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页岩气地质综合评价和目标页岩气地质综合评价与目标优选的重要性及方法页岩气作为一种清洁、高效的能源资源，日益受到全球。
在页岩气开发过程中，地质综合评价和目标优选是至关重要的环节。
本文将概述页岩气地质综合评价和目标优选的方法，以及它们在页岩气开发中的重要性。
页岩气地质综合评价主要包括对地质条件、气藏特征、含气量、压力、温度等因素的评价。
这些因素之间相互关联、相互影响，需要进行全面综合的分析。
地质条件评价主要包括对盆地、地层、构造等条件的分析，以及对沉积环境、岩石矿物组分等的研究。
这些因素对页岩气的生成、储集和封存具有重要影响。
气藏特征评价主要页岩储层的物性参数、微观孔隙结构、吸附和解吸性能等。
这些特征与页岩气的开采方式和经济性密切相关。
含气量评价是页岩气地质综合评价的核心，包括对储层含气量、单位面积含气量、含气饱和度等的计算与评估。
含气量直接决定了页岩气的开发价值和经济效益。
压力和温度评价在页岩气地质综合评价中也具有重要意义。
压力评价可以帮助了解储层的压力分布和流体性质，为开发方案的设计提供依据。
温度评价则有助于判断储层的成熟度和生气史，为资源量的估算提供参考。
目标优选是在全面综合评价的基础上，根据一定的原则和方法，筛选出具有开发潜力和经济效益的页岩气藏作为开发目标。
目标优选主要包括以下步骤：建立评价体系：根据页岩气地质综合评价的要素，建立一套评价体系，明确各要素的评价标准和权重。
数据收集与分析：收集相关数据，包括地质、地球物理、钻探等数据，进行分析和处理，为评价提供依据。
模型构建：运用适当的数学模型和计算机技术，如数值模拟、人工智能等，对页岩气藏的开发潜力进行模拟预测。
综合评价与优选：根据评价体系和模型预测结果，对各目标进行综合评价，筛选出具有开发潜力和经济效益的目标。
方案制定：针对优选出的目标，制定具体的开发方案和技术路线，为后续的开发工作提供指导。
通过页岩气地质综合评价和目标优选，我们可以得到一系列结果。
天然气资源的开发与综合利用天然气作为一种清洁、高效的能源资源，在全球范围内得到了广泛的应用和开发。
随着能源需求的不断增长和环境保护意识的提高，显得尤为重要。
本文将从天然气资源的开发现状、综合利用技术、环境影响和未来发展趋势等方面展开研究，以期为相关领域的研究和实践提供一定的参考和借鉴。
一、天然气资源的开发现状天然气是一种燃烧效率高、污染物排放低的清洁能源，具有广泛的应用前景。
目前，全球天然气资源的储量和产量均呈现增长趋势，尤其是页岩气等非常规天然气资源的开发，为天然气产业的发展注入了新的活力。
然而，天然气资源的开发面临着诸多挑战，如资源勘探难度大、开采成本高、环境保护压力增大等。
因此，如何科学合理地开发利用天然气资源，成为当前能源领域亟待解决的问题。
二、天然气资源的综合利用技术天然气资源的综合利用技术是提高资源利用效率、降低环境影响的重要途径。
目前，天然气资源的综合利用技术主要包括天然气化学利用、液化天然气技术、天然气发电技术等。
其中，液化天然气技术作为一种高效的气体储存和运输方式，受到了广泛关注。
此外，天然气发电技术的发展也为天然气资源的综合利用提供了新的思路和途径。
未来，随着技术的不断进步和创新，天然气资源的综合利用技术将得到进一步完善和提升。
三、天然气资源的环境影响天然气资源的开发与利用不可避免地会对环境产生一定的影响。
主要包括气体排放、水资源消耗、土地破坏等方面。
其中，天然气的燃烧会产生二氧化碳等温室气体，对全球气候变化产生影响。
此外，天然气开采过程中的水资源消耗和土地破坏也会对生态环境造成一定的影响。
因此，在天然气资源的开发与利用过程中，应当注重环境保护，采取有效的措施减少环境影响，实现可持续发展。
