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1.国外油页岩研究历史与现状
2.国内油页岩研究历史与现状
3.蓝筹股有哪些个股?
4.油页岩油是什么?
5.航空煤油的详细介绍
6.油气勘探开发成效显著
国外油页岩研究历史与现状
一、国外油页岩勘查
世界上大多数油页岩区地质勘探程度不够,研究程度很低,也没有统一估算资源量的标准,不同国家对油页岩资源量估算所用的工业指标不同,因此不同学者估算的资源量难以对比,故也很难对全球油页岩资源量进行正确估算。目前只有美国、澳洲、瑞典、爱沙尼亚、约旦、法国、德国、巴西和俄罗斯等国的部分油页岩矿床做了详细勘探和评价工作,其他许多矿床的资源潜力有待进一步探明。
油页岩资源在世界许多地区都有分布,但分布并不均匀,主要分布于美国、俄罗斯、加拿大、中国、扎伊尔、巴西、爱沙尼亚、澳大利亚等国家(表2-4),其中,美国、俄罗斯和巴西三个国家的油页岩资源量就占了整个世界页岩油资源的86%。据美国能源部能源信息署最新统计,根据目前全球33个国家油页岩资源统计,若将它折算成页岩油,可以达到4110亿t,超过了常规石油资源量(2710亿t)。但从世界石油资源的评价现状来看,这只是一个很保守的数据,探明的油页岩储量还只占整个资源量的一小部分。
(一)美国
2002~2003年美国政府对油页岩的资源评价进行了专项基金研究,其油页岩资源量占世界的69%,资源量约33400亿t,折算成页岩油3035.66亿t。美国的油页岩主要形成于古近纪和新近纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪。美国主要有两个油页岩矿床:位于科罗拉多州、怀俄明州、犹他州的始新世绿河矿床和美国东部的泥盆纪密西西比纪黑色页岩矿。此外,美国东部分布有宾夕法尼亚纪煤矿床伴生的油页岩矿床,内华达州、蒙大纳州、阿拉斯加州、堪萨斯州等地方也陆续发现了一些油页岩矿床。但目前人们研究的重点仍是绿河油页岩矿床和晚泥盆纪—早密西西比纪的黑色页岩。
美国绿河油页岩矿是世界上最大的油页岩矿,沉积时代为早始新世—中始新世。主要沉积在皮申斯、尤英塔、绿河、瓦沙基4个盆地内,前两个盆地分别位于科罗拉多州和犹他州,后两个则位于怀俄明州。绿河油页岩矿为湖相沉积,其分布面积大约有65000km2,但最厚和最富的油页岩集中在南部盆地的中央,页岩最深可达1200m。油页岩层一般较厚,含油量平均约11.44%,局部高达38.12%。除绿河油页岩矿外,分布在美国东部的晚泥盆纪—早密西西比纪之间的黑色油页岩的资源储量也相当丰富,仅次于绿河油页岩矿。美国东部的油页岩为内陆海沉积环境,内陆海覆盖了密西西比河以东的美国的中部和东部的大部分地区。泥盆纪—密西西比纪油页岩分布范围为650000km2,从纽约州至得克萨斯州,它们的埋深可达到3000m以上,含油量为9.53%。页岩油地质储量估计高达1500亿t,其中5%的油页岩可以通过露天矿开采(Doncan和Swanson,1968)。
表2-4 世界主要国家油页岩换算成页岩油的储量表
(二)澳大利亚
澳大利亚油页岩沉积跨越时代很广,从寒武纪—第三纪都有分布。根据澳大利亚国家能源咨询委员会的资料(Smith等,1959;Lishmund,1971;Cane,1976),澳大利亚油页岩总资源储量为580亿t,折算为页岩油45.31亿t。推断的次经济价值的页岩油地质储量为4500亿t。澳大利亚油页岩主要分布在东部,东部三分之一的领土(昆士兰州、新南威尔士、南澳大利亚、维多利亚以及塔斯马尼亚州)油页岩都较发育,其中昆士兰州油页岩最有经济开发价值。昆士兰州第三纪油页岩主要包括湖相朗德勒(Rundle)、tuart和康多尔(Condor)油页岩,以及JuliaCreek海相油页岩。JuliaCreek海相油页岩分布很广,而且埋藏很浅,但是品位较低,平均只有 3. 53% (Ozimic andSaxby,1983)。昆士兰东部主要产出二叠纪油页岩,分布在罗克汉普顿附近的朗德勒(Bundle),在沿海地区有油页岩资源 4 亿 t,其中 2 /3 的含油量都大于 3. 81% 。
(三)巴西
巴西页岩油资源量约 117. 34 亿 t。油页岩主要形成于二叠纪和早古近纪。早古近纪油页岩位于圣保罗东北沿帕拉伊巴河的特列门贝—陶巴特盆地。帕拉伊巴河流域主要有两个油页岩矿区,面积约 86km2,页岩油总资源量约 3 亿 t。油页岩为湖相成因,含页岩油3 亿 t,其中50%位于25m 厚的覆盖层下面,可用露天方法开采。二叠纪伊拉蒂组油页岩品级高,是巴西经济效益最好的油页岩矿。
(四)加拿大
加拿大油页岩主要形成于奥陶纪—白垩纪,油页岩类型分为湖相和海相。现已发现 19 个沉积矿床 (Macauley,1981; Davies and Nassichuk,1988)。其中,最有开采价值的是位于 Fundy 盆地的 Moncton 次级盆地,介于 St. Johns 和 Moncton 之间的新不伦瑞克南部的石炭纪 Albert 组的湖相层状油页岩,厚度介于 15 ~360m。下石炭统湖相油页岩主要发育于 Grinnell 半岛的德文郡岛—加拿大北极圈群岛的一个岛屿,油页岩厚度最厚可达 100m。目前,加拿大油页岩资源的探明储量还比较少。发育在加拿大西北部上白垩统的油页岩,主要为安德森平原及 Mackenzie 三角洲沉积。现已部分开采,具有一定的经济价值。
此外,法国、德国、英国、意大利、俄罗斯的油页岩资源也较丰富,约旦、土耳其等国家也有一定的油页岩储量。
因此,从世界石油资源来看,很多国家的油页岩资源并未做过详细的普查,探明的油页岩储量还只占整个资源量的一小部分。随着全球能源消耗的快速增长,开展全球油页岩资源量的评估已迫在眉睫。油页岩巨大的储量将对全球的能源战略起到重要的作用。从所统计的油页岩资源量分布看,低含油率的油页岩占了绝大多数。目前,油页岩的综合开发技术普遍较低,根本不能对低含油率的油页岩进行开发,如果不断研制开发先进的科学技术手段及设备,将极大得提高油页岩的综合开发能力,对全球能源资源走可持续发展道路具有举足轻重的地位。
二、国外油页岩开发利用
(一)油页岩开发利用技术
油页岩用途广泛,油页岩开发利用涉及的关键技术比较多,主要体现在油页岩的开采技术、油页岩燃烧发电工艺、页岩油提取技术、油页岩生产过程中的废物利用技术以及油页岩综合开发利用等技术。
1. 油页岩开采技术
油页岩开采方法有采矿法和地下干馏法二类。目前世界上采用的多为采矿法,地下干馏技术还处于试验阶段,尚存在具体技术难题。采矿法又分为露天开采和矿井开采两种方法,世界上适合露天开采的油页岩比例很小。开采出来的油页岩在地面干馏釜中干馏,油收率很高,但在采矿、运输、矿石粉碎、废页岩处理、恢复植被、控制污染和水等的方面投资大,经营费用高。实际上,许多油页岩都是通过地下开采回收的。但各种地下开采法的油回收率低于地面干馏法。运用较成功的是由西方油页岩有限公司 Ralph M. Parsons 公司共同研制的垂向型就地干馏,并由西方公司在科罗拉多州实现了工业和商业规模的生产。目前,荷兰壳牌公司正在研究油页岩地下裂解技术,使油页岩直接在地下液化、气化。这不但提高了油页岩资源开发利用效率,而且减少了开采过程中对环境和生态的破坏。但壳牌公司提供的 ICP 技术也有自身的条件,必须满足油页岩有效厚度与含油率两者乘积满足 274,含油率最低应≥3. 04%。依据目前我国油页岩的分布特征,很难有满足 ICP 技术开发的地区。并且,此技术也有自身的一些弊端。例如,在美国,针对在美国科罗拉多州西部高原上建立的 ICP 实验基地进行了可行性分析,报告证实了科罗拉多州丰富的油页岩储量,但表示 “初期商业运作有可能要等到 10 多年以后”,并且 “有很大的技术、经济以及环保方面的不确定性”。美国丹佛荒野协会的史蒂夫·史密斯认为,壳牌石油公司开采行为是一种 “错误的愿望、夸张的需要和无法实现的承诺”。有数据表明,每生产一桶石油,需要消耗三桶水。史密斯表示,新技术有可能消耗大量的地下水资源,从而影响数十万居民的生活用水。壳牌石油公司前项目经理罗伯特·卢克斯认为,水将是限制油页岩开发的重要因素。20 世纪 80 年代他所负责的项目以失败告终,已退休 28 年的他目前是一名顾问,并撰写了一本关于油页岩的书。虽然他对于油页岩开采的前景表示乐观,但他认为目前该行业面临的形势紧迫,可靠的科学信息也不够充分,而且现有的技术不够经济,如果不适当放缓开发的步伐,势必重蹈当年的覆辙。
