油页岩技术分析样本

油页岩油页岩属于非常规油气资源，以资源丰富和开发运用可行性而被列为21世纪非常重要接替能源，它与石油、天然气、煤同样都是不可再生化石能源，在近2开发运用中，其资源状况、重要性质、开采技术以及应用研究方面都积累了不少经验。油页岩(又称油母页岩)是一种高灰分含可燃有机质沉积岩，它和煤重要区别是灰分超过40%，与碳质页岩重要区别是含油率不不大于3.5%。油页岩经低温干馏可以得到页岩油，页岩油类似原油，可以制成汽油、柴油或作为燃料油。除单独成藏外，油页岩还经常与煤形成伴生矿藏，一起被开采出来。基本概述油页岩与煤炭、石油、天然气同样属于化石燃料，是非可再生资源、一次能源。油页岩（又称油母页岩）是一种高灰分含可燃有机质沉积岩，它和煤重要区别是灰分超过40%，与碳质页岩重要区别是含油率不不大于3.5%。油页岩经低温干馏可以得到页岩油，页岩油类似原油，可以制成汽油、柴油或作为燃料油。除单独成藏外，油页岩还经常与煤形成伴生矿藏，一起被开采出来。当前，世界大某些油页岩分布区地质勘探限度低，很难对全球油页岩资源量对的预测，只有某些国家对该国油页岩矿床进行了详细勘探和评价工作。就当前勘探状况而言，美国是世界上油页岩资源最丰富国家，查明地质资源量为33400亿吨，折合页岩油为3036亿吨。～，中华人民共和国对油页岩资源进行了国内初次评价，查明地质资源量为7199亿吨，折合成页岩油为476亿吨。中华人民共和国在煤炭开采过程中产生油页岩达到近千万吨，仅抚顺西露天矿油母页岩每年排弃量就达800万吨，排弃占用大量耕地，严重影响了矿区周边生态环境。资源油页岩产油率低于6%者属贫矿，高于10%属富矿。世界已探明产油率在4%以上油页岩储量，折合页岩油约470Gt，超过已探明石油储量。美国西部格林河流域拥有世界上储量最大油页岩矿藏；中华人民共和国油页岩资源也较丰富，仅次于美国、巴西、俄罗斯等国，其中最负盛名为抚顺矿区，与煤共生，探明油页岩储量3.6Gt，平均产油率约5.5%；茂名油页岩矿，可采储量4Gt，平均产油率6.0%。编辑本段物理性状油页岩外观多呈褐色泥岩状，其相对密度为1.4～2.7。油页岩中矿物质常与有机质均匀细密地混合，难以用普通选煤办法进行选矿。具有大量粘土矿物油页岩，往往形成明显片理。编辑本段办法制法大块油页岩通过破碎、筛选，送到一种巨大炉子里；在隔绝空气条件下加热，使有机质分解生成油气；油气再进入一种冷却装置，冷却后会凝结成油状液体。编辑本段重要性质页岩油很像石油，除了液态碳、氢物质外，还具有少量氧、氮和硫化合物。页岩油通过进一步加工提炼，可以制得汽油、煤油、柴油等液体燃料，具备与石油相似作用。编辑本段重要用途在油页岩炼油过成中还能得到许许多多副产品：硫酸铵可作肥料；酚类和吡啶可用作生产合成纤维、塑料、染料、药物化工原料；排出气体，犹如煤气同样，可作气体燃料；留下页岩灰渣，可用来制造水泥熟料、陶瓷纤维、陶粒等建筑用材。综合来说，可提炼出各种燃料油类，也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。油页岩可谓“全身是宝”。归纳起来，油页岩有三种重要用途：有关产品若将油页岩打碎并加热至500℃左右，就可以得到页岩油。中华人民共和国常称页岩油为人造石油。普通来说，1吨油页岩可提炼出38至378公升（相称于0.3至3.2桶）页岩油。页岩油加氢裂解精制后，可获得汽油、煤油、柴油、石蜡、石焦油等各种化工产品。取暖运送一方面是用来发电。运用油页岩发电形式有两种。