《我国非常规油气资源发展现状及前景展望》非常规部包书景.ppt
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1、我国非常规油气资源发展现状及发展前景,汇 报 内 容,一、非常规油气资源及其特征二、全球非常规资源及发展现状 三、我国非常规油气资源勘探开发现状四、我国非常规油气资源发展前景展望五、加快发展我国非常规油气资源建议,非常规油气资源是指在成藏机理、赋存状态、分布规律及勘探开发技术等方面有别于常规油气资源的烃类资源。非常规天然气资源:煤层气、页岩气、致密砂岩气(深盆气)、浅层生物气、天然气水合物、水溶气、深源气等;非常规石油资源:油页岩、油(沥青)砂、页岩油、重(稠)油等。各种类型非常规油气资源与常规油气资源在成因上互有联系,在空间可伴生出现。,(一)非常规资源及分类,一、非常规油气资源及其特征,(
2、二)非常规资源空间分布,一、非常规油气资源及其特征,由于非常规油气资源成藏条件没有常规油气资源要求那么苛刻,且其赋存方式多样,因此分布更加普遍,资源量远大于常规油气资源;非常规油气资源具有油气分布的连续性、普遍性、但同 时具有“四低”特征资源丰度低、低孔、低渗、日产量低;资源量大与资源丰度低、单井产量低与单井生产寿命长等特点;勘探开发的难度较大、需要特殊的工程工艺技术。,(三)非常规资源特征,一、非常规油气资源及其特征,油气赋存的客体:各种岩石(如致密砂岩、致密碳酸盐岩、泥页岩、煤层等)、各种类型空间(如微孔隙、微裂缝、晶间孔等)及水介质;油气状态:固态(如油页岩、天然气水合物等)、液态(如页
3、岩油、油砂、稠油等)、气态(如页岩气、煤层气、致密砂岩气、浅层生物气、深源气等)均有;赋存方式:可以以固体方式(如油页岩和天然气水合物等)、游离方式(如页岩气、煤层气、致密砂岩气、浅层生物气、深源气等)、吸附状态方式(如页岩气、煤层气等)、溶解方式赋存(如页岩气、水溶气等)。,(三)非常规资源特征,一、非常规油气资源及其特征,热演化程度:既有低熟未熟的油页岩及浅层生物,也有中等高成熟的页岩气、页岩油、致密砂岩气、煤层气和过成熟的页岩气、甚至油气藏破坏后的油砂等;成因上:具有无机成因的深源气、生物化学成因的浅层生物气等、热解成因的页岩油及煤层气等、裂解成因的页岩气等。勘探开发的难度较大、需要特殊
4、的工程工艺技术。常规油气资源与非常规油气资源之间具有过渡性,其界线可随技术水平和油气价格的变化而变化。,(三)非常规资源特征,一、非常规油气资源及其特征,(四)非常规与常规油气资源,非常规油气资源-智体一般人,实现商业化开采培养成才,难度较大,常规技术可以解决,常规油气资源-高智商强肌体人,形成条件不充分,形成条件充分,需要技术政策环境配套,难度较小,一、非常规油气资源及其特征,经过多年的持续攻关,美国相继实现了致密砂岩气、煤层气、页岩气、页岩油的大规模商业开发,加拿大、委内瑞拉则在油砂、稠油开采方面处于领先,中国、巴西、爱沙尼亚等国的油页岩开采利用初具规模。另外,在浅层生物气、天然气水合物、
5、水溶气、深源气方面,中国、俄罗斯、日本、美国等进行勘探开采的探索,有的实现了小规模生产。,加拿大油砂油接近常规油产量,2008年为7500万吨。,一、非常规油气资源及其特征,(五)世界非常规资源发展形势,汇 报 内 容,一、非常规油气资源及其特征二、全球非常规资源及发展现状 三、我国非常规油气资源勘探开发现状四、我国非常规油气资源发展前景展望五、加快发展我国非常规油气资源建议,世界非常规油气资源资源丰富,分布广泛。世界页岩油总资源量达到4452亿吨,超过了世界常规石油资源量4138亿吨(世界石油工业统计2007),其中,美国、中国、俄罗斯三个国家的页岩油资源量就占了整个世界页岩油资源量的90%
6、左右;根据美国地质调查局(USGS)2004年的研究,世界上油砂油的可采资源量为1035.1亿吨,约占世界石油资源可采总量的31.96,仅次于常规石油(可采资源量为1514亿吨)。,(一)全球非常规油气资源,二、全球非常规资源及发展现状,油页岩,(一)全球非常规油气资源,二、全球非常规资源及发展现状,全世界页岩气的地质资源量为456万亿方(Holditch,2005),相当于煤层气(256万亿方)和致密砂岩气地质资源量(210万亿方)之和。随着页岩气勘探开发的不断深入,页岩气资源量或储量会随之发生变化;根据有资料地区计算得到的局部地区资源量的累加,全球天然气水合物中甲烷资源量为61077001