2. 油页岩循环流化床技术
油页岩的第二大使用潜力是燃烧发热发电。世界上工业应用的有三种燃烧工艺,粉末页岩悬浮燃烧 (爱沙尼亚)、颗粒页岩流化燃烧 (德国)及颗粒页岩循环流化燃烧 (以色列及中国)。循环流化床技术是近年来研制的一种新型洁净煤燃烧技术。它显示了其燃料适应性广、负荷调节灵活等明显优点,特别是在燃用低质煤种和煤质多变的场合,和相同容量的链条炉、煤粉炉相比,不仅热效率可有相当大的提高,在燃料制备方面,不需要煤粉炉所要求的庞大而复杂的制粉系统。这种特点比较适合于油页岩的燃烧。德国鲁奇公司和芬兰奥斯龙公司是研究开发循环流化床燃烧技术较早的公司。进入 90 年代,循环流化床燃烧技术得到更大的发展,至今已经形成了鲁奇炉型 (最大容量锅炉为 700t/h 级亚临界压力循环流化床锅炉,1996 年投入商业运行)、奥斯龙炉型、福斯特—惠勒炉型 (最大容量锅炉为 783t/h 级亚临界压力循环流化床锅炉,1997 年投入商业运行)、巴特利炉型 (最大容量为日本三井 300t/h 多固体循环流化床锅炉)、德国巴高克炉型 (最大容量为 350t/h 高压电站锅炉)和美国巴威的内循环炉型 (最大容量为 210t/h 高压循环流化床锅炉)等几个各具特色的主要炉型。与此同时,传统燃烧技术的锅炉设计制造公司纷纷投入大量的资金及人力进行循环流化床燃烧技术的研究开发,其中的代表包括法国通用电气阿尔斯通 Stein 公司采用 Lurgi CFB 技术、美国ABB - CE 公司采用 LuriCFB 技术、德国 LLB 公司采用的 Luri 和 Circofluid CFB 技术、美国 Foster wheeler 公司采用的 F - W 和 Pyroflow CFB 技术。
3. 油页岩干馏技术
油页岩的最大使用潜力是干馏制取页岩油。油页岩干馏技术比较先进的国家有爱沙尼亚、巴西、澳大利亚、中国和俄罗斯等国。迄今世界上较成熟且经长期生产的有:爱沙尼亚的 Kivioli 块页岩干馏炉和 Galoter 颗粒页岩干馏炉; 巴西的 Petrosix 块页岩干馏炉; 中国抚顺式块页岩干馏炉; 澳大利亚的 Taciuk 颗粒页岩干馏炉。
爱沙尼亚的 Galoter 颗粒页岩干馏炉处理量大,油收率高,产高热值气,可处理颗粒页岩,适合有条件的大中型油页岩炼油厂; 巴西的 Petrosix 块页岩干馏炉处理量很大,油收率高,产高热值气,处理块页岩,投资高,适合大中型油页岩炼油厂; 澳大利亚的 Taciuk 颗粒页岩干馏炉处理量很大,油收率高,产高热值气,处理颗粒页岩,油页岩经加氢改质,质量好,投资高,适合于大中型油页岩炼油厂。中国抚顺式块页岩干馏炉处理量较小,目前,桦甸采用的是巴西的干馏炉型。
(二)油页岩综合利用
油页岩由于其自身的特点,开发利用已经渗透到提炼页岩油、发电、取暖、制造水泥、生产化学药品、合成建筑材料以及研制土壤增肥剂等各个领域。目前,全球油页岩主要用于发电和供暖。据统计,2000 年全球开采的油页岩中有 69% 用于发电和供暖,25%用于提炼高收益的页岩油及相关产品,6% 用于生产水泥、化工以及其他用途(图 2 -1)。
图 2 -1 2000 年世界油页岩利用百分率 (据 Dr. K. Brendow,2003)
世界油页岩工业约始于 1830 年,页岩油作为照明用而发展起来。目前,世界上油页岩工业主要分布在爱沙尼亚、巴西、美国、德国、澳大利亚、俄罗斯和以色列等国。爱沙尼亚的油页岩主要用于发电和提炼页岩油,2002 年油页岩开采量达到3 000 多万 t,用油页岩生产出来的电力除了可以满足本国的需要,还可以向邻国出口; 巴西从 1935年就开始生产页岩油用于运输燃料,并在油页岩中可提取硫和放射性铀; 美国主要是利用露天开采和蒸馏方法提取页岩油,2000年美国和爱沙尼亚签署了两国在油页岩开发利用技术及工艺方面进行了合作的协议;德国的油页岩主要用于水泥和建筑材料,每年利用50万t油页岩作为燃料,其灰分用于生产水泥;澳大利亚除了发电和提取页岩油外,还提取镍化学添加剂;俄罗斯、匈牙利、乌克兰、奥地利、保加利亚和南斯拉夫等国将大量油页岩加工成肥料,或加工成土壤稳定剂,用于酸性土壤的中性化。另外,以色列、约旦、泰国和加拿大等也非常重视油页岩的开发和利用。但是,还有一些国家,如加拿大、瑞士、约旦、摩洛哥、南非等国在油价市场的竞争下被迫停止了油页岩工业生产。
三、实例分析———爱沙尼亚
(一)油页岩资源现状
爱沙尼亚油页岩主要为库克油页岩,从爱沙尼亚北部向东至俄罗斯圣彼得堡,油页岩分布面积约50000km2,页岩油探明储量24.94亿t。爱沙尼亚有21个油页岩矿,主要分布在库克油页岩矿区,一个是爱沙尼亚矿区,另一个是较新的Tapa油页岩矿区。
(二)油页岩开发历史
爱沙尼亚是目前世界上利用油页岩比较多的国家之一。爱沙尼亚81%的油页岩都用来发电供应全国92%的电力,16%用于石油化工,剩余的部分用于水泥制造以及其他一些产品的加工利用(图2-2)。
爱沙尼亚油页岩工业开始于1916年,在J?rve和Pervade两个城镇进行露天开采。每年共开采56万t油页岩。后来因独立战争的爆发而被迫停产。
1918~1945年,爱沙尼亚油页岩工业持续稳定发展。1918年独立战争后,油页岩开采量为1.7万t,并且建设了第一个国有油页岩工厂。同时,私有油页岩工厂也不断出现,有本国人投资的,也有德国、英国、瑞典、丹麦等国外私人投资。随着人们对油页岩的兴趣不断增加,到1933年20项油页岩开发优惠政策出台,鼓励油页岩勘探开发。总勘探开发面积达1250km2。
到1940年,爱沙尼亚共计开采油页岩1100万t,平均年产量达170万t。刚开始油页岩开采是顺着露天油页岩地层开采,后来油页岩的露天开采上覆地层厚度为8m,继而开始油页岩地下开采。
第二次世界大战后,爱沙尼亚在1945~1946年对14个小型露天矿开展了详细的研究,并在一些矿田中实施钻井开采。1947~1965年,逐步在东部开发了50个油页岩矿。1950年,油页岩产量为350万t,到1955年,油页岩产量达到700万t。油页岩主要用于Tallinn、Kohtla-J?rve和Ahtme的发电厂,Kohtla-J?rve和Kivi?li的化工厂,以及Kunda水泥厂。1946年和1960年先后两次进行了油页岩储量评价,分别为10亿t和33亿t(图2-2)。
图2-2 爱沙尼亚油页岩产产量变化图(据V.Kattai,U.Lokk,1998)
1965年,爱沙尼亚建立了新的发电所(波罗的海热发电所),年输出电1400MW,而后又建立了爱沙尼亚热发电所,年输出电2000MW,因此对油页岩的需求巨增。为了满足对油页岩的不断需求,Viru(1965年);Estonia,三个露天矿(1973年),Sirgala(1963年),Narva(1970年),Oktoobri(现今改名为Aidu)(1974年)等油页岩矿先后建立。油页岩产量从1960年的920万t上升到1970年的1750万t。1976~1987年,爱沙尼亚开始在西部和西北部进行油页岩开采。1981年,由于列宁格勒地区建立了Sosnov?iBor核电站,相应的对油页岩发电的需求减少。1985年开采量为2570万t,1990年开采量为2120万t,1995年开采量为1210万t,其中一半以上都为露天开采(图2-2)。
近年来,由于社会对电的需求量有所增大,政府决定启动“重建油页岩地区计划”,加大对油页岩的利用。在2006年,爱沙尼亚发电厂和炼油厂将分别需要994万t和644万t的油页岩;其他方面的用途可能持平,稳定在74万t左右。因此,爱沙尼亚的油页岩产量将从1230万t增加到1700万t。到2020年,规划新建一座400万t规模的油页岩工厂。倘若爱沙尼亚发电能采用沸腾炉技术,这些项目将能够实施。届时,油页岩产量将达到 2 100 万 t 以上。
国内油页岩研究历史与现状
一、国内油页岩勘查
(一)油页岩资料成果陈旧
我国油页岩的勘探研究工作在 20 世纪五六十年代为一高潮期,取得一些基础资料和成果。由于之后我国油气田的大量发现,油页岩中提炼油气成本相对高,勘探研究进入低谷,因此,目前资料和数据陈旧,基本来自 20 世纪五六十年代的成果。
