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油页岩开发多元化能源利用的又一新路径-【zixun】

发布时间:2021-10-12 17:07:39 阅读: 来源:混合机厂家

油页岩开发,多元化能源利用的又一新路径

观色:基础雄厚   发展不足

我国油页岩的勘查与研究工作主要集中在解放初期,并在上世纪50年代~60年代形成高潮期。由于大庆、胜利等油气田的大量发现,页岩炼油成本相对较高,竞争力不强,我国的油页岩勘查与研究工作进入低谷。2005年以来,随着国际原油价格的不断飙升,页岩炼油有利可图,我国局部地区的油页岩资源勘查又开始热起来,截至2008年底,全国新增查明油页岩资源储量599.68亿吨,比2005年以前历年来勘查获得的资源储量500.49亿吨还要多。其中,吉林新发现了前郭-农安、扶余-春岭两处特大型油页岩矿床,通过详查和评价,控制油页岩资源储量763.81亿吨,其中,新增资源储量488.42亿吨。

我国油页岩开发利用曾有过辉煌历史,早在1928年,辽宁抚顺就建有页岩炼油厂;解放初期,辽宁、吉林页岩油产量一度占到全国石油产量的半数以上,在国民经济建设和抗美援朝中发挥了十分重要的作用;上世纪50年代为我国油页岩开发利用的鼎盛时期,抚顺页岩炼油厂发展为当时世界上最大的页岩油生产基地;1960年,全国油页岩加工能力曾达到2000万吨/年,抚顺及桦甸、罗子沟等地方小油厂的合计页岩油产量达79.9万吨,创历史最好水平;1971年,页岩油产量达到最高峰18.24万吨,1992年停产前,累计生产了300多万吨页岩油。

上世纪90年代以来,随着我国石油需求的不断增长和油页岩开发利用技术的发展,国内掀起了新一轮油页岩开发利用的高潮,抚顺、桦甸、罗子沟等老油页岩矿先后恢复了页岩油生产,这标志着我国油页岩产业开始恢复发展。尤其是2005年以来,随着国际原油价格的持续攀升,我国油页岩产业的发展迎来了新的春天,目前,已有十余家企业启动或将要启动油页岩开发项目。据初步统计,2008年的全国页岩油产量达到40万吨,在建产能达到60万吨,近期规划建设产能为100万吨,预计到2012年左右,全国页岩油产能将达到200万吨以上。

我国油页岩产业发展具备雄厚的资源基础,但现有油页岩探明储量尚不足以支持油页岩产业大规模发展。截至2008年底,全国含油率大于3.5%的油页岩总资源量为7391亿吨,主要分布在吉林、陕西、西藏、黑龙江、新疆、青海、广东、河南、辽宁、内蒙古、四川、海南、甘肃、山东等省(区);查明油页岩资源储量为1100亿吨,主要分布在吉林、广东、辽宁、黑龙江、内蒙古、海南、陕西、甘肃、河南、山东等省(区);探明储量仅85亿吨,主要分布在辽宁、广东、海南3省。历年来,我国已消耗油页岩资源储量约5亿多吨。如折算成页岩油,全国剩余页岩油技术可采资源量有163.85亿吨,比全国石油剩余技术可采资源量161.83亿吨(待探明技术可采资源量+剩余探明技术可采储量)还要丰富,但全国油页岩勘查工作程度很低,资源查明率为15%,探明率仅为1%,查明的资源储量多为工程控制程度低或未有工程控制的资源量,可供直接开发利用的储量很少,其中,油页岩剩余探明储量折算成经济可采页岩油储量只有2.78亿吨,远少于全国石油剩余经济可采储量21.29亿吨。现有的油页岩探明储量至多可支撑全国页岩油产能发展到800万吨/年。

把脉:潜力巨大   空间广阔

我国油页岩资源丰富,截至2008年底,待查明的预测油页岩资源量有6291.37亿吨,具有巨大的找矿资源潜力。在全国81个已知的油页岩含矿区中,有14个油页岩含矿区还没有查明油页岩资源量,预测油页岩资源量占全国的66.44%,主要分布在鄂尔多斯盆地铜川-子长及铜川-彬县、松辽盆地黑龙江松北、青藏高原地区伦坡拉盆地、羌塘盆地比洛错、柴达木盆地北缘鱼卡、茂名盆地油页岩远景区、四川盆地宜宾内江等8个油页岩含矿区;有32个油页岩含矿区的资源部分被查明,未查明资源占全国的33.56%,主要分布在松辽盆地松南、新疆博格达山北麓、桐柏盆地的吴城等3个含矿区。此外,全国不同勘查阶段获得的油页岩控制、推断资源量有1014.61亿吨,占全国查明资源储量的92%,主要分布在松辽盆地松南、黑龙江大杨树盆地阿荣旗、内蒙古巴格毛德、茂名盆地、桐柏盆地吴城等5个含矿区,有待于进一步提高工作程度。

