中国非常规天然气资源-(2)

1中国非常规天然气资源开发与利用2全球范围内，非常规天然气资源丰富，开发利用技术日趋成熟，是常规天然气最现实的接替资源，在世界能源结构中扮演着重要的角色。中国非常规天然气资源十分丰富，随着技术的进步，中国非常规天然气资源有着巨大的发展潜力。中国非常规天然气资源开发利用，目前正处于快速发展阶段。转变认识，研发低成本配套技术，推进开发利用，是一项重大战略选择。3一、什么是非常规天然气资源二、全球非常规天然气资源开发利用现状三、中国非常规天然气资源开发利用进展四、中国非常规天然气资源的技术与对策汇报提纲41、新能源概念一、什么是非常规天然气资源新能源，主要是指相对于传统能源之外的各种能源形式，目前正在开发利用或积极研究、有待推广的能源。传统能源对人类社会文明的贡献：（1）木材，原始社会，造就了农耕文明。（2）煤炭，1757年，工业革命（蒸汽机），造就了工业文明。（3）石油、常规天然气，1895年，造就了现代文明。人类社会的进步，是逐步由高碳（煤炭）、中碳（石油）到低碳（天然气），再到无碳（氢气）的过程。52、新能源四大特征（1）可持续、可再生。（2）高效、低耗。（3）低碳、绿色。（4）低污染、有利于环境保护。一、什么是非常规天然气资源新能源是理想社会的特征，也是人类社会发展的理想目标。新能源将成为一个国家再次成功的象征。6我国到2008年底：生物质能发电总装机为315万千瓦；沼气年产约120亿立方米；燃料乙醇生产总量为160万吨左右，居世界第三；生物柴油总设计产能超过300万吨/年新能源生物质能可再生能源非常规天然气风能、太阳能、地热核能氢气水能潮汐能（波浪）……煤层气页岩气致密砂岩气、可燃冰水溶气、无机气……木材、果核等林作物秸秆、稻壳等农作物废（污）水、固体废物畜禽粪便……直接燃烧热化学转换生物化学转换电力沼气乙醇动能转换化学转换直接利用我国到2008年底：地热直接利用热能和设备容量，分别居世界第一和第三位；风能装机容量100亿W，居世界第四，风能利用全球领先；太阳能产业规模位居世界第一电力热能我国到2009年底：累计探明煤层气储量1700亿立方米，产能7.5亿立方米/年；页岩气是常规天然气2倍，勘探开发已经起步；致密砂岩气资源量约12万亿立方米；直接利用燃烧转换热能发电3、新能源类型非常规天然气资源，因其低碳、洁净、绿色、低污染的特性，开发技术日趋成熟，已成为当今新能源发展的重要方向。一、什么是非常规天然气资源74、非常规天然气资源的定义非常规天然气资源，是指尚未充分认识、还没有可以借鉴的成熟技术和经验进行开发的一类天然气资源。主要包括：一、什么是非常规天然气资源致密气（致密砂岩气、火山岩气、碳酸盐岩气）。煤层气（瓦斯）。页（泥）岩气。天然气水合物（可燃冰）。水溶气。无机气以及盆地中心气、浅层生物气等。8热成因型页岩气藏致密砂岩气藏几十公里转换带岩性气藏构造油藏构造气藏页岩油藏煤层气生油窗生气窗生物成因型页岩气藏据RichardM.Pollastro等，2007非常规天然气资源的埋藏、赋存状态与常规天然气资源既有相似之处，也有较大的差别，其主要的差别在于资源的“低品位”。一、什么是非常规天然气资源5、非常规天然气资源的成藏特征9一、什么是非常规天然气资源6、非常规天然气资源的开发特点天然气资源分类的金字塔示意图常规资源需要新技术非常规资源重油、油砂、页岩油、煤层气,致密气，页岩气、盆地中心气等常规天然气资源易开发，但只占小部分非常规天然气资源储量大，但开发较困难常规天然气需要新技术非常规天然气天然气水合物与其他更低品位天然气资源煤层气、致密气、盆地中心气等格的变化而变化截止线是根据价页岩气、水溶气、无机气技术进步而变化截止线也可根据10一、什么是非常规天然气资源7、非常规天然气开发转化过程非常规天然气开发是一个“过程性概念”，在“四种情况”下任意一种，均可实现转换。特别是当技术成熟后，“非常规天然气资源”可转化为“常规资源”开发。1、主体开发技术达到常规程度。2、开发方式具备规模化、集约化特性。