(二)勘查规范和资源储量体系不同
以前,我国油页岩资源评价结果的提交部门很多,有地质、煤炭、石油、冶金、化工、建材等部门。每个部门采用的勘查规范和资源储量体系不同,共计勘查规范有 7种,资源储量体系 4 种,这在资料使用上造成困难。
(三)评价边界指标不一
不同时期、不同部门对油页岩资源评价采用的边界指标不一,仅含油率边界指标就有 3. 0%、3. 5%、4. 0%和 5. 0%等。其他指标如油页岩的有效厚度、面积等参数也存在很大的差别。因此,国家现掌握的资源储量数据存在一定的不可对比性。
(四)资源预测部门多,结果相差悬殊
我国分别在 20 世纪 50 年代末期和 60 年代初期、90 年代进行过油页岩预测工作,且大部分预测工作未做实际工作: 原煤炭工业部在 1959 年 (中国分省煤田预测图)预测油页岩资源量为 20 485 亿 t; 抚顺石油研究所在 1962 年 (中国油页岩资源调查报告)估算远景储量大于 4 000 亿 t; 据王慎余等 1990 年 (矿产资源战略分析—单矿种分析系列课题成果)预测油页岩资源量 13 698 亿 t。通过统计对比,几次的数据差别很大。
(五)勘探程度低,主要处于详查和普查阶段
我国油页岩勘探程度较低,大部分矿区都没有达到勘探阶段。油页岩查明资源储量主要分布在吉林省农安、吉林省登娄库、吉林岭、辽宁省抚顺、广东省高州、海南省儋州、广东省电白、广东省茂名、辽宁省朝阳等含矿区。
二、国内油页岩开发利用现状
(一)20 世纪 50 年代繁盛时期
中国开发利用油页岩已有 70 多年的历史,20 世纪 50 年代,我国对油页岩资源投入了较多的普查、勘探力量,在历史中对我国油气资源发挥了重要的作用,曾占我国整个石油产量的一半。抚顺油页岩矿曾经为当时世界上最大的页岩油生产基地之一。
辽宁省抚顺油页岩矿是目前国内最大的油页岩生产基地,于 1928 年开始兴建页岩制油厂 (现抚顺石油一厂),年生产页岩油 7. 5 万 t。1941 年开始建设东制油厂 (今抚顺石油二厂),1948 年抚顺解放后,以油母页岩为原料的石油工厂陆续恢复生产。到1952 年,石油一厂年生产页岩油 22. 61 万 t。1955 年石油二厂年产量达到 17. 1 万 t。到1959 年,抚顺石油一、二厂年产页岩油达到 72 万 t,成为我国第一个人造石油生产基地,也是世界上最大的页岩油工业基地之一。
吉林省桦甸油页岩矿开始于日伪时期,曾有日本人多次到桦甸调查油页岩矿藏情况,做过少量地质工作。解放后开始小土炉子炼油。产量以 “担”计。新中国成立后属省工业厅管辖,建有 6m 高内外并热式干馏炉。后由石油工业部东北石油管理局接管,改名为东北石油九厂。进行扩建,建 10m 高内外并热式干馏炉,于 1953 年投产,年产页岩油 5 万 t。为进一步对石油九厂进行改扩建,根据资源情况计划年产页岩油 20万 t,并加工为成品油,供应吉林省的需要。为此,国家建设委员会为此成立了桦甸工业区建设总甲方,正在开始建设之际,发现了大庆油田,为集中力量加快大庆油田的开发,桦甸暂缓建设。50 年代后期地方用自己的力量开拓了北台子矿区及油页岩干馏厂,并开展建设水泥厂等综合利用工作,后来因亏损停产。
吉林省罗子沟油页岩开发利用始于 1958 年,在国家支持下,由延边州石油公司筹建了汪清县罗子沟炼油厂,总投资约 300 万元,生产页岩油 40t,由于当时设备落后及其他原因,于 1960 年停产。
广东茂名油页岩开发历史也很悠久,新中国成立之前,当地群众已挖掘浅部页岩供家庭生活用燃料,新中国成立后,政府组织了多个勘探队伍,展开了大规模勘探工作,很快就提交了金塘区和羊角区的地质精查报告及低山区尚村层油页岩和茂名油页岩精查报告,并经国家储量委员会批准,中央决定在茂名修建大型页岩油厂,并被列入苏联援建的 156 个重点工程之一。当时设计一号矿年产油页岩 2 400 万 t,生产页岩油 100 万 t,二期开发低山矿区,年产油页岩 1 700 万 t,生产页岩油 70 万 t。金塘矿于1958 年 7 月开工建设,1962 年 1 月投产,至 1992 年 “暂时停产”,前后 30 年,共开采油页岩 1. 6 亿 t,生产页岩油300 万 t,同时生产铵水55 万 t,褐煤14 万 t,油页岩最大年产量为 600 余万 t,为社会作出了贡献。
(二)20 世纪 60 年代至 90 年代停滞时期
进入 20 世纪 60 年代,随着我国大庆油田的发现和开发,油页岩的作用开始下降,油页岩工业逐渐萎缩,投入的勘探力量逐步减少,目前探明的储量已不能满足油页岩工业的需要,勘探工作基本处于停滞状态。
从20世纪60年代起,大庆油田的发现,原油生产快速发展,页岩油的产量明显降低。抚顺石油工业逐步从生产页岩油转向加工大庆天然原油。1957年开工,1960年投产以开采油母页岩为主的东露天矿于1965年停产。抚顺油页岩发育的层位位于煤层之上,因此开采煤必须先开采油页岩。先开采出来的油页岩必须进行处理,堆积在地面将会对周围环境及地下水产生污染。因此,60年代后,油页岩工业一直没有停止,原因是国家给予扶持政策,每年亏损的处理加工油页岩。
其他如桦甸、罗子沟、茂名等油页岩矿或停产或时断时续的进行油页岩开发,但主要转向以油页岩综合开发利用为主。
(二)20世纪90年代后复苏至快速发展时期
随着全球对能源的不断需求,石油资源的不断减少,油价飞涨,这给油页岩工业的发展迎来了新的春天。目前,全国各地都竞相开展油页岩工业。并且,油页岩开发利用的途径也多种多样。不仅作为液体能源,而且在化工、建材、农业、环保方面也具有巨大的潜力。
20世纪五六十年代发展起来的老油页岩矿,如抚顺、茂名、桦甸等油页岩矿区,又重新迸发出新的活力。
2004年,抚顺油页岩矿在西露天矿坑南新建一座坑口页岩炼油厂。目前,抚顺矿区现有六部120台抚顺式干馏炉,在建一部20台干馏炉将于今年下半年投产,年处理油母页岩700万t,页岩油产量达到21万t。目前,该矿以大力发展油母页岩综合利用产业,发展循环经济,提高页岩油生产技术水平为未来发展战略的核心内容之一,规划扩大现有页岩炼油的生产规模,引进目前世界上最先进的干馏工艺,即加拿大ATP小颗粒炼油技术,采用德国克虏伯公司制造的炼油设备,规划建设7部ATP干馏装置,一期工程建设一部,年产页岩油10万t,二期再建四部,ATP生产能力达到50万t,页岩油产量达到71万t,预计在2014年完成。在此之后规划对现有炼油厂进行技术改造,再建二部ATP干馏装置。
2005年11月23日,广东粤电油页岩矿电联营有限责任公司在茂名宣告成立,标志着广东省油页岩资源开发综合利用史上一个里程碑的诞生。该公司采取矿电联营方式,统一投资、统一建设、统一经营的燃油页岩发电厂,电厂规划容量120万千瓦。电厂首一期总投资约37亿元(人民币),建设2台20万千瓦燃油页岩循环流化床机组,同步在金塘露天矿配套建设年产600万t油页岩矿区。
吉林省是我国油页岩资源最丰富的省份,油页岩的发展引起了国内外的注意。最初,吉林省政府和国家计划投资27亿元进行桦甸油页岩的综合开发利用,预计最高年处理油页岩1400万t。后来于2005年,中国电力投资集团与吉林省政府签署了吉林桦甸油页岩综合开发项目合作框架协议。同时,国外的壳牌公司也看准机会,积极投资吉林省油页岩的开发。2004年12月8日,中国总理、荷兰首相鲍肯内德出席了在荷兰海牙议会大厦举行的壳牌勘探有限公司与吉林省地质矿产勘查开发局签署一份合作框架协议书的签字仪式。2005年1月,荷兰壳牌公司与吉林省签署了油页岩合作开发协议,拟采用地下裂解技术通过打井和注入添加剂直接采油。2006年5月16日,吉林壳牌油页岩开发有限公司第一口井在农安县柴岗镇开钻(据《地质勘查导报》,2006年5月18日刊),吉林省其他地区也不同程度的掀起油页岩开发热潮。先后有辽宁省葫芦岛龙腾公司、桦甸热电厂、吉林桦甸北台子油页岩开发有限公司等投资开发油页岩资源。