四、天然气资源的未来发展趋势随着全球能源需求的不断增长和环境保护意识的提高，天然气作为一种清洁、高效的能源资源将得到更广泛的应用和开发。
未来，天然气资源的开发与综合利用将呈现以下几个发展趋势：一是非常规天然气资源的开发将成为主要发展方向，如页岩气、煤层气等；二是天然气综合利用技术将不断完善和提升，实现资源的高效利用；三是环境保护将成为天然气资源开发的重要考量因素，推动产业向绿色、可持续发展方向转变。
天然气利用政策正文：---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 国家发展和改革委员会令第15号《天然气利用政策》已经国家发展和改革委员会主任办公会议审议通过，现予公布，自2012年12月1日施行。
附件：《天然气利用政策》主任张平2012年10月14日附件天然气利用政策为了鼓励、引导和规范天然气下游利用领域，特制定本政策。
在我国境内所有从事天然气利用的活动均应遵循本政策。
本政策中天然气是指国产天然气、页岩气、煤层气（煤矿瓦斯）、煤制气、进口管道天然气和液化天然气（LNG）等。
国家发展改革委、国家能源局负责全国天然气利用管理工作。
各省（区、市）发展改革委、能源局负责本行政区域内天然气利用管理工作。
一、基本原则和政策目标（一）基本原则。
坚持统筹兼顾，整体考虑全国天然气利用的方向和领域，优化配置国内外资源；坚持区别对待，明确天然气利用顺序，保民生、保重点、保发展，并考虑不同地区的差异化政策；坚持量入为出，根据资源落实情况，有序发展天然气市场。
（二）政策目标。
按照科学发展观和构建社会主义和谐社会的要求，优化能源结构、发展低碳经济、促进节能减排、提高人民生活质量，统筹国内外两种资源、两个市场，提高天然气在一次能源消费结构中的比重，优化天然气消费结构，提高利用效率，促进节约使用。
二、天然气利用领域和顺序（一）天然气利用领域根据不同用气特点，天然气用户分为城市燃气、工业燃料、天然气发电、天然气化工和其他用户。
（二）天然气利用顺序综合考虑天然气利用的社会效益、环境效益和经济效益以及不同用户的用气特点等各方面因素，天然气用户分为优先类、允许类、限制类和禁止类。
第一类：优先类城市燃气：1、城镇（尤其是大中城市）居民炊事、生活热水等用气；2、公共服务设施（机场、政府机关、职工食堂、幼儿园、学校、医院、宾馆、酒店、餐饮业、商场、写字楼、火车站、福利院、养老院、港口、码头客运站、汽车客运站等）用气；3、天然气汽车（尤其是双燃料及液化天然气汽车），包括城市公交车、出租车、物流配送车、载客汽车、环卫车和载货汽车等以天然气为燃料的运输车辆。
中国页岩气产业发展现状及对策建议页岩气是继煤层气、致密砂岩气之后重要的非常规天然气资源，是常规油气资源的重要补充，具有开采寿命长、生产周期长、烃类运移距离较短及含气面积大等特点。
近年来，随着能源供求关系日益加剧、开发技术的不断提高以及改善能源消费结构的迫切要求，全球掀起了页岩气开发的热潮。
为促进页岩气开发和产业发展，中国于2011年将页岩气列为第172个新矿种。
“十二五”期间，中国页岩气产业从起步到规模化商业开发，在页岩气产业各方面取得了可喜的进展。
面对“十三五”，中国页岩气产业亟待解决资源评价、开采矿权管理以及环境监管等问题。
1 中国页岩气产业发展现状1.1页岩气资源潜力巨大从2009年至2015年底，包括美国能源信息署(EIA)、中国国土资源部等在内的多家权威机构相继进行中国页岩气资源评估的研究。
1)EIA。
在2011年资源评估基础上，EIA于2013年开展了新一轮的页岩气资源评估[2，3]，评估区域包括中国的四川盆地、塔里木盆地、准噶尔盆地、松辽盆地、扬子地台、江汉盆地和苏北盆地。
结果显示，中国页岩气地质资源量为134.4万亿立方米，技术可采资源量为31.6万亿立方米。
2)中国国土资源部。