我国油页岩资源开发利用潜力巨大,发展油页岩产业是我国实施石油替代资源战略最现实的选择。在系统分析我国油页岩开发利用的资源、技术、经济、环保和政策等约束条件的基础上,我国优选了28个含矿区作为油页岩开发利用目标区,并做出了近期、中期和远期全国页岩油产能预测:

在低速发展的情景下,我国的页岩油产能在2010年、2020年、2030年可分别达到50万吨/年、300万吨/年、800万吨/年;在基准发展的情景下,我国页岩油产能在2010年、2020年、2030年可分别达到80万吨/年、500万吨/年、1500万吨/年。在高速发展情景下,我国页岩油产能在2010年、2020年、2030年可分别达到110万吨/年、800万吨/年、2000万吨/年。

发展页岩油产业的前期条件是要加大我国油页岩资源勘查与开发的力度,尽可能多地探明可开发利用的油页岩资源。若能如此,我国可在鄂尔多斯、松辽、准噶尔、桐柏、羌塘、伦坡拉、柴达木、大杨树、建昌、茂名等十余个重点潜力盆地新增一批查明油页岩资源储量和探明地质储量。到2020年,我国的页岩油产能可以发展到800万吨/年;到2030年,我国得页岩油产能可以发展到2000万吨/年,相当于再造半个大庆油田。

诊断:技术可行   前景可期

页岩油是一种比较现实的石油替代能源。如能高速发展页岩油产业,到2020年、2030年分别可以替代800万吨和2000万吨的石油资源,降低我国石油对外依存度分别为1.29%和2.71%,形成对我国石油资源重要补充。

我国发展油页岩产业,不仅可以大量补充石油资源,而且可以促进地方经济发展、增加就业机会,意义十分重大。据初步测算,如能高速发展页岩油产业,到2020年、2030年,可以实现税前利润分别为160亿元和400亿元人民币,实现就业人数分别为4.4万和11万。此外,发展页岩油产业也是煤矿综合利用的重要方向,符合国家“综合利用、变废为宝”的产业鼓励政策。

从发展角度来看,制约我国油页岩产业发展的资源、技术、环保、政策等因素都是可以克服的,我国大规模发展油页岩产业是可行的。

我国页岩油的生产成本大约在40美元/桶~50美元/桶,远低于深海原油的成本(75美元/桶~80美元/桶)及油砂炼油的成本(90美元/桶),具有一定的竞争能力。在国际原油价格高于60美元/桶情况下,无论是露天开采的油页岩矿,还是井下开采的油页岩矿,我国的页岩油生产是有盈利的。如果国际原油价格长期高于60美元/桶,页岩炼油投资将在3年~5年内实现成本回收,页岩炼油将有丰厚利润,对我国发展页岩油产业将非常有利。但油页岩产业易受国际低油价的冲击,需要国家制定合理的财税政策予以保护。

依靠科技进步,油页岩产业的环保问题基本可以解决。油页岩开发利用引发的环境问题主要是地下水污染,以及废气、废水、灰渣等三废问题。但是,这在技术上不难解决,国内外亦有这方面的成功经验,这些环境问题是可控的,废弃物也是可以转化利用的。国外先进的页岩干馏技术,如爱沙尼亚的Galoter干馏工艺、巴西的Petrosix干馏工艺、加拿大的ATP干馏工艺,基本不排放废气和废水;我国新改进的抚顺炉也基本做到了节能环保。如能重视技术改进和创新,走综合利用和循环经济发展道路,可以做到污水处理后不会造成环境污染、废气处理后不会造成大气污染、灰渣或半焦可以及时处理。此外,我国油页岩灰渣的放射性低于国标,可以利用灰渣制造优质建材产品。

处方:多管齐下   稳步开发

为最大限度地降低能源资源和矿产资源对外依存度,笔者认为,加快我国油页岩勘查与开发利用步伐,对于降低石油对外的依存度是一个重要途径。为此,针对我国油页岩产业发展存在的问题,笔者从战略、政策、资源管理、科技等角度提出加快我国油页岩资源勘查与开发利用的建议:

