页岩气开采知识问答

你对页岩气资源的开采及其引发的争议了解有多少? ■什么是页岩气? 页岩气特指赋存于页岩缝隙中的天然气,是一种重要的非常规天然气资源.页岩气的形成和富集有着自身独特的特点,往往分布在盆地也内厚度较交大、分布广的页岩烃源岩地层中.页岩气开采寿命长,可开发利用自的介值大,决定了它巨大的发展潜力.随着世界能源消费的不断攀升,包括页岩气在内的非常规能源越来越受到重视.目前页岩气的开采技术主要采用水力压裂法.美国和加拿大等国已实现页岩气商业性开发.在中国,国土资源1部2009年10月份在重庆市綦江县启动了中国首个页岩气资源勘查项目,这标志着中国正式开始这——新型能源页岩气资源的勘探开发.     

我国页岩气开发环境问题及对策

天然气产业发展"十二五"规划提出加快页岩气产业发展,提高天然气在一次能源消费中的比重。我国页岩气的勘探开发还处在起步阶段,部分关键技术有待突破,资源管理机制有待完善,对页岩气开发环境问题的识别与解决与世界先进水平相比还存在很大差距。介绍了我国页岩气的资源状况,对比分析了中、美的页岩气成藏特性,总结了页岩气开发各环节可能存在的水资源浪费与污染、温室气体超量散逸等环境问题,进而从政府、地方、企业3个层面提出对策与建议,为我国页岩气安全开发提供借鉴。     

我国页岩气开发利用的环境政策分析

我国页岩气开发目前按照常规油气资源来进行环境监管,但与常规油气资源相比,页岩气开发在压裂液、返排液处理等方面具有特殊性,现有法律法规难以完全规制页岩气开发造成的环境问题,建议尽快出台针对页岩气开发利用的专项环境法规、标准和政策,充分考虑水资源和环境承载力,合理布局页岩气产业,积极鼓励支持页岩气绿色开发,并建立对开发区域周边居民的补偿机制,促进我国页岩气产业绿色发展。     

欧美页岩气水力压裂技术环境风险及管理措施剖析

水力压裂技术是页岩气开发中最为关键的技术之一。随着美国页岩气开发的成功,全球越来越多地关注水力压裂带来的环境影响。该文主要通过文献计量法、文献调研法和循证法等,较为系统地分析水力压裂技术及其作用、特点及引发环境风险的原因,并举例说明水力压裂可能带来地下水和地表水污染、增加甲烷排放、破坏生物多样性、诱发地震、增加水资源压力等环境风险,并通过案例分析相关的影响因素,还剖析了美、英、德、法、欧盟等采取的应对策略并对比,最后提出页岩气开发应开展水力压裂环境风险影响研究与评价、制定系统的监管政策、遴选替代技术、加强水资源评价与管理等对策建议。     

基于模糊层次分析法的页岩气钻井井喷事故风险评价

当前资源的短缺促进页岩气的开采,导致井喷事故频发。以某地页岩气钻井工程为实例,分析了页岩气钻井井喷事故的各种风险因素,并结合多层次结构模型确定各指标的权重,构建了模糊综合评价模型,对页岩气井喷风险进行了综合评价。通过将评价结果与实际情况相比较,验证了模型的可行性,并从地层环境、井控装备、人员管理及制度建设等方面提出了相应的风险控制措施,可为提高页岩气钻井安全作业提供帮助。     

祁连山空中云水资源开发利用效益预测与评估

利用社会效益、经济效益和生态效益3 个方面25 项指标, 建立了空中云水资源开发利用综 合效益的评价体系。同时对祁连山区人工增雨对径流的影响作了预估, 在此基础上, 对祁连山云水 资源开发利用后山前走廊各流域水资源状况及社会经济状况进行了合理的预测。最后, 选用其中 11 项指标, 并运用层次分析法对祁连山空中云水资源开发利用效益进行了评价。结果表明: 祁连山 空中云水资源开发利用对山前走廊的社会、经济、生态等效益均显著增加, 祁连山区通过人工增雨, 降水增加10%时, 河西地区综合效益将提高5.3%, 降水增加20%时, 综合效益提高12.5%。     

中国流域水资源综合开发

流域是地球陆地表层生态系统最为发达的地域组成单元。作为流域生态系统发育的关键要素,水资源的开发利用决定着包括人文系统在内的整个流域生态系统发育的基本走向和命运。中国是世界上流域水资源开发利用最早的国家之一,目前的综合开发利用程度已经达到较高的水准,且在建的水电大坝工程有数十座。2008 年中国流域水资源综合开发强度已经达到了25.9%,高出全球同期平均水平9 个多百分点。其中淮河、海河和黄河三大流域的开发强度值为最高,水资源的可持续开发能力已荡然无存。受流域水资源结构、需求变化、资源开发环境以及全球气候变暖等因素的共同影响,未来中国流域水资源的综合开发强度应保持在35%左右为宜,其中水资源的开发强度大体可在25%,水电资源的开发强度大体可在50%。     