2009-2012年，国土资源部组织国内科研院所、相关石油企业以及大学等27个单位，评估41个盆地(或地区)、87个评价单元、57个含气页岩层段的页岩气资源，油气资源战略研究中心负责具体实施，最终形成全国页岩气资源潜力调查评价及有利区优选成果[4]。
该成果表明，除青藏区外，中国页岩气地质资源量为134.42万亿立方米，技术可采资源量为25.08万亿立方米，分别分布在上扬子及滇黔桂区(技术可采资源量9.94万亿立方米，全国占比39.63%，下同)，华北及东北地区(6.70万亿立方米，26.70%)，中下扬子及东南区(4.64万亿立方米，18.49%)，西北区(3.81万亿立方米，15.19%)。
3)中国工程院。
油气伴生资源综合利用油气伴生资源是指在油气开发过程中与油气同时存在的其他资源，主要包括油页岩气、煤层气、水合物、地下储气库、稀有金属等。
这些伴生资源具有各自的独特价值和利用潜力，综合利用这些资源对于提高能源利用效率、保护环境、促进经济发展具有重要意义。
本文将从油页岩气和煤层气两个方面来探讨油气伴生资源的综合利用。
油页岩气是指通过在油页岩中加热和压裂等工艺来提取的可燃气体。
油页岩气储量丰富，储量资源潜力大。
综合利用油页岩气可以实现能源资源的高效利用。
一方面，可以将油页岩气作为清洁能源替代煤炭和石油，减少大气污染物的排放，改善空气质量；另一方面，可以将油页岩气转化为液体燃料，如液化石油气（LPG）、汽油、柴油等，满足日常生活和工业生产的需求。
煤层气是指煤层中自生气体的统称，主要成分为甲烷。
综合利用煤层气既可以实现能源的高效利用，也可以减少温室气体的排放。
一方面，可以利用煤层气替代天然气，满足人们的能源需求；另一方面，可以将煤层气利用于发电、供热等领域，减少对传统能源的依赖，降低温室气体的排放。
在油气伴生资源的综合利用中，还可以结合其他技术手段，实现资源的多元利用。
例如，可以利用油气开采过程中产生的热能，进行热电联供，提高能源利用效率；可以利用地下储气库储存油气，平衡能源的供需关系；可以利用稀有金属、稀土等伴生资源，进行资源回收和再利用。
综合利用油气伴生资源面临着一些挑战和难题。
首先，要解决技术问题，提高伴生资源的开采和利用效率，降低成本；其次，需要加强政策支持，制定相关法规和政策，推动综合利用的发展；再次，要加强环境保护，减少资源开采对环境的影响。
综合利用油气伴生资源具有重要的战略意义和经济价值。
通过综合利用油气伴生资源，可以提高能源的利用效率，减少对传统能源的依赖，增加能源供给的稳定性；可以减少大气污染物和温室气体的排放，改善环境质量；可以促进能源结构的优化升级，推动经济的可持续发展。
总之，油气伴生资源的综合利用是一项重要的战略任务。
贵州成我国页岩气主力产区
素有沉积王国之称的贵州省将如何发挥页岩气资源优势？在日前举行的贵州省页岩气勘查开发推进会暨部省页岩气勘查开发合作协议签字仪式上，国土资源部副部长汪民、贵州省人民政府副省长慕德贵分别代表双方签订了协议。
根据协议，从今年起至2020 年，国土资源部将与贵州省合作勘查开发页岩气，加快实现页岩气资源勘查开发重大突破，为全国提供页岩气勘查开发综合示范。
据悉，本次协议的合作目的主要是按照开放市场、有序竞争，加强调查、科技引领，政策支持、规范管理，创新机制、协调联动的原则，构建贵州页岩气找矿突破新机制，完善政策、加强监管、做好服务，推进页岩气勘查开发和综合利用示范，实现页岩气开发利用规模化和产业化，促进区域经济协调发展。
合作内容包括加强页岩气资源调查评价，合理配置页岩气矿业权，建立完善页岩气监督管理工作制度和规范；共同研究制定推进页岩气勘查开发的政策措施，开展页岩气勘查开采用地用水保障、生态环境保护试点，创造良好的勘查开发工作环境，促进页岩气勘查开发快速、有序、健康发展；共同创建页岩气勘查开发和综合利用示范基地，开展富页岩气层段精细地质研究，研发页岩气勘查开发关键技术，形成规模产能；培养页岩气勘查、开发与管理技术人才，探索页岩气山区地面配套建设集输管网经验。
