Čínská průlomová technologie břidlicového plynu a environmentální bariéry

Jan 20, 2024 Zanechat vzkaz

Během posledních dvou let úsilí jsme prolomili bariéru vývozu břidlicového plynu a vyřešili problém, zda Čína má břidlicový plyn. V těžební oblasti S'-čchuan se plyn v podstatě vyrábí z vrtů a některé vrty dosáhly vysokého produkčního průtoku vzduchu. Zároveň jsem zpočátku ovládal klíčové technologie, jako je horizontální vrtání studní a segmentové štěpení.

"V posledních dvou letech jsme prolomili bariéru exportu břidlicového plynu a vyřešili problém dostupnosti břidlicového plynu v Číně. V těžební oblasti Sichuan jsme v podstatě dosáhli exportu vrtného plynu a některé vrty dosáhly vysoké produkce proudění plynu Současně jsme předběžně zvládli klíčové technologie, jako je horizontální vrtání studní a postupné štěpení.“

V Číně již nekonvenční zdroje energie, jako je břidlicový plyn, těsný pískovcový plyn, uhelný metan a hydráty zemního plynu, již nejsou novými pojmy a očekává se, že změní stávající čínskou energetickou krajinu.

 

oil proppant 2

 

Takzvaná nekonvenční energie se týká zdrojů ropy a zemního plynu, které nelze těžit za konvenčních podmínek, a lze ji také chápat jako zdroje, které vyžadují vládní dotace nebo politickou podporu, aby měly ekonomický přínos pro těžbu.

V současnosti se břidlicový plyn objevil jako rostoucí síla v rodině nekonvenčního zemního plynu a je považován za jednu z nejslibnějších forem energie pro rozvoj. To potvrdily i Spojené státy – za posledních pět let se produkce břidlicového plynu ve Spojených státech zvýšila téměř 20krát, což z nich činí jednoho z největších světových producentů zemního plynu. Podíl břidlicového plynu na produkci zemního plynu ve Spojených státech vzrostl zhruba na 1/4 a Spojené státy dokonce očekávají, že jejich zemní plyn bude brzy exportován, což způsobí výrazný pokles světových cen zemního plynu.

Tváří v tvář nekontrolovatelné celkové spotřebě energie a stále silnějšímu tlaku na úsporu energie a snižování emisí má Čína důvod k pohybu.

Vyjde 12. pětiletý plán

Představitelé a odborníci, kteří se v roce 2011 zúčastnili Čínské mezinárodní konference o ropných, petrochemických a námořních inženýrských technologiích v Pekingu, nedávno uvedli, že nekonvenční zdroje ropy a plynu, jako je břidlicový plyn, jsou v Číně velmi bohaté, ale průzkum a vývoj jsou stále v plenkách. Vzhledem k současné technologii průzkumu a složitému geologickému prostředí v Číně může komerční výroba ještě nějakou dobu trvat.

Song Xiaodan, zástupce hlavního ekonoma oddělení plánování China National Petroleum Corporation, uvedl, že „12. pětiletý plán rozvoje břidlicového plynu“ vedený Národní energetickou správou byl dokončen a očekává se, že bude brzy zveřejněn. Plán jasně říká, že čínská produkce břidlicového plynu dosáhne v roce 2015 6,5 miliardy metrů krychlových a do roku 2020 se bude snažit dosáhnout 80 miliard metrů krychlových.

Optimisté předpovídají, že vzhledem k plnému tlaku čínské vlády v sektoru břidlicového plynu, se zavedením dotací, fiskální a daňové politiky podpory, nekonvenční energetika s vysokou pravděpodobností vynikne v transformaci čínské energetické struktury.

Zhang Yuqing, ředitel odboru ropy a zemního plynu Národního úřadu pro energetiku, uvedl na 11. čínském americkém fóru ropného a plynárenského průmyslu, které se konalo minulý měsíc v Čcheng-tu, že do roku 2015 bude čínský břidlicový plyn „určitě“ dosahovat komerční produkce. Prostřednictvím „12. pětiletého plánu“ „věřím, že podle „13. pětiletého plánu“ se bude čínský břidlicový plyn rovněž rychle rozvíjet, stejně jako Spojené státy, a pozitivně přispěje k úpravě energetické struktury Číny, úsporám energie a emisím. redukce.".

Přítomno je však i mnoho méně optimistických faktorů. Navzdory obrovskému potenciálu zdrojů břidlicového plynu v Číně je celková plocha příznivých scénických míst klasifikovaných Střediskem ropy a zemního plynu Ministerstva půdy a zdrojů přibližně 870 000 kilometrů čtverečních, s vytěžitelným zdrojem 3,1 miliardy metrů krychlových. Ale většina čínských zdrojů břidlicového plynu patří spíše pozemským faciím než mořskému břidlicovému plynu ve Spojených státech.

Podle Song Xiaodan má Čína dřívější sedimentární stáří břidlice, vyšší stupeň vývoje organické hmoty, méně nádrží s hloubkou pohřbu menší než 3000 metrů a některé nádrže s hloubkou pohřebů přesahující 5000 metrů. Zároveň není kontinuita zásobníku tak dobrá jako ve Spojených státech a konstrukční podmínky zásobníku plynu jsou poměrně složité, s nepříznivými podmínkami uchování a velkými ztrátami plynu. Z povrchu je břidlice široce rozšířena v rovinatých oblastech ve Spojených státech, zatímco Čína se většinou nachází ve složitých horských oblastech, což zvyšuje obtížnost průzkumu a budování výrobních kapacit.