辽宁省葫芦岛龙腾公司投资8亿元人民币,在罗子沟建设油页岩综合开发利用工程。该工程分三期建设:一期工程投资3亿元人民币,2004年11月形成年产100万t矿石和5万t页岩油的生产规模,年可实现产值1亿元、利税1500万元;二期工程投资4亿元人民币,2004年年底开工,2006年6月投产,形成年产300万t矿石、20万t页岩油的生产规模,并建成一所5000kW·h余热发电厂,年产值可达4亿元、利税1.5亿元;三期工程投资1亿元人民币,2007年年底前完成油页岩综合开发利用研究所、水泥厂、砖厂、稀贵金属提炼厂等工程,届时可形成年采矿300万t、产页岩油20万t、稀贵金属5000kg的生产规模,实现产值4.5亿元、利税1.5亿元,并可拉动相关产业实现年产值5000万元,间接税金近1000万元。桦甸热电厂也在积极招商引资,筹划项目总经费达42169万美元的工程。工程预计建设年产250万t油页岩的矿区,利用采出的油页岩建设年产20万t原油的炼油厂,利用炼油残渣建设10万kW的半焦发电厂,利用电厂半焦灰渣建设砌块、水泥、陶粒等建材产品项目。2003年6月5日,吉林桦甸北台子油页岩开发有限公司成立,成为吉林省油页岩综合开发项目的示范平台,是桦甸市重点招商引资项目,该项目总投资7100万元,年产油页岩21万t,页岩油5万t,税后利润可达1000万元以上。
此外,在其他地区,一些新兴的油页岩工业也像雨后春笋般的发展起来。山东省、黑龙江省等地都竞相发展油页岩工业。
2006年,山东胜龙矿集团计划投资的20亿元左右的“油页岩综合利用项目”年内将开工建设,预计2007年底建成投产。“油页岩综合利用项目”早在2003年就被正式纳入国家重点技术改造“三高一优”项目,建油母页岩炼油厂,引进国外先进的技术和设备,年处理能力150万t,提炼原油18万t;建一座40万kW配套发电厂,粉煤灰做建筑材料或塌陷地回填。根据目前的情况分析,预测炼油年销售收入3.24亿元,利润5911万元;年发电量22亿kW·h,销售收入7.04亿元,利润20560万元。
2002年3月,黑龙江省哈尔滨燃气化工总公司煤矿伴生废弃物综合利用项目由哈尔滨市发展计划委员会以哈计能源2002131号文件批准立项,本项目拟采用爱沙尼亚技术工艺,加工处理依兰煤矿的煤炭伴生物油页岩。爱沙尼亚维鲁化工集团现年处理矸石140万t的工业化装置正在运行,油品总产量22.5万t。共有49套矸石干馏装置,单台装置最大处理能力已达1000t/d。本项目投产后,年处理57万t油页岩,年产各类油品4.4万t。
蓝筹股有哪些个股?
电子通讯行业: 000063中兴通讯,600183生益科技
科技板快:000021深科技,600718东软股份
纺织板快:600177雅戈尔,000726鲁泰A
钢铁板快:000898鞍钢股份,600019宝钢股份,600005武钢股份
汽车板快:000559万向钱潮,600104上海汽车
医药板快:600085同仁堂,600276恒瑞医药,600521华海药业
化工行业:600309烟台万华
机场港口:600018上港集团,000088盐田港
公路桥梁:600012皖通高速,600269赣粤高速,000900现代投资
玻璃行业:000012南玻A
商业板快:000759武汉中百,600694大商股份
电力板快:600900长江电力,600011华能国际
发电设备:600875东方电机,000400许继电器
交通运输:000039中集集团,600125铁龙物流
房地产: 000002万科A,601668中国建筑
家电行业:000651格力电器
节能环保:600388龙净环保,000617海螺型材
农药化肥:000792盐湖钾肥
造纸行业:000488晨鸣纸业
金融板快:600030中信证券,600036招商银行
机械制造:600761安徽合力,000528柳工
水泥行业:600585海螺水泥
煤炭行业:600123兰花科创,601001大同煤业
3G 概 念:000063中兴通讯,000997新大陆
有色金属:600456宝钛股份,600205山东铝业
食品行业:600616第一食品,600887ST伊利
基础材料:000970中科三环
白酒红酒:600519贵州茅台,000858五粮液,000869张裕A,600779水井坊
各行业龙头股一览表
指标股:工行、中行、中石化、大秦、中国国航、宝钢、长电、联通、招行、华能
金融:华夏银行、招行、浦发、民生、深发展、工行、中行、中信、安信、宏源、陕国投
地产:万科A、金地集团、保利地产、华发股份、阳光股份、华侨城、金融街、栖霞建设、招商地产、中华企业、深振业
航空:南方航空、中国国航、上海航空、东方航空、海南航空 奥运:北京城建、中体产业
重工机械:沪东重机、三一、中联、柳工、山推、安徽合力、振华港机、晋西车轴、广船、沈阳机床
3G:中兴通讯、大唐电信、亿阳信通、高鸿股份
科技类:歌华有线、东方明珠、综艺股份、中信国安、方正科技、清华同方、海虹
水泥:海螺水泥、华新、冀东
新能源:天威保变、丰原生化
中小板:晶源电子、苏宁电器、思源电器、伟星、丽江旅游、华星化工、科华生物、大族激光、中捷股份、华帝股份、苏泊尔、七匹狼、航天电器、华邦制药
电力能源:长江电力、广州控股、粤电力、国投电力、华能国际、申能股份、汕电力、国电电力、上海电力、深能源、上海能源
煤炭类:兰花科创、大同煤业、国阳新能、西山煤电
电力设备:东方电机、东方锅炉、特变电工、平高电气、国电南自、华光股份、湘电股份
汽车:长安汽车、一汽夏利、上海汽车、江铃、中国重汽、S湘火炬、江淮汽车、宇通客车、曙光股份、龙溪股份、金龙汽车、云内动力、东风汽车、
钢铁类:新兴铸管、宝钢、武钢、鞍钢、太钢、济钢、唐钢、酒钢、马钢、邯郸、八一、本钢、凌钢、包钢、西宁特钢、抚顺特钢、韶钢、首钢、华菱管线、南钢、杭钢
港口运输:中海、中远、上港、中集、深赤湾、盐田港、南京水运
高速类:赣粤、山东高速、深高速、福建高速、厦门港务、粤高速、宁沪高速、皖通
机场类:深圳机场、上海机场、
建筑用品:中国玻纤、长江精工、海螺型材
水务:首创、南海、原水
仓储物流运输:中化国际、铁龙物流、外运发展、中储股份
航天:航天信息、火箭股份、中国卫星、西飞国际、哈飞股份、成发科技、洪都航空
电子类:晶源电子、生益科技、法拉电子、华微电子、彩虹股份、广电电子、深天马A、东信和平
软件:用友软件、东软股份、恒生电子、中国软件、金证股份、宝信软件
超市:大商股份、华联综超、友谊股份、上海家化、武汉中百、北京城乡、大连友谊、新华传媒
零售:王府井、广州友谊、S宁新百、新华百货、重庆百货、银座股份、益民百货、中兴商业、南京中商、东百集团、新世界、大厦股份、百联股份、S百大、合肥百货、银泰股份、杭州解百、鄂武商A、华联股份、武汉中商、S商社]、西单商场、S南百、上海九百、深国商、成商集团
材料:星新材料、中材国际
酒店旅游:华天酒店、黄山旅游、峨眉山、丽江旅游、锦江股份、桂林旅游、北京旅游、西安旅游、中青旅游、S首旅
石油化工:海油工程、金发科技、上海石化、仪怔化纤、江钻股份、新乡化纤、云南盐化、山西三维、三友化工、六国化工、云维股份、江南高纤、亚星化学
有色金属:山东黄金、中金、驰宏、江西铜业、宝钛、宏达、厦门钨业、吉恩、包头铝业、中金岭南、云南铜业、株冶火炬
酒类:贵州茅台、五粮液、张裕A、古越龙山、水井坊、泸州老窖
造纸:岳阳纸业、华泰股份、晨鸣纸业
啤酒:青岛啤酒、燕京啤酒
家电:佛山照明、青岛海尔、四川长虹、海信电器、格力电器、美的、苏泊尔
特种化工:烟台万华、金发科技、三爱富、华鲁恒升
化肥:盐湖钾肥、新安股份、华鲁恒升、、扬农化工、S川美丰、赤天化、云天化、沙隆达A、华星化工、柳化股份、湖北宜化、昌九生化、沧州大化、鲁西化工、沈阳化工
农业股:北大荒、通威股份、中牧股份、新希望、隆平高科、丰乐种业、新赛股份、敦煌种业、新农开发、冠农股份、登海种业
食品加工:双汇发展、华冠科技、伊利、第一食品、承德露露、安琪酵母、恒顺醋业、上海梅林、维维股份、赣南果业、南宁糖业
环保:龙净环保
中药:马应龙、吉林敖东、片仔癀、同仁堂、天士力、云南白药、千金药业、江中药业、康缘药业、康恩贝、S阿胶、益佰制药、九芝堂、武汉健民、中汇医药、昆明制药、S藏药业
服装:雅戈尔、伟星股份、七匹狼、豫园商城
通信光缆类:长江通信、浙大网新、特发信息、中创信测、东方通信、夏新电子、波导股份、
建筑与工程:宝新能源、中材国际、上海建工、中工国际、浦东建设、中色股份、空港股份、安徽水利、隧道股份、腾达建设、新疆城建、路桥建设、中铁二局、中油化建、科达股份、北方国际、汇通水利、西藏天路、龙建股份、梅雁水电、华神集团
玻璃:福耀、南玻、山东药玻
其他:建发股份、鲁泰、珠海中富、紫江企业 倾心搜集,愿对你有所帮助。
油页岩油是什么?
