美国在成为全球第三大石油生产国的过程中,凭借页岩油的开采,从一个依赖进口的国家转变为出口国。
我国的页岩油储量同样可观,在全球排名第三,为什么却没有像美国那样实现富裕,反而需要依赖石油进口呢?
我国在页岩油方面的技术进展,能否改变目前的局面,使我们成为石油强国?
页岩石油石油之所以有个“石”字,是因为它并不是从土壤中生长出来的,而是来源于生油岩。
页岩是生油岩的一种。这类岩石最初只是大量的黏土,经过长时间的高温和高压作用后,最终转变为坚硬的岩石。
页岩虽然坚硬,但其强度却很有限,表面常常布满裂缝和孔隙,轻轻敲击就会破碎,用“脆弱”来形容再合适不过。
在页岩的形成过程中,有机物被包裹其中,长时间伴随其左右,最终演变为油母质,也就是尚未成熟的石油。
有时,油母质生成的未必全是油,也可能形成气体,这取决于其含氢量的多少。
若氢含量较高,这些油母质必然会生成石油;而如果氢含量较低,则产生的可能是天然气。
油母质转化为石油的过程相当漫长。根据转化程度的不同,该过程可分为四个阶段:未成熟期、成油高峰期、湿气期和干气期。
从阶段的名称可以看出,此时在页岩中发现石油的几率。此外,结束这一过程的第四阶段也具备较高的出油可能性。
因此,有经验的人总是能够在这两个阶段的页岩中发现石油。
这些石油由于形成于页岩中,并且在页岩内生长,其孔隙度和渗透率相对较低,因此无法像其他类型的石油那样自由流动,这也提升了开采的难度。
开采页岩油的首要步骤,是在页岩中创造一个缝隙,并对其进行支撑,这样就为石油“越狱”提供了通道。
人们形象地将这个开采过程比喻为“从石头中提炼油”。
从石头中提取的油,质量远胜于直接挖掘出来的那种,因为它富含C1到C1以及丰富的烷烃和烯烃等成分,使其用途更加多样化。
例如,烷烃可以用于沥青的生产,而烯烃则可用于塑料、合成橡胶和农药等的制造。
优劣不仅由自身因素决定,还受到环境的干扰。在动荡不安的底层,完整的页岩会因地质运动而变得支离破碎,从而使其中的油气有机可趁地逸散出去。
在地质稳定的地区,页岩安静无扰,油气得以良好保存,因此这里的页岩油堪称上品。
页岩石油形成有百万年,一直埋没地下,直到上世纪80年代,一个名叫乔治·米切尔的人,才开始试着在致密生油、生气地层中寻找石油,最终发现了他们。
因此,乔治被大家誉为“页岩油气之父”。
乔治·米切尔
尽管发现了这些珍贵的资源,由于开采难度大,这位被称为页岩油气之父的人始终未能发家致富,反而因投入巨资泡汤,差点导致公司破产。
直到年的某一天,公司一名工程师在矿区进行检查时,注意到工人错误地混合了化学试剂,这导致注入油井的液体变得非常稀薄。意外的是,这不仅没有造成负面影响,反而使天然气的产量显著提升。
随后,这一因错误而产生的配比被广泛应用,导致页岩油气产量显著提升,引发了美国的“页岩革命”。
美国的页岩革命在页岩油初现的几年里,大家并未给予足够
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