1.我国国家层面对油页岩产业的重要性认识不足,缺乏油页岩产业发展战略及其可行性研究。建议将油页岩资源纳入国家战略资源范畴;由政府支持开展我国油页岩产业大规模发展可行性研究,提出我国油页岩产业的发展战略和路线图,编制全国油页岩产业发展规划。

2.国家没有明确油页岩产业的战略地位,没有给予应有的(保)护(支)持政策,大型能源公司对发展油页岩产业积极性不高。建议国家明确油页岩产业的战略地位,给予油页岩勘探开发和综合利用项目投资优先和信贷优惠,给予达到环保要求的油页岩企业有力的(保)护(支)持政策和恰当的税费激励政策,保证我国油页岩产业的可持续发展。

3.当前,我国油页岩资源勘查与开发带有盲目性,而这种盲目性势必增加今后油页岩资源的管理难度。建议政府把油页岩的探矿许可证和采矿许可证纳入国土资源部统一管理范围;科学规划、合理投放油页岩探矿许可证和采矿许可证,规范全国油页岩勘查开发工作有序发展;提高油页岩探矿、采矿的准入条件,严格退出机制;鼓励有资金、有技术、有责任的企业开发利用油页岩资源。

4.我国油页岩资源勘查工作程度低,而且层次不齐,全国油页岩资源家底依然不清;如要实现2020年、2030年页岩油产能分别达到800万吨和2000万吨,需要今后新增探明油页岩地质储量分别为150亿吨和380亿吨以上,新增查明油页岩资源储量分别为1200亿吨和3000亿吨以上。建议加强全国油页岩资源勘查工作,开展全国油页岩资源调查评价工作,进一步掌握全国油页岩资源潜力情况。在油页岩勘查试点工作、综合物探技术试验工作的基础上,制定出全国统一的油页岩地质勘查技术规范和资源评价标准;通过政府引导,推动全国油页岩资源勘查的进展。

5.目前,我国油页岩产业规模小,整体装备水平、管理水平低,对资源综合利用、环境保护方面做的不够;页岩炼油产业多停留在初级产品,没有深加工;安全、环保水平低。建议研究并制定出全国统一的油页岩资源开发利用行业规范,包括工艺指标、技术经济指标、环保指标,明晰油页岩产业三废排放规范,规范油页岩产业向循环经济发展,走可持续清洁发展的道路。加强油页岩资源开发利用的监督管理,严格执行国家有关矿山开采污染及环境修复费收取制度,约束企业做好油页岩开发后的环境修复工作;适当降低油页岩发电的技术标准,促进低品位油页岩资源的利用。

6.我国还没有一家油页岩企业能做到节能、环保、高效和资源综合利用,油页岩产业缺乏示范效应。建议国家支持建立若干个循环经济型清洁化生产的油页岩资源综合开发利用示范基地;因地制宜,开发利用油页岩资源,我国多数油页岩矿资源规模不大,适合发展规模较小的页岩油企业;少数油页岩资源规模较大,适合发展规模较大的页岩油企业。

7.我国油页岩勘查与开发技术研发和创新工作基础薄弱,基本还是企业行为,普遍缺乏资金和人才。建议国家加大油页岩勘查与开发利用技术研究的扶持力度,将油页岩勘查与开发利用技术的创新性研发工作纳入国家科技中长期规划,支持和鼓励我国科学家和企业积极参与国家合作与交流,尽快掌握先进的油页岩开发利用技术;或将油页岩勘查与干馏工艺列入国家鼓励性科技攻关指导目录,或通过税费减免政策鼓励企业开展带有自有知识产权的油页岩开发利用技术研发。重点发展、引进消化颗粒页岩固体热载体干馏技术、粉末页岩流化干馏技术、综合利用系列技术。□

知识链接

油页岩用途广泛。主要被用来干馏页岩油和燃烧发电,还可炼制出各种合成燃料气体,可燃烧供暖。烟尘可以制喷雾炭黑;附产品半焦灰渣还可用于制造砌块、砖、水泥、陶粒等建材产品;并可以用来制白炭黑、Al2O3、沸石、贵金属等;还可以制造土壤增肥剂、有机化肥(如油页岩有机复合肥);可以铺路。页岩油加氢裂解精制后,也可获得汽油、煤油、柴油、石腊、石焦油等多种燃料油类和化工产品,是一种比较现实的石油替代能源。

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