3、油价稳定在60－80美元之间。4、“后石油时代”，石油资源量开采的减少。11一、什么是非常规天然气资源8、非常规天然气属低碳资源如果说煤炭是高碳，石油是中碳，那么非常规天然气就是最现实的低碳资源。其特性如下：分子结构简单，80％－99％是甲烷气体。热值高，每立方米甲烷气体的热值是50200千焦。低碳，减少了高碳排放的机会。低污染或无污染。开发非常规天然气是利用低碳资源的最佳选择。12一、什么是非常规天然气资源二、全球非常规天然气资源开发利用现状三、中国非常规天然气资源开发利用进展四、中国非常规天然气资源的技术与对策汇报提纲13二、全球非常规天然气资源开发利用现状1、一位哲人的预言“人类将首先进入天然气时代”。（罗伯特就此专题在美国国会作了18次报告）美国学者罗伯特说：全球天然气时代仅仅处在萌芽时期，开发利用类似“香水”。石油已进入了后石油时代。全球能源以煤炭和石油为主，将转变为更清洁、更环保、分子结构更简单的天然气时代。从盘古开天地，固体燃料（木柴、煤炭）延绵几千年，液体燃料（石油）使人类过渡到“现代社会”，天然气燃料（包括氢气）将把人类带进“能源气体”时代。有可能首次将人类文明过渡到未来数千年完全可持续发展的状态。14二、全球非常规天然气资源开发利用现状2、“天然气时代”的论点（1）人类记载，天然气的历史已有3000多年（公元前11世纪-711年，西周时期的《易经》）。天然气在地球上已自然冒了800多年。（2）自然现象，有煤炭的地方有天然气，有石油的地方也有天然气，而有天然气的地方不一定有煤炭和石油。天然气比煤炭和石油加起来的总和还要多。（3）近10年来，全球找到了37个大气田，是找到大油田的3倍多。目前发现和估计的天然气储量是石油的5倍多。（美国国会听证资料）（4）研究证明，天然气不一定完全是生物起源，也可能是无机生成，可以再生。在预见的将来，天然气将供应全球的80％的能源。（美国国会资料）（5）宇宙物质，以固、液、气三态形式存在。地球里面的水和石油全部抽出来，与气体比只是一个液滴。而巨大的地球（固体）里被气（天然气）充满。地球外被氢气环绕，氢气在空气中占90％，在水中和石油中占70％。15二、全球非常规天然气资源开发利用现状3、现代社会能源发展的主要问题（1）全球变暖，环境污染，主要是二氧化碳排放造成，而排放的主体是煤炭和石油，其主角又是发电厂和汽车。（2）煤炭的开发利用，在全球就技术而言，基本停留在19世纪水平。其污染给社会造成了沉重负担，使社会、环境和经济成本上升。估计其影响，不亚于两次世界大战和美国大衰退。（3）全球石油储量自然递减，需求连续10年增长，从而导致价格不断上升，加剧了地缘政治的冲突，促使经济收缩，造成社会不稳定。（4）能源对经济的影响不是中性的。中国重新“和平崛起”的关键和成败，取决于新能源的有效替代和转换。16二、全球非常规天然气资源开发利用现状据中国首次非常规油气资源国际研讨会资料，权威估算世界非常规天然气资源量，约为常规天然气资源量的4.56倍。目前，全球非常规天然气产量迅速上升到3242亿立方米/年。非常规天然气已经成为一支不容忽视的能源新力量。（2010年3月休斯顿研讨会资料）4、全球非常规天然气资源十分丰富512.62338.2全球常规天然气全球非常规天然气单位：万亿立方米17全球非常规天然气资源，主要分布在加拿大、俄罗斯、美国、中国、拉美等国家和地区。全球非常规天然气资源量，约为常规石油、天然气资源的1.65倍，其中天然气水合物所占比例最大。二、全球非常规天然气资源开发利用现状5、全球非常规天然气与常规油气的比例38%7%12%6%37%煤层气页岩气致密砂岩气天然气水合物常规油气常规油气煤层气页岩气致密砂岩气天然气水合物18（1）美国是全球非常规天然气开发利用的领军国家。2009年，首次超过俄罗斯，达到6240亿立方米，成为全球第一大产气国，其主要贡献是非常规天然气（年产量已达到2917亿立方米）。