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油砂资源开发利用从幕后到前台
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油砂资源开发利用从幕后到前台 油砂资源开发利用从幕后到前台 [日期：2007-04-17]来源：油气周刊 作者：马献珍 油砂又称沥青砂，是一种含有天然沥青的砂岩或其他岩石，不同地区油砂矿的组成不同。油砂是非常规石油资源的一种，其分布广泛，资源量丰富。全球油砂可开采资源量约为6510 亿桶，约占世界油气资源可开采总量的32%。世界上油砂丰富的国家有加拿大、俄罗斯、委内瑞拉和美国等，其中加拿大的油砂蕴藏量在全世界最多。油砂成为重要的接替资源有资料介绍，预计2010 年我国石油、天然气消费量将分别达到3.5 亿吨和2000 亿立方米，而国内油气产量预计只有2 亿吨和1200 亿立方米左右，常规的油气资源已不能满足国民经济发展的需要。 随着全球经济的快速发展，世界对石油的需求也在不断增加，当常规石油资源不能满足石油快速增长时，人们开始把目光转向非常规石油资源及可再生能源，其中，油砂是其中重要的组成部分。 目前，已知世界油砂技术可采总量约为1035.1 亿立方米，约为常规石油剩余可采总量的68%，开发前景相当广阔。其中加拿大的艾伯塔油砂，占世界已知可采资源量的81%。 我国油砂工业起步较晚，随着近几年油价持续攀升，国内许多石油科研院所开始进行油砂资源的研究和开发。国际油砂开采技术状况加拿大油砂矿的勘探开发技术早已走在世界前列，现已进入大规模的商业开发阶段。2001 年，从油砂中生产的石油产量首次超过常规油产量；之后，来自油砂油的产量持续增长，2005 年，油砂油的产量为3.88 亿吨，接近常规油产量的两倍。虽然目前油砂的开发利用已经为加拿大石油工业发展展现了新的前景，但是仍然面临一些问题。有关专家认为，通过开发油砂所获得的合成原油，其经济价格幅度在每桶30 美元的范围，因此，合成原油的生产利润仍将以高位波动的原油价格为依托。此外，油砂石油生产过程中，严重依赖于水和天然气的供应，天然气价格的提高以及天然气供应的锐减，都可能对油砂石油的开发造成关键性的影响。国内油砂研究获得较快进展上世纪90 年代以后，我国石油行业已经认识到油砂资源的重要性。2003 年，中国石油通过系统开展油砂野外地质调查与资源评价，认为中国油砂资源主要分布在大盆地中，其中，准噶尔盆地、塔里木盆地、羌塘盆地、柴达木盆地、松辽盆地、四川盆地、鄂尔多斯盆地中，油砂地质资源占全国总资源的88.6%。 在国土资源部新一轮的油砂资源评价中，通过对106 个油砂矿进行资源量计算，我国油砂资源地质储量为59.7 亿吨，可开采资源量22.58 亿吨，位居世界第5 位，其中100 米内埋深的油砂油地质资源量为18.56 吨，油砂油可开采资源量为11.31 亿吨，100~500 米埋深预测油砂油地质资源量为41.14 亿吨，油砂油可开采资源量为11.27 亿吨。到2006 年底，中国石油对油砂矿进行了排队和优选，预测出5 个油砂 矿分布有利区，分别为准噶尔盆地西北缘、松辽西斜坡、吉尔嘎朗图、四川厚坝、玉门石油沟。尤其是在准噶尔西北缘，通过地质调查及钻探，已初步查明，埋藏100 米以浅的油砂资源量为9881 万吨；100~300 米埋深范围内的油砂资源量为1.5 亿吨以上，发现了大面积品质好的油砂，含油率高达15%，油砂矿现场试验取得重大进展。据悉，中国石油将在“十一五”期间，建成10 万吨油砂油的年产能力。油砂开采技术获得实质性突破国际上通用的油砂开采方法主要有露天开采、就地开采、巷道开采等。专家认为，油砂矿藏的厚度即埋深差异决定了使用不同的开采方法。准噶尔盆地西北缘油砂层厚度大，上部覆盖层厚度不超过100 米，适合露天开采。中国石油勘探开发研究院针对我国各地油砂的特点，提出了不同性质的油砂适用不同的分离方法，建立了水洗法、干馏法、溶剂法的工艺流程，摸索出适合我国西北油砂特点的有效分离方法——干馏法，并研制出有独立知识产权的干馏装置，2005 年在准噶尔盆地进行了现场试验，收到了良好的效果。干馏法适合水分含量低、含油率在6%以上的油砂，出油率达到80%以上。目前，已完成了日处理200 吨油砂的第二代高效立式干馏炉及水平旋转干馏炉的设计。水洗法适合含油率大于6%、亲水性的油砂。2006年，中国石油在准噶尔盆地西北缘开展水洗法油砂分离中试，科技人员在准噶尔盆地红山嘴地区钻浅井26 口，落实资源量4215 万吨，现场实施了油砂探坑工程，挖掘出含油率高达15%的优质油砂，特别适合采用水洗法。2006 年底，中国石油利用自主研发的油砂分离装置成功分离了油砂油，分离效率可以达到80%以上。通过优选工艺参数，分别试验了投料比、药剂浓度、搅拌时间等因素对油砂水洗效果的影响，现场工艺试验取得重要的技术参数，分离效果超过室内试验的结果。 现场试验表明，准噶尔盆地红山嘴地区的油砂储量可靠，水洗法工艺技术日趋成熟，当地配套条件满足项目建设要求，具有明显的经济效益，平均15~20 吨油砂出1 吨油，洗油效率超过85%，开展油砂中试具备可行性条件。内蒙古扎赉特旗图牧吉地区1995 年发现油砂资源以来，恒源矿业有限责任公司开始致力于油砂的开发研究。近两年来，他们与吉林油田设计院、辽宁石油化工大学等合作，共同研制出了油砂分离药剂。2006 年10 月，设计安装了大型生产线，目前已经掌握了油砂分离技术。自行设计安装的生产线也已经进入试生产阶段，这套生产工艺能够较好地兼顾经济效益与环境保护。油砂开采亟待解决的问题专家认为，我国油砂矿的开发试验是迈向工业化生产的必经之路，中试成功后，要尽快完善配套技术与工艺条件，为今后大规模油砂开采提供技术保障。鉴于油砂资源的重要性，应预防可能出现的乱开发现象，将油砂开采纳入国家油气资源勘探开发的统一规划中。 油砂开采相对于其他矿种较难，生产成本较高。国家应减免有关税费，以鼓励企业开发利用油砂资源。同时，油砂开采必须高度重视环境保护，严格执行环保标准，保证油砂产业健康有序发展。 |
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