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干馏，产气愤体燃料，然后输送到内燃机燃烧发电。当前普遍采用前一种形式。另一方面，可以运用油页岩燃烧供暖。在/，爱沙尼亚运用油页岩发电和向居民、工业供暖所创造效益分别占国家税收76%和14%，对其国民经济具备重要意义。再次，可以运用油页岩燃烧带动发动机，用于长途运送。水泥化肥作为附加品，油页岩干馏和燃烧后页岩灰重要用于生产水泥、砖等建筑材料。在德国，每年有30万吨油页岩用于水泥生产。在中华人民共和国，油页岩干馏和燃烧后半焦灰渣用来制造砌块、砖、水泥、陶粒等建材产品。此外，油页岩还可以直接用于有机肥料生产。如中华人民共和国陕西有一公司就拟投资1000万元，运用印台地区既有油页岩资源，在原有50000吨磷肥生产线基本上进行技术改造，建设年产50000吨油页岩有机复合肥生产线。不同国家对油页岩用途不同。在爱沙尼亚，油页岩重要用来发电和提炼页岩油；在巴西，油页岩重要用作运送燃料；在德国，油页岩重要用于制造水泥和建筑材料；在中华人民共和国和澳大利亚，油页岩重要用于提炼页岩油和用作燃料；在俄罗斯和以色列，油页岩重要用于发电。编辑本段其她资料储量信息据调查，全世界油页岩储量要比煤、石油或天然气多得多。中华人民共和国是世界上油页岩储量最丰富国家之一，油页岩储量排在世界第四位。以吉林农安与桦甸、广东茂名和辽宁抚顺为最多，广东茂名地区已探明油页岩储量就有70多亿吨。构成性质构成

重要涉及油母、水分和矿物质。①油母。含量约10%～50%（干基），是复杂高分子有机化合物，富含脂肪烃构造，而较少芳烃构造。油母元素构成重要为碳、氢，以及少量氧、氮、硫；其氢碳原子比为1.25～1.75。油母含量高，氢碳原子比大，则油页岩产油率高。②水分。为4%～25%不等，与矿物质颗粒间微孔构造关于。茂名油页岩水分含量较高，热加工过程中消耗较多热量，且在干燥时易崩碎。③矿物质。重要有石英、高岭土、粘土、云母、碳酸盐岩以及硫铁矿等。含量普通高于有机质。性质

页岩油常温下为褐色膏状物，带有刺激性气味。页岩油中轻馏分较少，汽油馏分普通仅为2.5%～2.7%；360℃如下馏分约占40%～50%；含蜡重油馏分约占25%～30%；渣油约占20%～30%。页岩油中具有大量石蜡，凝固点较高，含沥青质较低，含氮量高，属于含氮较高石蜡基油。世界各地所产页岩油由于构成和性质不同，在密度、含蜡量、凝固点、沥青质、元素构成方面有很大差别，但各地页岩油碳氢重量比均在7～8左右，是最接近天然石油，最适于代替天然石油液体燃料构成。加工运用重要有两方面：①干馏制取页岩油，进一步加工成轻质油品以及各种化工产品；②直接用作锅炉燃料，产生蒸汽，并进一步用于发电。油页岩干馏和燃烧后页岩灰可用于生产水泥等建筑材料。分布特点世界上已发现非常规油气资源大多位于地缘政治相对稳定西半球，即美国、加拿大和拉丁美洲，美国是全球油页岩资源最丰富国家，储量约占全球储量70%以上；加拿大是全球沥青砂资源最丰富国家，储量约占全球储量90%以上。全球油页岩资源十分丰富，据不完全记录其蕴藏资源量约有10万亿吨，比煤炭资源量多40%。初记录，世界页岩油储量超过10亿吨国家有美国、俄罗斯、扎伊尔、巴西、摩洛哥、约旦、澳大利亚、爱沙尼亚和中华人民共和国等，页岩油总量为3741亿吨，预测全世界页岩油资源总量约为4750亿吨，比老式石油资源量（2710亿吨）多50%以上。油页岩不但资源丰富，并且分布相对集中。