据国土资源部最新公布的《全国页岩气资源潜力调查评价和有利区优选》结果表明，贵州省页岩气地质资源量为10.48 万亿立方米，占全国
12.79%，全国排名第四。
根据此次签署的总体方案，2013 年2015 年，贵州省。
页岩气勘探开发技术综述朱恒银;王强【摘要】近年来,我国越来越重视对页岩气这一非常规天然气的开发研究.国内已完工了一批页岩气试采井,这预示着页岩气资源开发已开始铺开,但是页岩气开发我国还处于起步阶段,尚未进入商业性开采.页岩气的勘探开发不同于常规天然气的开发,难度较大,需要综合性的勘探技术才能完成.主要概略介绍了目前国内外关于页岩气储藏条件与地层评价方法、钻完井技术、压裂技术及固井技术等.【期刊名称】《安徽地质》【年(卷),期】2013(023)001【总页数】5页(P21-25)【关键词】页岩气;勘探开发;技术综述【作者】朱恒银;王强【作者单位】安徽省地质矿产勘查局313地质队,安徽六安237010;安徽省地质矿产勘查局313地质队,安徽六安237010【正文语种】中文【中图分类】P618.131 概述随着我国经济的发展，城市化、工业化进程的加快，对能源需求急剧增加，能源的供需矛盾也越来越突出。
当今世界各国纷纷寻找替代能源，以解决能源不足问题。
天然气的开发生产占世界能源的及其重要地位，尤其非常规天然气类型和赋存形式多样，分布十分广泛，潜在能源储量远大于传统天然气资源。
非常规天然气主要包括：致密储层气、页岩气、煤层气等。
非常规天然气能源的开发与利用越来越受到重视，将成为未来能源的接替资源。
页岩气是非常规天然气的一种。
页岩气是以多种相态存在，主体上富集于泥页岩及部分粉砂岩地层中，以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集。
页岩气赋存广，储量大，生产周期较长，全球页岩气储量约为456×1012m3，其主要分布在北美、中东、中国、拉美、中亚、俄罗斯和北非等国家和地区，占有量约占总量的约为23.8%。
我国页岩气资源分布面积达100×104km2以上，具有广阔的开发前景，初步估计可采资源约为26×1012m3（与美国相当）。
按当前的消耗水平，这些储量足够我国使用200多年。
近年来，页岩气的开发和利用，我国也十分重视。
页岩气1 页岩气简介**页岩气是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附或游离状态为主要存在方式的非常规天然气，成分以甲烷为主，是一种清洁、高效的能源资源。
页岩气埋藏深度范围大，埋深从200米到深于3000米。
一般分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中，几乎存在于所有盆地中，只是埋藏深度、含气饱和度等差别较大。
与常规天然气相比，页岩气储层显示低孔、低渗透率的物性特征, 气流的阻力比常规天然气大。
因此，页岩气采收率比常规天然气低，常规天然气采收率在60 %以上，而页岩气仅为5%-60%。
尽管页岩气开发投资较大，技术要求较高，单井产能也较低，但具有开采寿命长的特点，气田生产周期一般超过30年。
2 页岩气开采技术由于页岩气藏地层压力复杂多变、天然裂缝发育、基岩渗透率极低、最终采收率低于常规气藏，这些不同于常规油气藏的特点决定其开采所采用的技术与常规气藏开采技术有所区别。
一般页岩气藏中的钻井工程是围绕裂缝系统展开的，开采技术主要包括钻井技术、固井完井技术、压裂增产技术和裂缝监测技术。
2.1 页岩气钻井技术自从美国1821年完钻世界上第一口页岩气井以来，页岩气钻井先后经历了垂直井到水平井、单支水平井、多分支水平井、丛式井（垂直井）、PAD水平井钻井（丛式水平井）的发展历程。
