五千年(敝帚自珍)

主题:【原创】从页岩气聊起(0) -- 奔波儿

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        • 家园 据说TG和波兰很多的页岩更象泥岩---含水量本来就高

          用压裂效果不好.

          据说波兰的实验就很失败---本来也是一个远景储量很大的国家

          • 家园 陆相泥页岩是这样的

            塑性相对较高,脆性相对差些。含水很正常,束缚水是客观存在的,但是出水并不意味改造失败,这不像常规气藏,对水很敏感。现在需要做的是研究适应陆相页岩气压裂改造工艺,美国的大多数都是搞的海相,借鉴意义针对性不强。

      • 家园 一共才63口井?

        这么说,光我做过的...不过这个数目应该呈指数级增长。

        非传统天然气其实开采成本较高,成功的商业开发还是依赖于高油价和税收优惠政策。

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    • 家园 【原创】(5)孔怀兄弟,同气连枝

      《千字文》中有一句词----“孔怀兄弟,同气连枝”,页岩气也是有兄弟的。与常规天然气资源相对,还存在一个庞大的非常规天然气家族,老大即是页岩气(Shale Gas),另外还有致密气(Tight Gas)和煤层气(Coalbed Methane/Gas,简称CBM),而且这个家族还在不断扩张中。这里,暂且先聊聊老二和老三。

      所谓致密气,指的是蕴藏在渗透率奇差无比且异常坚硬的岩石中的天然气,一般含有致密气的岩石为砂岩(Sandstone)和石灰岩(Limestone),这两种岩石与页岩相比,孔隙度稍大一点(8% vs. 6%),渗透率也要大几个数量级(~1mD vs. ~0.001mD),但它们本身并非源岩,是天然气逐渐运移进来以后逐渐存储下来的,和页岩气这位可自产自储的老大相比,致密气的储量相对较少。而致密气的采集方法和页岩气大同小异,主要也是通过水平钻探和水力劈裂这两招,当然在细节上会有一定的差异。以美国为例,其致密气产量占其天然气产量的比例在2008年一度达到了28%,随着页岩气的异军突起,其比例虽有下降,但也会保持在二成以上。目前致密气形成商业开发规模的主要是在北美,其中的代表就是美国北达科他州和蒙大拿州的巴肯(Bakken)岩系以及相邻的加拿大阿尔伯塔省的蒙特利(Montney)岩系。

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      至于老三煤层气,顾名思义,是存储在煤层中的天然气,其主要成分是甲烷,也就是矿工们闻之色变的瓦斯。记得当年读书的时候,有一位老师谈到了煤矿中的五大灾害,位居首位的就是瓦斯。一旦坑道中的瓦斯浓度超过阈值(5%~16%),一遇明火就会爆炸。如果将煤层气直接排放到大气中,其温室效应约为二氧化碳的21倍,如果能变废为宝,在进行煤炭开采之前先将煤层气开采出来,不但能创造经济效益,而且能保护环境,更能极大地保护矿工兄弟的安全,一举数得,这对咱们中国这个严重依赖煤炭资源的发展中国家而言,意义不可不谓重大。然而,愿望虽好,一旦实施起来并不那么容易。例如,煤层气含量的多少一般与煤的品质相关,品质越好,则含气量越大,这就意味着并不是所有的煤田的煤层气都适合商业开采,另外就是许多煤田透气性较差,开采成本过高。

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      目前煤层气开采的主要方式是通过地表钻井,将地下水抽取出来,降低煤层中的压力,煤层气的围压一旦下降,就形成了负压力,煤层气随即通过管道被采集出来;另一种方式就是通过瓦斯抽取系统,直接抽气。

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      根据BP所提供的数据,全球煤层气蕴藏量截至2008年约为270万亿立方米,超过了常规天然气蕴藏量(自2009年底为187.49万亿立方米),其中中国位于美国和俄罗斯之后,占18.5%,蕴藏量为36万亿立方米。但若论到煤层气的生产,美国和俄罗斯远远走在中国前面,美国的煤层气生产在2007年就已经达到了近500亿立方米,而中国的目标是在2010年实现年产量达到100亿立方米,到2015年达到300亿立方米,目前制约中国煤层气开发生产的主要原因是什么呢?难道仅仅只是技术差距吗?

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      (6)冠军的滋味---中国页岩气概述

      通宝推:新潜,鹦鹉螺,

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      • 家园 这样大规模抽取地下水

        对地下水系有什么影响呢?

        • 家园 您理解的有偏差

          您理解的有偏差,经过压裂之后,等地层压力释放的差不多之后,会补充地层压力,方式就是注水驱气,这样底层不会塌陷

          • 家园 那注水量非常大,从哪里来呢?环保局会容许吗?
            • 家园 注水

              主要是两种方式 1就从附近打一口水井就行了 2另外本身地下油也好 天然气也好都是含水的,而且越到后期含水量越大,采出水回注是重要的回填手段,采出水回注的水要经过处理,要达到国内最低级别的饮用水标准,要加杀菌剂等等处理之后的。

              要说这个塌陷问题几千米的底层基本不是问题,跟煤矿不是一个概念,因为石油采收率能到40%就不错了,不像煤矿。

        • 家园 严重的会地面塌陷

          记得在学校上课的时候看过一张照片,加州某地的,三五十年整个地面沉降了好几米。

          • 家园 就这类问题~ 魔都很危险~

            我上大学(03~08年)那会就学过土力学。(我是工程管理专业,不是学结构的。但这门课的老师好象是学结构出身的。这门课对我们专业的要求也不高。)

            老师讲过,魔都作为长三角冲积平原上的城市,地下水开采造成的后果,就是地面塌陷的危险以及建筑物基础的造价很高。

            从抗震设防烈度来说魔都属于“抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g:第一组:上海(黄浦、卢湾、徐汇、长宁、静安、普陀、闸北、虹口、杨浦、闵行、宝山、嘉定、浦东、松江、青浦、南汇、奉贤)”和岳阳差不多~可造价嘛~当然魔都的房子因为土地寸土寸金所以一般很高也有关系~

            PS:这个只能算个人回忆,我不是专业的,仅靠记忆中印象深的说两句~~

      • 家园 我认为中国煤层气的一个阻力是矿权

        谁有权开采煤层气?好像这个目前有点乱。中国煤层气资源很可惜,因为起步早但是效果不好。

        致密气我不太熟悉。但是有个问题,如果说孔隙度高而储量小,是储层体积不够呢,还是孔隙含水量过高?

        • 家园 第一个问题不太清楚

          我记得金院士提到了行政管理以及政策扶持的问题。

          第二个问题,稍微知道一些,试着回答一下。致密气的气源并非自身,而是来自于页岩这宗源岩;而页岩气则常常是自产自储。这就好比兄弟二人,一个是借贷度日,一个是自产自销,后者自然要富一点点。

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