7、万亿方(据Alexei V.Milkov 2004);陈英(1994)统计,世界上累计探明的生物气储量达15.5万亿方。,(一)全球非常规油气资源,二、全球非常规资源及发展现状,目前,发现的典型深源气藏主要分布在美国、匈牙利、奥地利、澳大利亚、新西兰、日本和中国等,国外已发现的深源CO2气藏主要分布于环太平洋地区,著名的CO2气(田)藏有:南澳大利亚甘比尔(Gambier)、加罗林(Garoline)穹窿型液态CO2气田(藏)、美国洛基山东麓(由南至北)新墨西哥的布拉沃(Bravo)CO2气田(藏)、科罗拉多的Mcelmo CO2气田(藏)、蒙大拿的凯文-森伯斯特(Kevin-Sunburst
8、)CO2气田(藏)等。,(一)全球非常规油气资源,二、全球非常规资源及发展现状,经过多年的地质研究、勘探评价和开发利用探索,油页岩、油砂、致密砂岩气、煤层气、页岩气等非常规资源在一些国家实现了商业化开发,已经成为未来能源的重要发展方向,对常规油气资源形成了重要补充。加拿大2007年油砂油产量达到7000万吨,超过常规石油产量。爱沙尼亚、中国、巴西、澳大利亚等国油页岩的干馏和综合利用已初具规模,页岩油产量260万吨,并在发电、建筑等方面进行综合利用、。,(二)全球非常规油气资源发展现状,二、全球非常规资源及发展现状,美国则实现了致密砂岩气、煤层气、页岩气资源的大规模商业化生产,2009年产量达到
9、3200亿方以上,超过常规天然气产量。全球性的天然气水合物已发现122个矿点。我国深源气的开采初见成效。这些非常规油气资源的开发利用,具有明显的经济效益,已经成为常规油气资源的重要补充。因此,随着常规油气勘探开发难度逐步提高、能源需求量不断增大、能源价格持续上扬以及勘探开发技术快速发展,非常规油气资源必将成为能源接替的重要领域。,(二)全球非常规油气资源发展现状,二、全球非常规资源及发展现状,汇 报 内 容,一、非常规油气资源及其特征二、全球非常规资源及发展现状 三、我国非常规油气资源勘探开发现状四、我国非常规油气资源发展前景展望五、加快发展我国非常规油气资源建议,全国油页岩地质资源量7391
10、.05亿吨,页岩油地质资源量487.40亿吨,可回收资源量122.55亿吨(据张家强,2009年),其中松辽、鄂尔多斯、伦坡拉、准噶尔、羌塘、柴达木、茂名、桐柏等8个盆地油页岩地质资源量7027.73亿吨,占全国总量的95.08%。截止到2008年底,全国查明油页岩资源储量1099.68亿吨,查明率为14.9%,页岩油地质资源量57.30亿吨。其中,全国探明油页岩资源储量有85.07亿吨,探明率为1.15%,主要分布在辽宁抚顺、广东茂名、海南儋州等盆地。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,1、我国油页岩资源丰富、分布集中,具有较好的开发利用前景,但油页岩勘探程度较低,开发利用规模较小,我国开
11、发利用油页岩始于1928年(辽宁省抚顺),已有80多年的历史,在油页岩干馏、燃烧发电及综合利用方面积累了一定的技术经验,但开发利用率较低,历年累计开采利用油页岩仅仅约5亿吨。我国油页岩工业发展具有明显的阶段性,大致可以划分为三个阶段。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,20世纪50年代为繁盛时期;新中国建设对石油的迫切需求使油页岩开发利用得以迅速展开,页岩油的产量从1952年的22.61万吨快速上升到1959年的72万吨,占当时全国石油产量的一半,是当时世界上最大的页岩油生产基地,对国民经济建设发挥了十分重要的作用:20世纪6090年代为萎缩、停滞时期。由于大庆、胜利等油田的相继发现和大规模
12、开发,以及页岩油生产成本较高,使油页岩的开发规模逐渐萎缩,勘查工作基本停滞。21世纪是油页岩逐步进入复苏和快速发展时期:随着中国经济持续、高速发展,能源供需矛盾日益突出,油页岩的发展又迎来了新的机遇。辽宁抚顺、吉林农安、吉林桦甸、山东龙口和广东茂名等地,纷纷加大了油页岩勘探开发力度。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,2006年以来新增油页岩查明资源储量599.68亿吨,其中,勘查工作新增查明油页岩资源储量544.29亿吨,折算页岩油23.02亿吨。国内正在生产页岩油或利用油页岩发电的企业主要有:抚顺矿业集团页岩炼油厂、桦甸多家民营企业(北台子、丰泰、森德油页岩厂)、汪清龙腾能源开发公司,共