垂直井是指沿着与地面垂直方向钻的井。
主要用于试验，了解页岩气藏特性，获得钻井、压裂和投产经验，并优化水平井钻井方案，2002 年以前，直井是美国页岩气开发的主要钻井方式；水平井是指井斜角达到或接近90°，井身沿着水平方向钻进一定长度的井。
主要用于生产，可以获得更大的储层泄流面积，得到更高的天然气产量，目前，水平井已成为页岩气开发的主要钻井方式。
近几年来，水平井的推广应用加速了页岩气的开发进程。
根据美国页岩气开发的经验，水平井的日均产气量及最终产气量是垂直井的3～5倍，产气速率可提高10倍，但水平井的成本为垂直井的1.5-2.5倍。
页岩气发展及其综合利用页岩气是一种非常规天然气，页岩气是以吸附和游离方式赋存于页岩和泥岩地层及其夹层中的天然气。
近年来，兴起于美国的页岩气浪潮，不仅对美国天然气市场产生了巨大影响，同时也波及到全球能源化工行业。
页岩气开采技术的突破带来了页岩气产量的猛增，不仅导致美国天然气价格极具竞争力，而且页岩气开采的湿气组分所包含的乙烷、丙烷、丁烷等也为下游化工行业提供丰富而廉价的原料。
美国页岩气产业的发展对全球能源化工行业趋势的影响将重塑世界石化行业格局，对中国煤化工产生的影响也不容小觑。
一、页岩气的发展（一）美国页岩气的发展页岩气做为一种非常规天然气较常规天然气开采难度大经过30多年页岩气开发，逐步形成了成熟可靠的开采技术。
页岩气的大规模开发受益于本世纪初水力压裂、水平井、微震监测等创新技术的成功应用。
近年来美国页岩气产业蓬勃发展，1999年美国页岩气年产量达到112亿m³，过去二十多年里美国页岩气产量超过20倍增长，2012年美国页岩气产量达到2653亿m³，占美国天然气总产量34%，预计到2035年，页岩气产量比将提高至49%。
目前美国有8000家油气公司从事页岩气开发，85%的页岩气由中小公司生产，新储量还在不断发现中。
美国页岩气未来将成为美国天然气主要来源，页岩气产量的逐渐上升将成为弥补美国天然气缺口最主要的贡献因素，大幅降低天然气进口依赖度。
（二）中国页岩气发展概况页岩气开发与利用在中国的起步较晚，但近年已越来越受重视。
与常规天然气资源相比，中国的非常规天然气资源十分丰富，并且随着开采技术的进步，中国非常规天然气资源有着巨大的发展潜力。
目前，中国非常规天然气资源开发利用正处于快速发展阶段。
以页岩气为主的非常规天然气的开采在今后二十年将保持每年超过10%的增长。
据“十二五”规划，至2015年，全国页岩气产量将占非常规天然气产量的75%。
因此对于中国的石油企业来说，转变认识、研发低成本配套技术以推进页岩气的开发利用将是一项重大战略选择。
此外，在开发国内非常规天然气的同时，中国的石油企业必须争取通过各种途径获取国外非常规天然气资源和技术，以保证资源的充足性。
二、页岩气产业链（一）页岩气的开发页岩气的开发可以划分为四个环节：探勘、钻井、采气、运输。
据EIA最新统计数据显示，世界页岩气资源丰富。
全球页岩气可采资源量为187万亿m³，其中北美地区拥有55万亿m³，亚洲拥有51万亿m³，非洲拥有30万亿m³，欧洲拥有18万亿m³，全球其它地区拥有35万亿m³。
技术可采资源量排名前11位国家是中国、美国、阿根廷、南非、墨西哥、澳大利亚、加拿大、利比亚、阿尔及利亚、巴西和波兰。
这11个国家技术可采页岩气资源总量占全球的81.5％。
美国可采储量超过24万亿m³，中国可采储量为36万亿m³，储量相当可观。
后续的关键在于钻采技术的突破。
我们预计勘探及开采产业链上的公司，特别是相关设备提供商将率先受益，如页岩气水力压裂和水平钻井中使用的特种设备；而钻采技术领先的油服类公司也将在钻井阶段受益。
经过多年的发展美国页岩气的开发已经进入到大规模商业化开采阶段，拥有先进的钻采技术，并配备有完善的管网运输系统，形成了完整的产业链。