一、油页岩油的基本特征
(一)油页岩油的定义
油页岩油,顾名思义,就是从油页岩中提炼出来的油,因此,了解油页岩油,首先需要了解油页岩。油页岩属于非常规油气资源,它与石油、天然气、煤一样都是不可再生的化石能源,油页岩资源储量仅次于煤炭,其热解可得到油页岩油和煤气,因资源丰富和开发利用的可行性高而被列为21世纪重要的接替能源。
油页岩,又称油母页岩,是一种固体可燃有机质沉积岩。含油率和发热量是评价油页岩工业用途的重要工业指标,因此,一般将灰分产率超过40%,含油率大于3.5%,发热量不少于4.18kJ/g的沉积岩称为油页岩(郑伟,1997;刘招君,2006)。从油页岩中提炼出来的油呈黑褐色,略带绿色荧光,成分与石油相似,常称为人造石油,类似原油,经炼制可获汽油、煤油、柴油、润滑油和石蜡等。除了提炼油页岩油,油页岩也可以作为燃料用来发电、取暖和运输。炼油和发电后剩下的废渣生产建筑材料、水泥和化肥或进行化工产品的提炼、金属提取等。
广义上页岩油的概念涵盖了由油页岩炼制得到的油页岩油,因此,为了区别广义上的页岩油概念,将油页岩油定义为从油页岩干馏提炼出来的油,即对开采出的油页岩或原位地下油页岩进行加工处理(如低温干馏)所获得的原油(伊然,2015)。由于现在油页岩油概念的特殊性,对油页岩油的评价主要集中在油页岩矿上。
(二)油页岩的性质
1.颜色
油页岩的颜色与其中有机和无机物质组成有关。美国绿河盆地油页岩呈灰绿色,吉林桦甸油页岩呈褐色,准噶尔盆地南缘油页岩(博格达山前油页岩带)呈灰褐色—深灰色。通常油页岩颜色越浅,含油率越高。
2.密度
油页岩的密度主要取决于其中无机矿物质的含量和密度。一般情况下,油页岩密度越大,含油率越低。
3.硬度与强度
油页岩的硬度与强度与所含矿物质的性质和形成年代有关。时代老的油页岩硬度较大。强度和硬度对干馏过程也有影响。
4.灰熔点
油页岩的灰熔点也称熔融性,是油页岩受热时由固态向液态逐渐转化的特性,与油页岩的成分及加工过程有关。在工业上多用软化温度作为熔融性指标,称为灰熔点。低灰熔点的油页岩在热加工时在炉内易结渣,影响生产的进行。我国油页岩灰分中氧化钙较少,因此灰熔点一般较高,软化温度多在1200~1450℃以上。
二、油页岩资源、利用及发展趋势
全球油页岩资源比较丰富,世界油页岩油的已知可采储量折算成原油的总量要超过世界石油的总可采储量。油页岩已有200多年的开发历史,从1839年法国Autun油页岩矿床开采开始,到20世纪30年代,世界油页岩油年产量达到了5×106t;20世纪40年代由于第二次世界大战的影响,油页岩油年产量明显下降。1945-1980年,油页岩利用率有快速增长的趋势。但自1980年以后,由于石油的大量发现和开发,世界性大规模开采廉价石油,直接影响了油页岩开发利用的进程。但在80年代后期,世界能源消费量猛增,油页岩工业也再次兴起。随着国际油价的波动以及全球能源需求的不断增长,以及石油的世界性大量消耗,开发石油及替代品是各国能源开发研究的主要课题,因此人造石油——油页岩油的地位越来越显得重要,重新引起世界各国的重视。
(一)油页岩资源分布
全球油页岩资源十分丰富,据不完全统计其蕴藏资源量约有10×1012t,比煤炭资源量多40%,且分布非常广泛。根据2006年对世界范围内33个国家和地区的油页岩资源综合统计结果(图2-3),折算成油页岩油,总储量超过4000×108t,远远超过了世界石油资源储量1500×108t、总资源量3000×108t的数据。世界油页岩油储量超过10×108t的国家有美国、俄罗斯、刚果(金)、巴西、摩洛哥、约旦、澳大利亚、爱沙尼亚和中国等。美国的油页岩储量为3035.66×108t,约占世界总储量的66%。美国大约75%的油页岩集中在科罗拉多州、犹他州和怀俄明州。
中国的油页岩资源也较丰富,其中最负盛名的为抚顺矿区,与煤共生,探明油页岩储量36×108t,平均产油率约5.5%;茂名油页岩矿,可采储量40×108t,平均产油率6.0%。据国土资源部新一轮油气资源评价(2005)结果,我国油页岩资源主要分布在22个省和自治区、47个盆地,共有80个含矿区。全国油页岩资源为7199.37×108t,油页岩油资源为476.44×108t,油页岩油可回收资源为119.79×108t(表2-4)。
图2-3 世界主要国家油页岩油估量份额(据刘招君,2009)
表2-4 全国油页岩/油页岩油资源评价结果(据刘招君,2009) 单位:104t
我国油页岩资源主要分布在东部区和中部区,东部区(主要包括松辽盆地和渤海湾盆地)为3442.48×108t,中部区(主要包括鄂尔多斯盆地和四川盆地)为1609.64×108t,青藏区(主要是羌塘盆地)为1203.20×108t,西部区(主要包括柴达木盆地、塔里木盆地和准噶尔盆地)为749.43×108t,南方区(前面四区以外的中国南方大部分地区)为194.61×108t,这5个地区分别占我国油页岩资源的48%、22%、17%、10%和3%。其中含油率为5%~10%的油页岩油资源量为182×108t,含油率大于10%的页岩油资源量为140×108t,远比国内已经发现的天然石油储量要多。与美国的油页岩地质特征相比,我国油页岩资源埋藏较深,油页岩平均厚度约为20~30m,多夹有砂岩、泥岩等,且相当一部分为含油率小于5%的贫矿,含油率大于10%的富矿较少,主要是5%~10%含油率的油页岩资源。
按盆地划分,我国油页岩主要分布在松辽盆地、鄂尔多斯盆地、准噶尔盆地、羌塘盆地、柴达木盆地、抚顺盆地、茂名盆地、民和盆地、敦密盆地等,其中以松辽盆地油页岩资源量最大,达3000多亿吨;按成矿年代划分,我国油页岩分布年代广,包括了石炭纪、二叠纪、三叠纪、侏罗纪、白垩纪、古近纪和新近纪;按成矿环境划分,主要油页岩成矿环境包括湖相、湖沼相、海陆交互相、浅湖相、半深湖—深湖相、浅海—潟湖相。
(二)油页岩资源的开发利用
1.油页岩的开采方式
由于油页岩中的有机质呈固态,不能像石油一样在岩石孔隙中流动。油页岩的开采分为露天开采和地下开采,与煤的开采非常类似。当地下油页岩层倾角较缓,埋藏较浅,通常小于500m,且油页岩层厚度达几十米时,则可以采用露天开采方法,即剥离覆盖于油页岩层上面的岩土,使油页岩敞露于地表进行开采。露天开采除了考虑油页岩的地下埋深外,还须考虑剥采比,即覆盖于油页岩层上应剥离的岩土量与油页岩采出量之比,这是油页岩露天开采经济性的重要因素。如果油页岩层较薄,而覆盖于其上的岩土又较厚,即剥离比很大,那么即使油页岩层埋藏较浅,也会使得开采费用很高,从而增加油页岩的利用成本。当油页岩层埋深大于500m时,通常采用地下开采方法,地下开采的方法主要有壁式开采和房柱式开采。
2.油页岩的利用途径
油页岩的沉积环境范围很广,因此具有多种有机质和矿物质。油页岩不但可提炼出各种燃料油类,而且还可炼制出各种合成燃料气体及化工原料,副产品还可用于制砖、水泥等建筑材料。归纳起来,油页岩有三种主要用途:干馏制取油页岩油及相关产品;作为燃料用来发电、取暖和运输;生产建筑材料、水泥和化肥。
1)干馏制取油页岩油及相关产品
油页岩经过加热和裂解可产生类似于天然石油的油页岩油,常称为人造石油。一般来说,1t页岩可提炼出38~378L(相当于0.3~3.2bbl)油页岩油。油页岩油加氢裂解精制后,可获得汽油、煤油、柴油、石蜡、石焦油等多种化工产品。
当前世界上油页岩干馏生产油页岩油的国家只有中国、爱沙尼亚和巴西。2000年世界油页岩油油产量为50×104t,到2011年世界油页岩油产量已达到146×104t(表2-5)。近年来,由于油价下跌,在一定程度上影响了油页岩油产量,但2015年全球油页岩干馏炼油量达到151×104t,其中中国83×104t,爱沙尼亚50×104t,巴西18×104t(马跃等,2016)。
表2-5 2011年世界页岩油产量(据李术元等,2012)
2)作为燃料用来发电、取暖和运输
首先是用来发电,利用油页岩发电的形式有两种。一是直接把油页岩用作锅炉燃料,产生蒸汽发电;另一种是把油页岩低温干馏,产生气体燃料,然后输送到内燃机燃烧发电。目前普遍采用前一种形式。其次,可以利用油页岩燃烧供暖。另外,可以利用油页岩燃烧带动发动机,用于长途运输。