13、有抚顺炉约260多台,2008年总产量40万吨,2009年总产量超过45万吨;另外,吉林桦甸、广东茂名、广东遂溪等地利用油页岩进行燃烧发电、生产建筑材料等。目前采用的抚顺炉虽然技术成熟、投资小、见效快,但存在着规模小、油收率低、能效差、环保欠佳等不足,而大规模高油收率地面干馏技术、地下原位转化开采(ICP)工艺处于试验阶段,存在一些不确定因素,技术尚不成熟,实现油页岩资源的大规模商业开发还面临诸多挑战。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,20世纪50年代为繁盛时期;新中国建设对石油的迫切需求使油页岩开发利用得以迅速展开,页岩油的产量从1952年的22.61万吨快速上升到1959年的72万吨,
14、占当时全国石油产量的一半,是当时世界上最大的页岩油生产基地,对国民经济建设发挥了十分重要的作用:20世纪6090年代为萎缩、停滞时期。由于大庆、胜利等油田的相继发现和大规模开发,以及页岩油生产成本较高,使油页岩的开发规模逐渐萎缩,勘查工作基本停滞。21世纪是油页岩逐步进入复苏和快速发展时期:随着中国经济持续、高速发展,能源供需矛盾日益突出,油页岩的发展又迎来了新的机遇。辽宁抚顺、吉林农安、吉林桦甸、山东龙口和广东茂名等地,纷纷加大了油页岩勘探开发力度。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,与我国常规石油资源和油页岩资源相比,我国的油砂资源相对较少(。据新一轮全国油砂资源评价结果(2006年),
15、油砂主要分布在全国24个盆地,共有76个油砂矿带,油砂地质资源量为59.70亿吨,其中已发现查明地质资源量28.15亿吨,占总资源量的47.2%;技术可采资源量为22.58亿吨,其中已查明技术可采资源量12.22亿吨,占技术可采资源量的54.1%。除了百色盆地、准噶尔盆地西北缘、松辽盆地图牧吉等地区外,全国大部分盆地和地区的油砂资源处于中低勘探程度。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,2、油砂资源量有限、分布不均、品质一般,探明资源较少,开发利用尚处于试验阶段,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,我国各类石油资源资源量一览表,油砂主要分布于西部地区,地质资源量32.89亿吨,占全国的55.1
16、%,可采资源量13.61亿吨,占全国的60.3%;其次是青藏地区,地质资源量9.74亿吨,占全国的16.3%,可采资源量2.25亿吨,占全国的10%。品质较好的轻质油砂油资源量较少,地质资源量、可采资源量分别为17.75亿吨、5.49亿吨,分别占总量的29.7%、24.3%;中重质油砂和沥青砂(干沥青)所占比例较大。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,受加拿大油砂成功开发影响,1998年以来,国内先后有多家科研院所、油田进行油砂的勘探开发和分离试验,并取得一定效果,但没有进行商业化生产。1998年青海石油管理局与中国地质大学对柴达木盆地油砂山出露油砂进行了开采可行性研究,分析了油砂分离的影响
17、因素。从2003年开始,辽宁抚顺化工大学、中国地质大学等针对吉林油砂、内蒙古油砂展开了一些研究,提出了热水洗分离油砂油技术,现场小型试验取得了较好的分离效果。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,与加拿大阿尔伯达油砂相比,我国油砂品位较低。低含油率(36%)油砂的地质资源量为33.7亿吨,占全国总量的56.4%。油砂资源主要分布在埋深100500m的范围内,油砂地质资源量41.14亿吨,占全国总量的68.9%,可采资源量11.28亿吨,占全国总量的49.9%,近地表油砂资源较少。与目前进行商业开发的加拿大油砂相比,点多量小、固结干燥,无论从规模上,还是品质上都存在较大差距,近期开发利用难度较大