（2）近七年来，中国天然气每年以两位数增长，2009年全国天然气年产量已达830亿立方米（与2002年比较，增长了2.76倍）。两线建设能力400亿立方米（3）2006年以前，非常规天然气开发利用，主要方式是小公司决策。之后，国际各大油公司（埃克森美孚、壳牌、雪佛兰、康菲、BP等）通过直接投资、收购、合作等方式介入非常规天然气的勘探开发，并已经成为开发的主角。（4）EXXon公司购买Moile花了80亿，近期，又花了430亿购买XTO（美国最大的非常规天然气公司）。中国石油购买澳大利亚煤层气公司。二、全球非常规天然气资源开发利用现状6、全球非常规天然气发展趋势197、全球煤层气的开发与利用排位国家煤层气资源量（1012m3）产量（108m3）1俄罗斯66.72（17-80）研发/试验2美国48.87560（2008年）3中国36.825（2009年）4加拿大20（17-85）100（2008年）5澳大利亚14.1660(2009年)世界主要国家煤层气资源储量全球煤层气资源量为256.3万亿立方米，是常规天然气资源量的50%，主要分布在北美、俄罗斯、中国、澳大利亚和中亚等国家和地区。美国、加拿大和澳大利亚已经实现煤层气的商业化开发。二、全球非常规天然气资源开发利用现状20全球页岩气资源量约456万亿立方米，相当于煤层气和致密气的总和，主要分布在北美、中亚和中国、中东和北非以及拉美等地区。页岩气特点：8、全球页岩气总资源量二、全球非常规天然气资源开发利用现状美国是目前唯一实现页岩气商业开采的国家。2008年页岩气总产量600亿立方米，预计2015年页岩气年产量将达到2800亿立方米。分布范围广，主要分布在海相地层。沉积厚度大，一般300～500m左右，单层厚度大于50m。有机质含量普遍在2％以上，成熟度(Ro)1.4～3.0区间。开采寿命长，一般30～50年，有些可达80～100年。21所谓致密气，一般是指渗透率小于0.5毫达西的天然气资源，包括致密砂岩气、火山岩气、碳酸盐岩气。全球致密气资源量约为209.72万亿立方米。目前，世界上技术可开采的致密气储量，约为10.5～24万亿立方米。全球已发现有致密气的盆地70个，世界各大洲均有分布。全球致密气开发最成功的国家是美国，其次是中国。2008年，美国年产量为1757亿立方米，约占其天然气总产量的30%。2009年，中国年产量约150亿立方米（主要是近年发展较快）。9、全球致密气（砂岩、火山岩、碳酸盐岩）资源量二、全球非常规天然气资源开发利用现状22天然气水合物，是在一定条件下，由水和天然气形成的类似冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物，因其外观象冰一样，而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”、“固体瓦斯”、“气冰”。主要成分为甲烷。据美国和前苏联研究结果，世界陆地天然气水合物资源为2.83千万亿立方米，海洋为8.5万万亿立方米，相当于已探明化石燃料总含碳量的两倍多，资源巨大，储采比至少是1000年。（美国、俄罗斯等在秘密研究）天然气水合物的主要特点是能量密度高。单位体积的水合物分解至少可释放160个单位体积的甲烷气体，其能量密度是常规天然气的2～5倍，是煤碳的10倍。10、全球天然气水合物的开发与利用二、全球非常规天然气资源开发利用现状2311、全球非常规天然气开发技术体系二、全球非常规天然气资源开发利用现状以美国为代表的非常规天然气开采，经过近30年的不断探索，形成了适用于非常规天然气开发的技术体系。中国在致密气开发走在了世界前列。其关键主体技术包括：非常规天然气成藏基础理论研究（有机质、孔隙、渗流等）。致密砂岩气藏精细描述技术。非常规天然气地震勘探开发技术。丛式井、水平井、羽状水平井钻井工艺技术。多井、多层压裂改造增产工艺技术（批量化施工）。成功的关键词：低成本技术体系；低成本管理体系。24一、什么是非常规天然气资源二、全球非常规天然气资源开发利用现状三、中国非常规天然气资源