爱沙尼亚拥有世界上装机容量最大的油页岩发电厂,是利用油页岩发电方面最好的国家,该国94%的电力依托于油页岩发电。中国目前有3座小型油页岩电站,分别为吉林桦甸热电厂,能力15MW;吉林汪清页岩油厂热电站,能力9MW;广东遂溪热电厂,能力6MW(表2-6)。
表2-6 2011年世界油页岩发电厂(据李术元等,2012)
3)生产建筑材料、水泥和化肥
油页岩渣是油页岩在干馏提炼页岩油时产生的废渣,累积堆积占用大量的土地。与此同时,因为油页岩渣中含有大量的重金属元素,雨水淋溶以及扩散后会破坏农业生产,严重污染周围的水源、生物及土地,使土地毒化、酸化,破坏土壤生产能力,从而危害居民的健康。油页岩渣的应用主要是制备陶粒支撑剂、覆膜支撑剂、轻质砖和水泥等建筑材料,以及吸附剂和泡沫玻璃等(周红霞等,2013)。
(三)油页岩油开发面临的问题
虽然油页岩资源丰富,对于缓解能源危机具有十分重要的意义,但油页岩油的勘探开发仍存在一系列的问题,包括资源评价、开采技术、后期环境破坏等,这一系列的问题都严重制约了油页岩油的开采。
资源方面,油页岩资源丰富但资源探明程度低。以吉林省为例,该省的油页岩资源丰富,总资源量达2800×108t以上,但查明资源仅占总资源量的四分之一,且除桦甸、汪清外,全省99%以上的油页岩资源还没有进行可行性研究和经济评价,严重制约了资源的大规模开发和利用。此外,该省油页岩的开发利用率低。目前,全省仅桦甸、汪清两地油页岩资源正在开发利用,且集中于中、小富矿,采富弃贫资源浪费问题严重。
环境方面,首先对生态及水质破坏严重。数据表明,开采1m3油页岩,一般需抽出25m3的地下水,采矿水排放导致地表水和地下水中硫酸盐含量大量增加,长期开采将破坏生态平衡和水位水质的稳定。二是灰渣污染问题突出。油页岩干馏或直接燃烧后产生大量灰渣,1t原矿干馏后约产生0.7~0.9t半焦,燃烧发电后约产生0.6~0.7t灰渣,需占用大量土地露天堆放,形成粉尘,造成水体等二次污染。三是生产环节产生粉尘、废气、废水、废物等污染环境。主要是破碎筛分工序产生粉尘,干燥单元、加热炉、干馏炉及储存运输过程中产生SO2、NO2、H2S等烟气,干馏、脱硫工艺生成废水,干馏、燃烧等过程产生半焦、页岩灰、炉渣等。四是采空区沉陷隐患较大。目前,油页岩开采方式为传统的井工开采,形成的采空区在岩移作用下将使地表产生不同程度的沉陷,对周边居民生产生活、城市建设及用地规划产生较大影响。
(四)油页岩油的发展趋势
2007年世界油页岩年会作出测算,当石油达到每桶25美元时,油页岩地下冷却干馏就可盈利;当油价达到每桶35美元时,将油页岩采出加温干馏也可达到盈利点。2012年国际油价在80~110美元/bbl之间波动,虽较2011年有所回落,但油页岩油的价格不断攀升。油页岩油的市场价格从2005年的平均2600元/t上升到2012年的5500元/t。但近年来随着国际原油价格的降低,世界页岩油产量预计将会减少。
对油页岩的利用是综合性的,其经济效益也要综合考虑。以生产页岩水泥为例:1×104t的页岩油厂,可以生产25×104t的水泥,投资25×104t的水泥厂为2000万元,页岩水泥的利润为50~100元/t,纯利润达到每年1250万~2500万元。可见如果投资页岩水泥厂,投资成本当年基本就可收回。如果对油页岩废料加以合理充分利用,其利润甚至不低于从中提炼油页岩油。油页岩油和页岩水泥的综合利润,折合成国际市场的综合油价为10~15美元/bbl,即原油价格在10~15美元/bbl为此项目盈亏平衡区间。当然,提取油页岩油后的副产品还有许多其他用途,牵涉到具体开发利用时,经济效益的计算要统筹考虑。
国家在宏观政策上大力支持油页岩资源的开发和综合利用,中国政府在“十一五”发展规划中,就已明确提出将大力开展油页岩的勘探开发,增加科技投入,降低开采成本,增加中国油气资源的保障程度。2011年国家发改委发布的国家产业结构调整指导目录中将油页岩、油砂、页岩气、天然气水合物等非常规资源勘探开发列为鼓励类产业。因此,应当抓住有利时机,对油页岩资源进行合理开发。在充分利用油页岩资源的同时,更要重视环境和经济的可持续发展。根据实际情况,可考虑在以下七个方面对油页岩进行综合利用:(1)引进先进的油页岩干馏工艺生产油页岩油;(2)以炼油焦和筛选后的油页岩为燃料,建设配套燃油页岩循环流化床机组的发电厂;(3)利用油页岩灰渣生产油页岩烧结砖和油页岩水泥等建筑材料;(4)利用油页岩燃烧供暖,为矿区和当地百姓解决冬季取暖问题;(5)借鉴抚顺矿业集团的经验和引进其工艺技术及设备,利用页岩油生产喷雾炭黑;(6)为农业发展生产所需的复合肥;(7)对酚、氨及吡啶等副产品予以综合利用。总之,在最大限度地实现其资源价值并且考虑环境因素的情况下,油页岩开发利用前景将十分光明,尤其是对于中国这种能源高度依赖国际市场的国家,油页岩市场会更加宽广。国际能源机构预言,2020年以后,非传统来源的石油供应量会有很大的增加,约占世界石油需求总量的8%,这部分增量很可能由部分油页岩油来满足。
航空煤油的详细介绍
闪点:38℃
自燃温度:超过 425℃
凝固点:-47℃(-40℃for JET A)
露天燃烧温度:260-315 ℃
最大燃烧温度:980 ℃
航空煤油是喷气发动机飞机专用的航空燃油。 又称喷气燃料,主要用作喷气式飞机发动机的燃料。在上世纪50年代,中国空军飞机和大型民航客机已开始使用航空煤油,但来源一直靠从前苏联进口,1959年进口量近50万吨。为解决航空煤油的国产化问题,1956年和1957年石油部曾组织玉门炼油厂按苏联喷气燃料规格,以玉门原油试生产两批航空煤油,但在地面台架试车和空中试飞时发现存在火焰筒烧蚀问题,因而未能正式生产。1958年,又把该厂试产的航空煤油油样送苏联进行研究,经一年多试验研究仍未解决问题。
1960年,中国航空煤油的进口量锐减,已进口的油品质量也无保障。为保证空军和民航的用油需要,同年8月10日,石油部发出《关于采取多种方法试制航空煤油的通知》,要求科研、生产单位就航空煤油的烧蚀问题进行研究攻关。8月18日,航空油料鉴定委员会召开会议,讨论航空煤油的试制问题。会议决定分别由兰州炼油厂、玉门炼油厂、独山子炼油厂和石油三厂各试产一批航空煤油进行地面试车。随后,根据领导同志指示,石油科学研究院、抚顺石油研究所、大连和兰州化学物理研究所、沈阳金属研究所。三机部一些科研所和飞机制造厂、解放军总后勤部、空军有关单位,以及各炼油厂共20多个单位进行联合攻关。经过大量实验室研究和地面台架试验,终于找到了产生烧蚀的原因,采用石油科学研究院推荐的添加剂,使问题得到解决。1961年独山子炼油厂用新疆原油的煤油馏分并加人抗烧蚀添加剂,生产出1号航空煤油,顺利地通过了长期台架试车和试飞。1962年,石油七厂采用大庆原油,在工业装置上生产出了合格的2号航空煤油。为了证实国产航空煤油的使用安全性能,石油部还派机关干部和各炼油厂的总工程师共20多人乘坐使用国产航空煤油的飞机,进行了近万公里的飞行,表明国产航空煤油质量优良,安全可靠。
从此,国产航空煤油很快在国内军用和民航飞机上推广使用。为了扩大产量,满足需要,石油部又安排各炼油厂生产航空煤油,并采用严格管理措施,保证了产品质量。1965年,国内消费的近70万吨航空煤油全系国内生产,从而实现了航空煤油的自给,停止从国外进口。 两种航空煤油都具有一些添加剂:
四乙基铅(TEL, Tetra-ethyl lead),以提高燃油的闪点;
抗氧化剂,用来防止起胶,通常为碱性酚,如 AO-30、AO-31或AO-37;
防静电剂,以消减静电并防止发生火花;
新一代的航煤防静电剂为无灰型防静电剂,主要有Stadis 450, Antis JF3等抗静电剂。其中一个例子是Stadis 450,含有 dinonylnaphthylsulfonic acid(DINNSA)作为有效成分;
腐蚀抑制剂,例如用于民用与军用燃料的DCI-4A,以及军用燃料专用的DCI-6A;