Zda tedy Čína dokáže využít technologie a zkušenosti s rozvojem zdrojů břidlicového plynu ve Spojených státech, je třeba ověřit a je obtížné předvídat, kdy Čína může dosáhnout komerčního a rozsáhlého rozvoje pozemských zdrojů břidlicového plynu.

Zahájení čínské strategie pro břidlicový plyn

Tyto optimistické odhady čínských zdrojů břidlicového plynu jsou v současné fázi pouze „vodním měsícem“ a praktický význam mají pouze průlomy v klíčových klíčových technologiích.

Čínská strategie pro břidlicový plyn ve skutečnosti vstoupila do podstatné provozní fáze. Li Luguang, generální ředitel PetroChina Southwest Oil and Gas Field Company, dříve uvedl, že bude usilovat o dosažení rozsáhlého a efektivního rozvoje břidlicového plynu v povodí Sichuan do roku 2015 s roční produkcí plynu 1 miliardy metrů krychlových.

"Během posledních dvou let úsilí jsme prolomili bariéru exportu břidlicového plynu a vyřešili problém s břidlicovým plynem v Číně. V těžební oblasti Sichuan jsme v podstatě dosáhli exportu plynu z vrtů a některé vrty dosáhly vysoké produkce plynu tok." Song Xiaodan uvedl: "Zároveň jsme předběžně zvládli klíčové technologie, jako je horizontální vrtání studní a postupné štěpení."

"Předběžné hodnocení ukazuje, že čínské zdroje břidlicového plynu jsou nejen bohaté, ale mají také podmínky pro rozsáhlý rozvoj." Podle Song Xiaodan předběžné odhady ukazují, že zdroje v blocích Weiyuan a Fushun Yongchuan přesahují jeden bilion metrů krychlových.

Kromě toho Sinopec, CNOOC a Henan Coalbed Methane Company zkoumaly projekty průzkumu břidlicového plynu a vývoj břidlicového plynu také přitáhl pozornost mnoha dalších energetických společností.

Čína provedla první kolo konkurenčního nabídkového řízení na práva na průzkum břidlicového plynu v červenci tohoto roku, do nabídkového řízení se zapojilo pouze šest domácích podniků včetně Sinopec, CNOOC, PetroChina a Henan Coalbed Methane. Nabídku nakonec vyhrály společnosti Sinopec a Henan Coalbed Methane Company.

Uvádí se, že druhé kolo výběrového řízení bude zahájeno ve čtvrtém čtvrtletí a rozsah tohoto kola výběrového řízení bude rozšířen. Několik vedení veřejně prohlásilo, že Čína plánuje určit břidlicový plyn jako nezávislý nerost a povzbudit různé investiční subjekty, aby vstoupily na pole průzkumu a rozvoje břidlicového plynu.

"Břidlicový plyn je teď tak horký, musíme také dávat pozor, a pokud bude příležitost, můžeme se zúčastnit," řekl člověk z energetické společnosti, který se setkání zúčastnil. "Nyní však velké ropné a plynárenské společnosti obklíčily mnoho dobrých bloků."

Prolomení technologických a ekologických bariér

Navzdory příznivé politice zůstávají technologické výzvy hlavní překážkou na cestě komerčního rozvoje břidlicového plynu v Číně.

"Horizontální vrtání vrtů a technologie postupného štěpení nad úrovní 10 jsou klíčové klíčové technologie a v současné době naše zvládnutí těchto dvou technologií ještě není zralé," řekl Song Xiaodan.

Technologie hydraulického štěpení je zlatým klíčem k odblokování zásob břidlicového plynu. Když je vysokotlaká kapalina vstřikována do vrtů a způsobuje praskání horninových vrstev, propant ve vysokotlaké kapalině může udržovat trhliny, což z ní činí vysokorychlostní propustný kanál pro směrové vrtání ropy a plynu.

Technologie hydraulického štěpení je také dvousečná zbraň, která nejen že spotřebovává velké množství vodních zdrojů, ale může také znečišťovat podzemní vody. Podle statistik Ministerstva energetiky USA je průměrná spotřeba vody na vrtání jedné studny s břidlicovým plynem až 15 000 metrů krychlových. Za posledních pět let 14 ropných a plynárenských společností ve Spojených státech použilo přibližně 2,95 milionu metrů krychlových štěpných přísad, včetně 750 chemických produktů a toxických látek, jako je benzen a olovo. "Pokud není zpětně proudící štěpící kapalina včas ošetřena nebo způsobuje únik, nelze podceňovat dopad na ekologické prostředí," řekl Song Xiaodan.

V této souvislosti Song Xiaodan připustil, že distribuce nalezišť břidlicového plynu v Číně se více překrývá s oblastmi s nedostatkem vody. Břidlicový plyn byl objeven pouze v povodích Sichuan a Jianghan v relativně hojném povodí řeky Yangtze, zatímco vodní zdroje jsou poměrně vzácné v oblastech s bohatými zásobami břidlicového plynu, jako je severozápad a severní Čína.

Song Xiaodan proto navrhuje, aby podniky na jedné straně rozhodně předcházely znečišťování podzemních vod při průzkumu a vývoji, snižovaly spotřebu vody při stavebních operacích prostřednictvím technologických vylepšení a přijaly opatření k likvidaci recyklované vody z vrtů obsahující znečišťující látky; Na druhé straně musí národní úroveň plně zvážit zvláštní ekologické problémy způsobené těžbou břidlicového plynu a zavést normy pro průzkum a rozvoj břidlicového plynu, které jsou v souladu se skutečnou situací v Číně.