相比之下中国页岩气领域由三大油企主导，中小企业介入很少。
在页岩气资源评价和水平井、压裂增产开发技术等方面，尚未形成核心技术体系，部分关键核心专利技术掌握在美国企业手中，中国只能依靠引进来获取页岩气领域的领先技术。
另外中国的天然气运输管网规模小，运载能力受限，网络接入并未开放，造成了页岩气的传送瓶颈。
总体来说中国的页岩气产业链仍处于发展阶段，还不够成熟稳定。
（二）页岩气综合利用页岩气的组成与常规天然气相仿，主要成分是甲烷，并含有少量的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、氮气。
页岩气不仅能够替代常规天然气在能源领域的应用，而且在化工行业的应用较常规天然气更为广泛。
页岩气中分离出大量凝析液NGL，凝析液NGL的主要成分为乙烷、丙烷，分别经裂解和脱氢后，即可分别获得乙烯、丙烯。
甲烷、乙烷、丙烷是页岩气化工的三种最基础的原料，由此构成了页岩气化工产业链。
1.页岩气发电随着页岩气产业井喷式发展，天然气价格大幅跳水，天然气发电的经济环保效益越来越明显。
基于国内外页岩气开发和天然气发电产业的现实情况，并结合我国能源紧缺和环保压力极大的现状进行分析，可看出，我国页岩气地理分布与电力负荷中心分布的吻合度较高，在我国经济较为发达的电力负荷中心利用页岩气就地发电，可切实减轻不断增大的节能减排压力。
2.提取裂解原料页岩气中含有的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷均属于优质裂解原料，乙烷裂解生产乙烯的收率高达80.5%，远高于亚洲传统的石脑油制35%的乙烯收率。
美国近几年的页岩气开发有大量的湿气资源，使乙烷和丙烷的供应量大幅增加，乙烷裂解制乙烯已成为极具竞争力的工艺路线。
目前，国外石化公司提出了多种从天然气中回收C2+凝液（NGL）组分的工艺，如AdvancedExtrac-tionTechnologies的AETNGLrecovery、Technip的CRYOMAXMRE，ABBLummus的NGL－Pro、Black＆VeatchPritchard的PRICOLNG、Cono-coPhillips的optimizedcascadeLNGprocess。
以上工艺的主要产品是液化天然气，副产品是C2+凝液乙烷回收率均可达到90%以上。
3.页岩气制合成油页岩气组成与天然气相似，将来也可用页岩气代替天然气来制备合成油。
天然气制合成油（GTL）是天然气高效利用的途径之一，近几年来一直是业内广泛关注的热点。
天然气生产的合成油属于清洁燃料，其优点在于不含硫、氮、镍杂质和芳烃等非理想组分，符合现代燃料的严格要求和日益苛刻的环境法规，从而为生产清洁能源开辟了一条新的途径。
目前，GTL技术已从试验阶段发展到了工业应用阶段，并以较大的技术、经济优势，受到了越来越多石油公司的关注。
GTL工艺主要由合成气生产、F－T合成、合成油加工、反应水处理4部分组成。
不同GTL生产工艺，其主要产品略有差别。
GTL产品中，液化气可用作燃料；GTL石脑油是非常优质的乙烯装置原料，但不宜用作汽油调和组分，也不宜用作催化重整原料。
GTL柴油含硫量接近零，十六烷值为70～80，相对密度为0.78，闪点为81℃，浊点为－12℃，远优于常规炼油厂生产的清洁柴油，也远优于欧盟对超清洁柴油的规格要求。
GTL润滑油基础油不含硫，不含芳烃，倾点低，挥发性低，黏度指数高，氧化安定性好，生物降解率高，其质量远优于目前炼油厂生产的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类基础油。
石蜡的外观不透明，白色，基本无味，具有高线性度和窄碳数分布，用于色料或香料中颇为理想。
