页岩气清洁开发研究与探讨

2023-02-06

1 页岩气发展概况

页岩气是一种清洁的、潜力巨大的能源, 吸引着越来越多的国家、石油公司的关注。北美页岩气资源的有效开发, 取得了较好的经济效益和社会效益。但页岩气特有开发技术所导致的环境影响也越来越引起人们的关注, 由于页岩气与常规天然气的天然气聚集方式不同, 其勘探开发方法都有明显的不同。

我国非常规天然气资源丰富, 估计资源量约为150×1012立方米, 约为常规天然气资源量的三倍。在非常规天然气藏中, 煤层气和致密低渗砂岩气都已经得到了商业开发, 页岩气资源尚处于起步阶段, 勘探开发程度与美国相比还处于初期。我国页岩气初步评价远景资源量为86×1012立方米~166×1012立方米, 可采资源量为26×1012立方米。面对如此巨大的页岩气资源, 我国也制定了国家页岩气开发规划, 以期在页岩气开发上获得突破。

2 国内页岩气开发应借鉴的环保措施

我国在鼓励页岩气资源勘探开发的同时, 应借鉴国外开发经验, 对现有的水、土地、空气、环境保护等法律法规以及油气资源开采的技术政策等进行适应性研究, 提高环境保护要求, 加强监管与社会监督, 确保页岩气清洁生产。

(1) 控制气体排放尽管在美国已经有可行的技术去减少污染物质的释放, 但是有些法律没有明确要求采取相关技术来减少废气的排放。目前非常规油气导致的气候问题所关注的焦点仍旧是这些油气燃烧之后释放出的气体。部分减少页岩气开发的废气排放的方法和措施有: (1) 减少油田伴生气的燃烧; (2) 压裂的返排液应直接排放在专用设备内进行处理。排放的无法捕获的气体必须进行充分燃烧; (3) 对所有的设备加强泄漏检测和及时维修; (4) 严格控制发动机排出物; (5) 采用干密封空气压缩机。

(2) 保护水资源水资源与人们生活息息相关, 在资源开发的同时, 一定要注意保护地表水及地下水。在页岩气开发中, 可按如下几点加强水资源保护: (1) 在生产过程中, 加强地下水体监测, 对生产区域及附近区域的地下水都应实时监控, 确保早发现问题, 早解决问题, 加强防护; (2) 在开发之前, 尽可能采取先进技术摸清目标区域的地质构造, 水文环境等, 将水资源污染的风险最小化; (3) 生产中采用严格的返排液处理标准, 以确保应对突发事件造成的井喷及压裂液和压裂返排液泄漏; (4) 确保在地表的开发工作, 不会影响到地表及浅层含水层, 保护好居民生活用水。

3 页岩气开发启示

我国处于页岩气开发的起步阶段, 应当在国外经验的基础之上, 提前做好准备, 构建严谨的技术规范, 做到准确评估。大规模开发之前, 要进行统筹兼顾, 合理规划, 综合考虑资源的勘探开发与环境保护及区域水资源规划、气候变化等因素, 全面进行开发的可行性评价。准确定位页岩气开发, 做到谨慎稳步开发, 实现经济环境和谐可持续发展。

由于国内页岩气开发刚刚起步, 加上国内的政策环境与国外不同, 应该结合具体情况, 加强监管。国内的矿权管理方式、政府监管、石油及天然气行业的发展模式都与美国有所不同。我国开发页岩气, 应该在借鉴国外成功经验的同时, 结合国内的具体国情有所改变, 适当改革创新。在政策法规上, 应当结合我国页岩气资源的实际情况, 制定和完善相关法律法规。创造比较有利的政策环境, 完善相关的政策法规。建立较完善的政策法规, 加强监管利于调动勘探开发页岩气资源的积极性, 使资源的开发有章可循, 确保国内页岩气健康有序地发展。

在页岩气的实际勘探开发过程中, 必然存在一些突发性的不确定风险因素, 为了降低突发事件的影响, 确保此类事件的早发现、早处理, 应当加强实施监控, 做好预警措施。针对开发过程中可能出现的突发事件, 提前做好相应预案, 以应对此类突发性风险。对于无法预料的风险, 也应当做好相应预警及监管, 以期将此类风险的危害降至最低。