

政策和法规政策和法规对油页岩市场的发展起到重要的指导和影响作用。

各国政府通过制定相应的法律法规来规范油页岩资源的采掘、利用和环境保护。

例如，美国的《油页岩能源和独立性法案》（Shale Gas and Oil Independence Act）鼓励油页岩开发，并提供相应的激励政策。

中国政府也出台了一系列政策措施，推动油页岩产业的发展。

环境影响和可持续性油页岩开采对环境产生一定影响，包括土地破坏、水资源消耗、水源污染、大气污染等。

这些环境问题引起了社会的广泛关注。

因此，油页岩开采企业需要采取有效的环境保护措施，减少对环境的影响。

同时，发展可持续的油页岩产业，推动清洁能源的发展，是未来油页岩市场发展的重要方向。

国际市场竞争格局目前，全球油页岩市场竞争格局较为复杂。

美国是全球最大的油页岩产量国家，其优势在于丰富的资源和发达的技术。

中国和加拿大等国家也加大了油页岩开发的力度。

国内外油页岩开发利用前景及对策导读：油页岩是一种蕴藏量十分丰富但几乎还未被很好利用的矿产资源。

油页岩不但可提炼出燃料油类，而且还可炼制出合成煤气及化工原料，附产品还可用于制砖、水泥等建筑材料。

全世界油页岩蕴藏的页岩油资源量大体有3662亿吨，比传统石油资源量至少多50%。

我国油页岩探明+预测储量4832亿吨，所含页岩油资源量290亿吨，居世界第4位。

油页岩开发利用前景十分光明。

建议：开展我国新一轮油页岩资源调查和评价；加强东北危机矿山及其外围油页岩资源勘查，为东北危机矿山资源接替和转型服务；加强西藏地区油页岩资源勘查和开发。

一、油页岩特征油页岩（oil shale）是一种富含有机质、具有微细层理、可以燃烧的细粒沉积岩。

油页岩中有机质的绝大部分是不溶于普通有机溶剂的成油物质，俗称“油母”。

因此，油页岩又称“油母页岩”。

油页岩是一种能源矿产，属于低热值固态化石燃料。

一般地，国际上常以每吨油页岩能产出0.25桶（即0.034吨）以上页岩油的油页岩称为“油页岩矿”，或者将产油率高于4%者的油页岩称为矿。

过去，我国将含油率在5%以上的油页岩定为富矿，并计算储量；含油率在5%以下的油页岩定为贫矿，不计算储量；也有将油页岩产油率低于6%者定为贫矿，高于10%者定为富矿。

（一）油页岩地质特征油页岩外观呈浅灰至深褐色，多呈褐色；具微细层理；相对密度为1.4～2.7吨/立方米。

油页岩主要成分是有机质、矿物质和水分。

油页岩中油母含量约10%～50%。

油母是由复杂的高分子有机化合物组成，富含脂肪烃结构，而较少芳烃结构。

有机化合物主要由碳、氢及少量的氧、氮、硫元素组成；其氢碳原子比（H:C）为1.25～1.75，要高于煤炭的有机物质H:C比。

油母含量高，氢碳原子比大，则油页岩产油率高。

油页岩中矿物质有石英、高岭土、粘土、云母、碳酸盐岩以及硫铁矿等，但主要是粘土矿物。

油页岩中矿物质常与有机质均匀细密地混合，而且矿物质含量通常高于有机质。