燃料系统结冰抑制剂(FSII),例如 二乙烯甘油单甲基醚,一般在使用前才混合,这样,具有燃料加热管道的飞机,就不需要额外支付此类添加剂的费用;
杀灭生物的添加剂。
世界各地的军队,使用的航空煤油具有另外一套称为JP系列的编号。部分类型与民用燃油几乎相同,只是部分的添加剂含量稍有不同:JET A-1与JP-8类同,而JET B与JP-4相似。其他的军用燃料属于高度专门化的制品,为特定的用途而设。JP-5燃油颇为常见,最初用于航空母舰,以减少船上火警的危机。其他的燃油就针对某一种飞机而开发:JP-6专为XB-70战神侍婢式轰炸机而制,而JP-7就是SR-71黑鸟式侦察机的特定燃油。两者都经过特别调配,具有很高的闪点以应付高超音速飞机遇上的高热与应力。另外一种为美国空军所使用的单一型号飞机专用燃油是JPTS;此燃油于1956年开发,专为洛克希德U-2间谍飞机而设。 Jet A航空煤油自上世纪50年代就成为美国的标准航空煤油类型。目前,只有美国才有供应Jet A航空煤油。Jet A与Jet A-1相似,但凝固点为-40 °C,比Jet A-1的-47 °C为高。与Jet A-1一样,Jet A的闪点也在最少38°C,而自燃温度则为超过425°C. Jet A的标准燃油编码为1863,在运油车与储存设施也会注明。Jet A专用的运油车、油库与管道,均会以黑底贴纸写上白色“JET A”字样,以及下面的另一条黑线作为识别。由于水比Jet A燃油重,水会在油箱的下面沉积,故此,储存Jet A的油箱,需要定期排空,以检查燃油是否混了水分。水份子可能会悬浮在Jet A燃油之中,这可以透过“明净测试”检出。若燃油呈混浊状态,即表示含水量超出30ppm(百万分之三十)的可接受水平。
美国法规并不要求商用燃料需要加上防静电添加剂,故此Jet A燃油一般不含防静电添加剂。
喷气发动机燃料
活塞发动机飞机所使用的燃料(通常为高辛烷值汽油,美国一般称为AvGas)具有较低的闪点以改进其发火特性。涡轮发动机可以使用不同种类的燃料,而喷气发动机一般使用高闪点的燃料,可燃性较低,运输与处理时较安全。最初的喷气发动机燃料是以煤油为基础,或是使用煤油与汽油的混合配方;现代大多数喷气发动机燃料,都是属于煤油燃料。
2013年,国家发展改革委发出通知,按照现行成品油价格形成机制,决定将汽、柴油价格每吨分别提高90元和85元,测算到零售价格90号汽油和0号柴油(全国平均)每升均提高0.07元,调价执行时间为2013年9月13日24时。
此次成品油价格调整幅度,是按照现行成品油价格形成机制,根据2013年9月13日前10个工作日国际市场原油平均价格变化情况计算确定的。9月上旬以来,受中东局势动荡因素影响,国际市场油价大幅攀升,9月6日,WTI原油期货价格升至每桶110.53美元,创2年多来的新高;布伦特原油期货价格升至每桶116.61美元,创6个月以来的新高。后来国际市场油价虽然有所回落,但10个工作日平均价格仍比当时的上一周期小幅上涨。
通知要求,中石油、中石化、中海油三大公司要组织好成品油生产和调运,保障成品油市场稳定供应。各级价格主管部门要加大市场监督检查力度,严厉查处不执行国家价格政策的行为,维护正常市场秩序。
油气勘探开发成效显著
我国在世界103个产油国中,属于油气资源“比较丰富”的国家,油气资源总的特点是总量丰富,品质一般,分布不均,油气比相近,石油总量略高于天然气。
2.1.1 勘探投入增长,成果显著
2007年全国石油天然气勘查投资大幅度增长,达541.89亿元,较2006年的447.02亿元增加了94.87亿元,增幅达到21.2%,约为“十五”年均勘查投资的2倍。从各石油公司勘查投入的比例看,中国石油天然气集团公司占57.9%,中国石油化工股份有限公司占27.9%,中国海洋石油占10.8%,陕西延长石油(集团)有限责任公司占2.2%,中联煤层气有限责任公司占1.2%。
2007年各石油公司遵循油气并举的勘探思路,加强岩性地层、前陆盆地、海相碳酸盐岩等复杂油气藏勘探,取得重大成果,松辽、渤海湾、鄂尔多斯、四川、塔里木和准噶尔等盆地获得重要发现,落实了一批油气储量,实现了油气储量的高位增长。
冀东南堡油田是2007年油气勘探的最大亮点,提交探明石油地质储量4.45亿吨,三级油气地质储量油当量油达到11.80亿吨。长庆苏里格气田新增基本探明天然气地质储量5652.00亿立方米(此前已提交探明储量5336.52亿立方米),初步形成了我国第一个三级储量超过万亿立方米的巨型气田。
2.1.2 油气储量稳定增长
2.1.2.1 石油
2007年全国新增探明石油地质储量12.31亿吨,较2006年增加了2.82亿吨,增幅29.8%,比“十五”年均增长25.1%,是继1961年(20.60亿吨)、2004年(12.65亿吨)之后的第3个高峰年。全国新增探明技术可采储量2.47亿吨,较2006年增加了0.74亿吨,增幅42.8%。
至2007年年底,全国石油累计探明地质储量277.40亿吨,同比增长4.6%,石油资源探明程度达35.0%;累计探明技术可采储量76.72亿吨,同比增长3.4%;剩余技术可采储量28.33亿吨,同比增长2.7%,储采比15.2。
2007年全国石油新增探明地质储量大于5000万吨的盆地有渤海湾、松辽、鄂尔多斯和塔里木,合计新增探明地质储量11.38亿吨,占全国总量的92.7%,同比增长58.2%;新增探明技术可采储量2.29亿吨,占全国总量的92.1%,同比增长59.4%。其中,渤海湾盆地陆上由于冀东南堡油田的重大突破,新增探明地质储量同比增长了151.0%,新增探明技术可采储量同比增长了141.1%;渤海海域也有大幅增长,新增探明地质储量同比增长了88.0%,新增探明技术可采储量同比增长了82.9%;鄂尔多斯和塔里木盆地的新增储量保持了持续增长的势头。
2.1.2.2 天然气
2007年全年新增探明天然气地质储量6119.03亿立方米,为历史上第2个高峰年,较2006年增加了487.48亿立方米,增幅8.7%,比“十五”年均增长14.1%。新增探明技术可采储量2926.65亿立方米,较2006年下降了262.60亿立方米,降幅8.2%,主要原因是探明的储量中溶解气比例大。
至2007年年底,全国天然气累计探明地质储量7.39万亿立方米,同比增长9.7%;累计探明技术可采储量4.13万亿立方米,同比增长8.4%;剩余技术可采储量3.27万亿立方米,同比增长7.8%。
2007年全国天然气新增探明地质储量大于500.00亿立方米的盆地有松辽、四川、鄂尔多斯、塔里木和渤海湾,合计新增探明地质储量5902.47亿立方米,占全国总量的96.5%,同比增长15.1%;新增探明技术可采储量2831.07亿立方米,占全国总量的96.7%,同比下降7.0%。其中,松辽盆地增长最多,2007年新增探明地质储量2012.03亿立方米,新增探明技术可采储量989.36亿立方米;由于冀东南堡溶解气储量增加了536.08亿立方米,从而使渤海湾陆上新增天然气探明地质储量649.89亿立方米,新增探明技术可采储量149.52亿立方米;而四川、鄂尔多斯和塔里木盆地的新增储量较2006年有明显下降。
2.1.3 石油产量持续稳定增长
2007年,全国石油产量稳定增长,全年累计生产石油1.86亿吨,比“十五”年均产量增长8.0%。其中,中国石油天然气集团公司生产原油1.08亿吨,占全国的57.9%;中国石油化工股份有限公司生产原油0.41亿吨,占22.1%;中国海洋石油总公司生产原油0.27亿吨,占14.4%;延长石油(集团)有限责任公司生产原油0.10亿吨,占5.5%,其他企业23.6万吨,占0.1%。
2007年全国石油产量大于1000万吨的盆地有渤海湾、松辽、鄂尔多斯、塔里木、珠江口和准噶尔盆地,合计产量1.76亿吨,占全国总量的94.5%,同比增长1.47%。除松辽、珠江口盆地石油产量较上年减少外,其余均稳定增长。其中,渤海湾陆上2007年产量5315.41万吨,同比增长0.41%;渤海湾海域1417.22万吨,同比增长0.66%;鄂尔多斯盆地2505.02万吨,同比增长11.60%;塔里木盆地1179.26万吨,同比增长9.46%;准噶尔盆地1251.93万吨,同比增长3.66%。