在美国，大概75%油页岩集中在科罗拉多州、犹她州和怀俄明州。按探明资源量排位，中华人民共和国继美国、巴西、前苏联之后位居世界第四。中华人民共和国油页岩探明资源量315亿吨，预测资源量4520亿吨，约85%以上分布在吉林、辽宁和广东省，其中吉林省已探明可采储量为174.5亿吨，约占全国油页岩探明总量55.3%；广东已探明可采储量超过55.15亿吨，居全国第2位；辽宁省截至合计探明储量为41.3亿吨。油页岩资源量十分丰富且储量分布集中，具备作为接替能源巨大潜力和有利条件。开采技术直接开采直接开采涉及露天和井下两种开采方式。露天开采适合于埋藏较浅矿床开采，成本低，安全系数高，辽宁抚顺和广东茂名就是典型例子。井下开采有竖井、水平坑道采矿两种方式，适合于埋藏较深矿床。直接开采是较原始开采方式，局限性比较大，对生态环境破坏也十分严重，重要体当前三个方面：一是生态及水质破坏严重。无论是露天采矿还是井下采矿，都需要把地下水位减少到含油页岩层层位如下，开采1立方米油页岩，普通需要抽出25立方米地下水；采矿水极大地增长了地表水、地下水中硫酸盐含量。在巴西，油页岩采矿长期破坏着矿山及其附近生态平衡和水位水质稳定。二是灰渣污染严重。通过直接开采得到油页岩用于提炼页岩油或直接燃烧，产生大量灰渣，如果不回收运用则不但会导致空气污染，且废弃灰渣占地面积大，其中金属元素和微量元素渗入地下水体，危害人们生产生活。三是直接开采占地较多，一旦开垦就无法完全修复。地下转化工艺技术（ICP)ICP是壳牌公司投入巨资研发出开采油页岩及其她非常规资源专利技术，对开发深部油页岩特别有利。ICP开采油页岩基本原理是在地下对油页岩矿层进行加热和裂解，促使其转化为高品质油或气，再通过有关通道将油、气分别提取出来；将这些高品质油（气）采集到地面进行加工后，可生产出石脑油、煤油等成品油。该技术突出长处是：提高了资源开发运用效率；减少了开采过程中对生态环境破坏，即少占地、无尾渣废料、无空气污染、少地下水污染及最大限度地减少有害副产品产生。尽管该项技术当前尚未完全商业化，但核心工艺、设备等技术问题都已解决，并在美国科罗拉多州和加拿大阿尔伯特省进行了商业示范。按照5月每桶原油开发成本计算，老式干馏技术为20美元/桶，使用ICP技术生产成本为12美元/桶，ICP技术成本低于老式干馏技术，该技术在油价高于25美元/桶时可以赚钱。中华人民共和国吉林省油页岩资源丰富，但大某些埋藏于平原耕地之下，或者埋藏较深，吉林省地质矿产勘查开发局与壳牌勘探有限公司于12月8日订立合伙框架合同书，依照壳牌公司在北美ICP技术研发及对吉林省油页岩资源勘察状况，合资公司预测于开始ICP技术商业示范，后将开始全面商业运营。油页岩开采方式通过近两个世纪发展，已获得许多成功经验，并在不断改进，成熟开采技术是油页岩工业崛起有力保障。运用技术随着技术进步和环保意识增强，油页岩资源从单纯能源运用发展到综合运用，极大地提高了资源运用率，减少了成本，减少了环境污染，为资源可持续运用提供了保障。油页岩矿石采出之后，最先是作为能源而被使用，即干馏炼油和作为燃料。油页岩干馏后页岩油可作为燃料油出售，也可以通过加氢精制和非加氢精制办法生产轻柴油，提高页岩油附加值，精制后重油作燃料使用。油页岩做燃料重要是用来发电，即直接用作锅炉燃料或进行低温干馏产气愤体燃料而发电，还可用于供暖和长途运送。-，爱沙尼亚运用油页岩发电和向居民、工业供暖所创造效益分别占国家税收76%和14%，对其国民经济具备重要意义。