18、。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,据全国新一轮煤层气资源评价结果,全国埋深2000米以浅煤层气地质资源量36.81万亿方,埋深1500米以浅的煤层气可采资源量为10.87万亿方,煤层气平均资源丰度为每平方公里0.98亿方。其中鄂尔多斯盆地、沁水盆地、准噶尔盆地、滇东黔西、二连盆地等9个大型含气盆地(群)累计地质资源量为30.97万亿方,累计可采资源量为9.32万亿方,分别占全国的84.13%和85.76%,是煤层气资源分布的主体地区。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,3、经过二十多年的地质研究和技术探索,明确了煤层气勘探开发的有利地区,初步形成了煤层气开发工程工艺技术,实现了小规模商
19、业化生产,与美国、加拿大、澳大利亚相比,我国煤层气勘探开发总体上进展缓慢,但近年来,勘探开发取得了明显进展。我国煤层气发展先后经历了矿井瓦斯抽放发展阶段(19521989年)、技术引进阶段(19891995年)、产业逐渐形成阶段(1996年当前)。截至2009年底,国内已登煤层气勘探区块98个,总面积约65284.93平方公里,全国钻煤层气直井2800余口,多分支水平井65口,投产1419口,累计探明地质储量1180.86亿方(2007年),含气面积691.65平方公里,已形成煤层气年生产能力15亿方,年产量约7.5亿方。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,当前,沁水盆地南部是我国煤层气勘探
20、及示范开发的重点区域,即将形成我国煤层气产业生产基地。截至2008年年底,在沁水盆地范围内,建成小型煤层气压缩站7座,压缩能力每天130万方;煤层气液化站3座,液化能力每天155万方。管道建设方面:樊庄-沁水管道30亿方(接西气东输,35公里);端氏-博爱管道10亿方(接豫北支线,98公里);端氏-晋城管道10亿方(接晋城燃气,45公里)。由于煤层气与常规天然气的差异,针对我国煤层气地质特点的适用性开发技术不够成熟,目前煤层气产业化进程仍然面临着单井产量偏低、经济效益较差等难题。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,我国众多沉积盆地中广泛发育富含有机质的泥质烃源岩,我国页岩气资源丰富。据Hol
21、ditch(2005)研究,中国及中亚的页岩气资源量99.8万亿方,占世界页岩气资源总量的21.89%,分别相当于我国煤层气(34.4万亿方)、常规天然气(35.03万亿方)资源量的三倍,远远超出致密砂岩气资源量(10万亿方)。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,4、我国富含有机质泥页岩分布广泛,具有较好的页岩气成藏条件,但针对页岩气的勘探工作较少,页岩气的研究和勘探开发处于探索阶段,我国自20世纪60年代以来,相继在松辽盆地、渤海湾盆地、柴达木盆地、吐哈盆地、酒西盆地、江汉盆地、南襄盆地、苏北盆地、四川盆地等发现了规模不等的泥岩裂缝油气藏或重要的油气显示,由于没有认识到页岩气的吸附机理,以
22、及泥页岩作为主要天然气储层和巨大储集能力,因此,一般不会把泥页岩作为主要勘探对象,对泥页岩中的油气显示不够重视,很少选择测试,导致针对页岩气的勘探工作较少,页岩气的勘探开发工作滞后于美国、加拿大等国。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,受近年来美国页岩气快速发展及产量迅速提高的影响,2006年以来,中国石油、中国石化、国土资源部等相继在选区评价和老井复查的基础上,开展页岩气勘探浅井钻探、二维地震施工等勘探工作,与国外公司进行了技术交流和合作,优选了一些有利勘探开发目标,实施页岩气参数井及探井,以尽早实现页岩气的突破。,三、我国非常规油气资源勘探开发现状,我国自1971年发现川西中坝气田之后,
23、逐步系统地开始了对致密砂岩含气领域的研究。关德师(1995)认为致密砂岩气资源量占我国天然气总资源量的30左右(约12万亿方)。目前,致密砂岩气产量占我国天然气总年产量的1/5左右,成为了天然气产量增长的亮点。中国许多盆地具备形成致密砂岩气的条件,也有较大的资源潜力,一些学者对鄂尔多斯盆地、吐哈盆地等6个基本具备致密砂岩气形成地质条件的盆地或地区进行初步估算,其致密砂岩气远景资源量为92.55112.74万亿方,其中仅鄂尔多斯盆地远景资源量约为5O万亿方,约占全部之半。依照当前的勘探技术(15探明)和开发技术(75采出)粗略估计,我国致密砂岩气现实可采资源量为10.4212.68万亿方。,三、
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