全国石油产量由2001年的1.59亿吨增加到2007年的1.86亿吨,年均增加450万吨;其中2007年较2006年净增200万吨,同比增长1.1%,2006年较2005年净增300万吨,同比增长1.7%,可见石油产量增长速度变慢。
截至2007年年底,石油累计采出量48.20亿吨,2007年石油产量列世界第5位。
2.1.4 天然气产量快速增加
2007年全国天然气产量大于30.00亿立方米的盆地有松辽、渤海湾、四川、鄂尔多斯、塔里木和柴达木盆地,合计产量593.13亿立方米,占全国总量的85.58%,同比增长21.46%。天然气增幅较大的盆地有塔里木、四川、鄂尔多斯、柴达木和松辽盆地。其中,松辽盆地2007年产量30.49亿立方米,同比增长10.99%;四川盆地产量172.32亿立方米,同比增长10.77%;鄂尔多斯盆地124.63亿立方米,同比增长39.75%;塔里木盆地163.65亿立方米,同比增长37.69%;柴达木盆地34.02亿立方米,同比增长38.86%。
2.1.5 煤层气勘探开发刚刚起步
1996年以来,煤层气勘探开发工作起步,10多年来先后在30多个地区进行了钻井评价,在沁水、鄂尔多斯、阜新、准噶尔等10个盆地和地区取得勘探进展;国家级沁南潘庄煤层气开发示范项目、晋城寺河煤层气开发项目、沁南枣园煤层气开发试验项目和阜新煤层气开发试验项目等4个项目先后进入煤层气商业化开发示范阶段;同时,煤矿区煤层气开发利用也取得进展。
截至2007年年底,探明地质储量1130.30亿立方米。通过钻探和试采评价,目前已确定沁水盆地和鄂尔多斯盆地为2个重点勘探盆地。沁水盆地晋城潘庄煤层气先导试验项目6口多分支水平井的排采,达到了国内日产煤层气的最高水平,其中单井最高日产量达到9万立方米,总日产气量达30万立方米。2007年,煤层气累计产量约2.93亿立方米。
2.1.6 油砂勘探开发还没有真正起步
我国油砂尚处于普查与初步研究阶段。近几年,随着油价的不断升高,石油公司、科研院所、民企等许多机构也开始了油砂的调查、勘探和开采。
中国石油天然气集团公司从2003年开始投入大量的人力、物力进行大量的科学研究,于2006年开展了准噶尔盆地红山嘴红砂6井区油砂水洗工艺小试,完成了红山嘴红砂6井区1万吨产能油砂中试厂可行性论证。2007年,中国石油天然气集团公司在油砂水洗工艺上取得了重大进展。提出了油砂水洗分离4大机理,为新一代高效、低成本水洗配方的优选缩短了研发周期。研制了日处理能力10吨的油砂水洗分离装置,对西北缘油砂进行为期3个月的分离实验,水洗效率85.0%以上,实现18.5吨油砂可分离出1吨油砂油良好效果。进行了日处理200吨油砂的水洗分离放大工艺方案设计,初步确定采用2条生产线,单条生产线日处理200吨油砂,按照18.5吨产1吨油的效果,2008年2条生产线可以实现5000吨油产量。
此外,内蒙古图牧吉地区可供开采的含油10.0%以上的油砂储量为1.04亿吨,可供开采的油砂量为1350万立方米(含油量357.5万吨),该区油砂资源储量大、品质高、赋存浅、油砂层厚,宜于露天开采。恒源矿业公司已在图牧吉建成了油砂分离的生产线,并进行了试生产。
2.1.7 油页岩勘查开发再度升温
我国油页岩勘查程度较低,只有近39.0%的油页岩含矿区勘查程度达到勘探和详查程度,大部分处于普查和预查阶段。油页岩查明资源主要分布在吉林省农安、登娄库、长岭,辽宁省抚顺、朝阳,广东省茂名、高州、电白,海南省儋州等地。
地质、煤炭、石油、冶金、化工、建材等部门都进行过油页岩勘查工作,工作水平基本停留在20世纪50~60年代,由于大庆油田的发现,致使油页岩提炼成本相对较高,勘查工作基本停滞。2005年以来,随着全国油页岩资源评价项目的开展,吉林省地质调查院和中国石油天然气集团公司在吉林省和内蒙古区的3个矿点开展了初步勘查工作。
我国开发利用油页岩已有70多年的历史,20世纪50年代为我国油页岩开发利用的繁盛时期,页岩油产量曾占我国整个石油产量的一半。抚顺页岩油的产量从1952年的年生产页岩油22.61万吨,到1959年年生产页岩油达到72.00万吨,成为我国第1个人造石油生产基地,也是当时世界上最大的页岩油生产基地;20世纪60~90年代为我国油页岩发展的停滞时期;2004年以来,油页岩开发利用再度升温,吉林桦甸、辽宁抚顺、广东茂名、吉林罗子沟、山东黄县等油页岩相继投入开发。
2007年全国共生产页岩油35.00万吨,产自辽宁省和吉林省。其中,辽宁抚顺2007年页岩油产量30.00万吨,吉林桦甸2.00万吨,吉林汪清3.00万吨;大庆油田在柳树河盆地完成了3.00万吨页岩油的中试。山东龙口也准备引进日本的炼油设备,开展油页岩的炼制。广东茂名开采的油页岩主要用于发电,目前电厂正在建设当中。
2.1.8 天然气利用不平衡
2007年,我国一次能源消费结构中,天然气只占有3.3%,而全球天然气在一次能源中的比重达到近1/4。随着我国天然气探明储量及产量的稳步增长,天然气在我国一次能源中的比重将稳步提升。国际原子能机构在一份关于21世纪能源的研究报告认为,约在2040年,世界天然气供应将超过石油和煤炭,在一次能源消费中的比重将达到51.0%,成为名副其实的“第一能源”。但是,天然气的广泛利用,必须有相应的政策出台,以鼓励甚至强制天然气的利用。
我国“十一五”期间的能源发展目标是:2010年,我国一次能源消费总量控制目标为27.00亿吨标准煤左右,年均增长4.0%。煤炭、石油、天然气、核电、水电、其他可再生能源分别占一次能源消费总量的66.1%、20.5%、5.3%、0.9%、6.8%和0.4%。
煤炭、石油在我国一次能源消费结构中的比重将下降,天然气在我国一次能源中的比重将稳步提升。在我国原油进口依存度不断提高的情况下,油价高涨使我国石化企业承受着较大的成本压力。在预计未来几年油价继续高涨的情况下,降低石油在一次能源中消费比重,有助于缓解我国进口原油的压力。天然气与煤炭、石油相比,具有清洁、无污染的优点,在油价持续高涨的情况下,天然气的优势得以显现。
2.1.9 天然气水合物调查研究取得初步进展
2001年,中国地质调查局在财政部的支持下,广州海洋地质调查局继续在南海北部海域进行天然气水合物资源的调查与研究,计划在东沙群岛附近海域开展高分辨率多道地震调查3500千米,在西沙海槽区进行沉积物取样及配套的地球化学异常探测35个站位及其他多波束海底地形探测、海底电视摄像与浅层剖面测量等。
2002年1月18日,批准设立了“我国海域天然气水合物资源调查与评价”专项(简称“118”专项),执行时间为2002~2010年,承担单位是国土资源部中国地质调查局。
“118”专项自启动以来,先后组织调查船6艘共20个航次,重点在南海北部陆坡西沙、神狐、东沙及琼东南等4个海域,有重点分层次地开展了天然气水合物资源调查与评价,并在神狐海域实施了钻探工程,获取了天然气水合物实物样品。
2007年,主要在南海北部琼东南海域重点目标区、南海西部陆坡区,开展了海域天然气水合物资源调查,完成多道地震、水深测量各5015千米,地质取样202个站次;在综合分析地震、地质和地球化学等资料信息基础上,优选东沙海域天然气水合物钻探目标区3个,神狐海域天然气水合物钻探目标区2个;提出了东沙海域天然气水合物钻探井位6个,神狐海域钻探井位8个。
2007年5月1日,在南海北部陆坡首钻获取了天然气水合物实物样品,实现了我国海域天然气水合物调查的战略突破,为南海北部陆坡天然气水合物资源远景评价及成藏机理和分布规律研究提供了第一手资料和基础。据现场资料显示,钻井岩心中多个层段含水合物,含水合物的沉积层厚度达40多米,通过对钻探取样、测井和地震资料的综合分析,初步预测该区天然水合物总资源量大于100亿吨油当量。
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