干馏和直接燃烧产生灰渣和废气有不同用途，灰渣可以用来充填矿井、制取水泥或陶粒、制砖等，当前有诸多成功运用页岩废渣技术；废气可以作为燃料燃烧产生蒸汽后供生产、生活使用，也可以循环运用，为油页岩干馏提供热源。油页岩使用重要集中在提炼页岩油和发电上，因而干馏工艺和燃烧锅炉发展直接影响着使用效果，减少成本、注重环保和充分运用资源规定增进了油页岩运用技术革新，重要体当前干馏工艺和燃烧锅炉改进上。干馏技术当前，世界上许多国家都对油页岩干馏办法进行了研究，有已形成工业化生产规模，中华人民共和国、俄罗斯、爱沙尼亚发生式炉及德国LR炉解决量小，油收率较低，工艺不先进，但投资少，合用于小规模页岩炼油厂；爱沙尼亚Kiviter炉和美国TOSCO-Ⅱ炉解决量较大，投资中档，合用于中档规模油页岩炼油厂；爱沙尼亚Galoter、巴西Petrosix及澳大利亚Alberta-Taciuk炉解决量大，油收率高，产高热值煤气，投资高，合用于大、中型油页岩炼油厂。燃烧锅炉发展油页岩作为燃料用于发电经历了漫长研究开发过程，从油页岩悬浮燃烧与气化到油页岩流化床燃烧再到油页岩循环流化床燃烧，技术不断进步，效益不断提高，污染不断减少。1、油页岩悬浮燃烧与气化技术前苏联采用悬浮燃烧方式直接运用油页岩燃烧发电，20世纪50至70年代先后在爱沙尼亚和波罗海建立3座电厂，总装机容量为2415MW，所配锅炉出力为65～320吨/小时。但浮现了诸多问题：锅炉实际出力减小，炉膛结焦，受热面高温腐蚀，尾部受热面堵灰；SO2和NOX排放量大，严重污染环境；制粉系统耗电量大，锅炉维修费用高，运营不经济；机组可靠性差，经常被迫停机，且停炉检修时很长等。2、油页岩流化床燃烧技术前苏联初次开发燃油页岩流化床锅炉，于20世纪80年代对爱沙尼亚、波罗海电站锅炉进行了改造，广东茂名、辽宁抚顺也先后应用了油页岩流化床锅炉，其突出长处是减少了炉膛结焦也许性，对流受热面上也没有严重积灰，烟气中NO及NO2含量小，燃烧过程中可以吸取大量硫，锅炉实际输出功率增大，飞灰不会粘污锅炉过热器和省煤器管束，锅炉热效率达70%以上。实践证明油页岩流化床燃烧发电在技术上是可行，但效率较低、经济效益较差。3、油页岩循环流化床燃烧技术循环流化床燃烧技术（CFBC）有效地提高了油页岩运用率和锅炉热效率，减少了污染气体排放。它是油页岩发电最有利燃烧方式，具备良好煤种适应性、低温燃烧、燃用宽筛分颗粒，SO2、NO及NO2排放量非常低，锅炉效率在80%以上，这些突出长处给油页岩能源运用和油页岩燃烧发电技术注入了新活力，带来了新机遇。中华人民共和国、以色列等国在油页岩循环流化床燃烧发电能源运用研究方面获得了成功经验，1989年以色列建成首台半商业化油页岩循环流化床燃烧示范电站，采用芬兰Ahlstrom公司50吨/小时循环流化床锅炉。20世纪90年代以色列采用230吨/时循环流化床锅炉建造一座燃用油页岩商业化电厂，1996年吉林省桦甸油页岩示范热电厂采用3台东北电力学院研究制65吨/小时低倍率循环床油页岩电站锅炉，实现长期稳定运营。油页岩应用技术得到长足发展，给许多国家经济发展做出了很大贡献。但不同国家油页岩重要用途差别较大，爱沙尼亚重要用来发电和提炼页岩油，近40年其电力生产99%重要依赖于油页岩，巴西重要用作运送燃料，德国重要用于制造水泥和建筑材料，中华人民共和国和澳大利亚重要用于提炼页岩油和用作燃料，俄罗斯和以色列重要用于发电。发呈现状油页岩资源开发运用展示出了诱人前景，不但符合国家产业政策和发展循环经济规定，并且也将为公司带来良好经济效益、环保效益和社会效益。