4.页岩气制氢页岩气中的甲烷制备氢气可通过2种工艺路线来实现：一种是通过制备合成气（H2和CO的混合气）从而得到氢气；另一种是甲烷催化裂解反应产生氢气。
这2种方法首先都要活化甲烷分子，但甲烷分子惰性很强，反应条件苛刻。
传统的制氢方法较多，如水蒸气甲烷重整（SRM）、甲烷部分氧化（POM）、甲烷自热重整（A TR）等。
SMR工艺的生产技术较为成熟，但该过程会产生CO2，因此需要增加CO2捕获和储存装置，这会使制氢的成本提高20%～50%。
POM工艺过程能耗低，可采用大空速操作，无需外界供热，可避免使用耐高温的合金钢管反应器，采用极其廉价的耐火材料堆砌反应器即可，装置的固定投资明显降低，但尚未见到该技术工业化的相关报道。
A TR工艺是一种新型制氢方法，其基本原理是在反应器中藕合了放热的甲烷部分氧化反应和强吸热的甲烷水蒸气重整反应，因此反应体系本身可实现自供热。
5.页岩气制甲醇随着甲醇制烯烃（MTO）工艺的大规模应用，国内外甲醇的需求量逐年增加。
如将页岩气制成甲醇将有利于缓解国内甲醇大量进口的局面。
经合成气制备甲醇是当前工业生产甲醇的主要方法，但直接利用甲烷为原料，一步合成甲醇一直是科研人员探索的课题，并取得一定的进展。
目前，直接合成甲醇的方法主要有甲烷部分氧化、水合甲醇等。
甲烷直接部分氧化制备甲醇的关键技术是催化剂，常见的催化剂主要是过渡金属的氧化物。
如张小平等以SiO2为载体，磷钨酸为催化剂，醋酸为液相试剂，进行了甲烷部分氧化制备甲醇的实验研究。
甲烷首先转化生成醋酸甲醋，醋酸甲醋进一步水解生成甲醇。
在压力为0.1MPa，温度为267～280℃条件下，甲烷转化率为26.61%，甲醇选择性为97.26%。
甲烷和水直接合成甲醇和H2，具有天然气资源和清洁氢能源综合开发利用的应用价值。
桑丽霞等在固定床环隙反应器中，在反应温度为150℃，MoO3－TiO2/SiO2催化剂作用下，甲烷和水合成了目的产物甲醇和H2，甲醇选择性达87.3%。
6.页岩气制乙烯乙烯作为基础工业原料，在石化工业中占有重要的地位。
如页岩气中的甲烷转化成乙烯，将会是页岩气化工利用的最有前景的路线之一。
甲烷制乙烯的方法分为一步法、二步法、三步法。
三步法分为甲醇路线、二甲醚路线、乙醇路线。
即将甲烷制合成气，经催化反应分别生成甲醇、二甲醚、乙醇，再生成乙烯。
甲醇路线也就是MTO法，是目前广泛应用的新工艺。
二步法主要有合成气路线、氧化路线和氯化路线。
合成气路线，将甲烷经合成气直接生成乙烯；氧化路线，即将甲烷氧化生成甲醇，用MTO法制成乙烯；氯化路线，首先将甲烷转化为一氯甲烷，再转化为乙烯。
二步法工艺正处于研究阶段，未达到工业生产的要求。
一步法包括氧化偶联法、选择性氧化法。
经过近10余年的努力，国内兰州化物所、成都有机所等在氧化偶联法方面的研究成果比较显著，其水平在国际上处于先进地位。
最近，韩国LG化学公司正在进行甲烷生产乙烯的技术开发。
由于二步法、三步法的工艺流程较长，随着天然气、页岩气价格逐渐增加，将不再具备经济上的优势。
尽管一步法工艺尚不具备工业应用条件，但该技术的技术经济意义巨大，工业化前景值得期待。
7.页岩气制芳烃页岩气中的甲烷也可经催化过程转化为芳烃，将极大地增加产品的附加值。
甲烷制芳烃方法分为部分氧化法、无氧脱氢法。
部分氧化法的甲烷转化率很低，芳烃选择性和收率也很低，且产生大量的二氧化碳气体，在经济上不具备开发前景。
1993年，国内大连化物所在国际上首先报道了甲烷无氧脱氢芳构化制芳烃的研究成果。
目前，甲烷无氧脱氢芳构化已经成为甲烷利用研究中的一个重要分支，是目前甲烷直接转化的主要研究内容之一。
8.页岩气制纳米碳材料页岩气不仅可以高效地转化为高品质液体燃料和高附加值的化学品，也可用来制备碳纳米管、纳米碳纤维、纳米碳颗粒等具有特殊性能的材料。
以甲烷为碳源、过渡金属为催化剂时，反应产物主要是碳纳米管、纳米碳纤维或纳米碳颗粒。