如何在这个历史发展机遇面前，扬长避短，乘势而上，是需要认真思考问题。除了技术方面这些因素以外，咱们还面临许多资源管理问题。一是扶持政策不系统。独立矿床不享有与煤伴生油页岩免交增值税政策；低品位资源开发运用不享有税收优惠；延长产业链没有明确勉励机制。二是资源挥霍严重。油页岩开采存在采富弃贫、大矿小开、一矿多开现象；与煤共伴生油页岩丢弃严重；低品位资源运用限度低。三是管理监督有待加强。油页岩矿业权与油气和煤炭普遍存在交叉重叠现象；某些公司以其他矿权代替油页岩，规避招拍挂。开展综合评价，摸清资源潜力。组织石油、煤炭公司及有关科研机构开展全国性油页岩资源综合评价工作，进一步摸清油页岩资源潜力；规范油页岩资源科学术语，制定油页岩资源储量评价分类分级原则，拟定勘查开发技术规范和模式。勘查重点盆地，获取优质储量。以松辽盆地为重点，加大物探、钻探等实物工作量，优选有利靶区，获取探明储量，为油页岩开发运用提供资源基本，为大规模勘查油页岩资源提供技术和模式。制定行业原则，规范勘查开发。制定选矿工艺、安全、能耗及综合运用原则。建立油页岩综合开发运用准入制度。公司须对矿权区内油页岩资源进行评价，勉励公司勘查开发油页岩。严格环保规定，建设绿色矿山。对油页岩开发运用尾矿污染、水污染、废气污染等开展区域性环境评价，把资源开发中环境成本限制在最小。制定严格环境原则，促使商业性开发油页岩公司研发并使用有助于环保技术办法和控制手段。借鉴国外经验，建立油页岩开发运用示范工程，作为循环经济与绿色矿山典范。做好战略规划，增进产业发展。将油页岩资源纳入国家战略储备，编制油页岩勘查开发和产业发展规划。制定油页岩发展战略和运用政策，实现综合效益最大化。确立石油公司和煤炭公司在油页岩开发运用中主体地位。争取实现全国100万吨、1000万吨页岩油产量目的。加大科技攻关，解决重大问题。加强油页岩成矿理论和富集规律研究，开展油页岩开发运用技术联合攻关，谋求“大型油气田与煤层气开发”及“全国油气资源战略选区”等国家专项和国家科技攻关支持，改进干馏工艺，提取稀有金属，加强低品位和页岩渣资源运用，尽快解决制约综合开发运用重大问题。制定扶持政策，勉励综合运用。独立油页岩矿床比照与煤共伴生矿免收增值税。含油率4%至6%油页岩减半税费，低于4%免税费。支持发电并网，提供低息贷款。对延长产业链实行级差税率。加强矿权管理，实行有效监督。依照油页岩资源特点进行综合有效管理，妥善解决矿业权交叉重叠。扶持建设与煤共伴生、低品位、规模化和综合运用示范工程。完善对外合伙，审查油页岩勘查开发运用方案。严格监督“圈而不探”、“占而不采”等行为。总之，中华人民共和国油气资源日趋紧缺，与中华人民共和国不断增长能源需求相比，与中华人民共和国储量丰富油页岩资源相比，与国际油页岩开发运用水平和规模相比，中华人民共和国油页岩产业还远远满足不了国家经济发展需求，远远没有达到咱们所盼望经济和社会效益，还需要加倍努力，奋力前行。发展前景在高油价时代，关于国家对油页岩开发运用活跃起来。美国国会于通过了发展非常规能源法案，掀起了油页岩干馏炼油研发高潮。美国总统布什于6月18日声明，支持发展油页岩，勉励国会放开对批准页岩油实验用地限制。美国内政部己批准了6项予以石油公司土地矿产租赁项目，支持开展油页岩干馏炼油。美国科罗拉多矿业学院在、、持续召开了第26届、27届、28届国际油页岩会议，参加人员众多。当前，美国有29家公司正开展油页岩加工运用研究，其中14家公司开展地下干馏，11家开展地上干馏研发，2家公司开展页岩油加氢制取轻质油品研究。上述这