基于熵模型的城市水资源承载力研究——以开封市为例

城市水资源承载力是水资源对城市社会经济发展规模支撑能力的表征,是城市水安全的基本度量,它是涉及社会经济系统、水资源系统和生态环境系统的一个衡量指标。论文利用灰色系统理论、模糊集理论和最大熵原理相结合的熵模型对开封市未来预测年份水资源承载力进行评价,特别考虑了半湿润地区开封城市主要利用黄河客水资源的特点,选取了客水利用率这一评价指标。研究结果表明,2010年和2020年开封市城市发展无论在哪种预测情景方案下的水资源承载力综合评价都处于2级与3级之间,并且距离2级很近,说明水资源的开发强度很高,继续开发利用的潜力很小。研究成果可为中型城市水资源承载力评价及城市发展规划提供依据。     

关中地区水资源分布特点与合理开发利用模式

该文在对关中地区水资源分布特点和水资源开发利用存在问题进行分析的基础上,从社会经济环境协调发展角度,根据区内水资源条件、开发利用潜力和环境状况,全面系统地提出了关中地区水资源合理开发利用的4种模式,在此基础上,根据地质、地貌、水文地质条件和水资源分布特征,进一步细分为8种亚模式,分析研究了各种亚模式水资源赋存规律、利用现状、开发潜力和合理利用方向,从而为水资源宏观开发利用指明了方向,也为关中地区水资源配置、规划与管理提供了科学依据。     

改进突变模型在地下水开发风险评价中的应用研究

地下水资源的不合理开采对生态环境和人类健康势必造成严重危害,对地下水开发利用进行有效的风险识别与评价,可为水资源综合规划和科学管理奠定基础和提供参考依据。本文以下辽河平原7个行政区域为研究区,构建适宜该区地下水开发风险评价的指标体系,基于改进的突变模型,计算研究区内各行政区的地下水开发风险综合值。结果表明,下辽河平原地下水开发风险较严重,在今后的开发利用过程中需采取有效措施,以实现地下水资源的可持续开发与利用。     

无居民海岛开发利用适宜性评价——以防城港市六墩岛为例

结合广西无居民海岛的特点,建立了无居民海岛开发利用适宜性评价指标体系,并以防城港市六墩岛为例,从生态保护重要性和经济开发可行性两个方面评价其开发利用适宜性。结果表明,六墩岛属于限制开发型的无居民海岛。生境保护和生态脆弱性对六墩岛生态保护的意义重大,尤其是生境保护;旅游资源是六墩岛将来开发利用的主要对象,经济开发可行性由大至小排列为:旅游资源>土地资源>淡水资源>生物资源>区域开发条件>港口资源>可再生能源>矿产资源;基于生态保护角度出发,六墩岛适宜发展生态旅游,但应严格控制开发力度,控制旅游容量,保护和修复生态环境。     

能源资源开发与区域经济发展协调研究——以我国西北地区为例

本文探讨了能源资源富集、但经济发展相对落后的经济大区能源资源开发同地区经济协调发展的问题。侧重以我国西北地区为例,从实证的角度,阐述了能源开发对地区经济繁荣的意义和作用、富能地区经济系统的空间组织以及推动能源开发同可持续发展相互协调的区域政策要点。     

页岩气开发地下水污染风险评价指标体系构建

为分析页岩气开发对地下水环境风险的影响,采用文献计量学和频数统计法,进行页岩气开发地下水污染风险共性指标筛选,并通过分析页岩气开采环境的特征,进行页岩气开发地下水污染风险个性指标识别,构建了页岩气开发地下水污染风险评价指标体系.结果表明,页岩气开发的钻井、水力压裂和压裂返排以及返排后处理等阶段为发生污染地下水风险的主要环节,其中钻井阶段钻井液、水力压裂阶段压裂液、压裂返排阶段返排液和甲烷气体的泄漏是影响地下水环境的重要污染源;筛选出页岩气开发地下水污染风险共性指标14个,其中地下水埋深、含水层岩性、溶解性总固体和氨氮涉及行业项目多且频数占比较高,为核心评价指标;识别出页岩气开发地下水污染风险个性指标12个,分别为地质状况指标（断裂性质、褶皱发育状况）、开采过程污染物指标（返排液返排率、返排液回用率、钻井废水产生量、压裂废水产生量、钻井泥浆循环率、设备泄漏概率和废弃井分布）,以及地下水特征污染物（苯系物、放射性物质和甲烷含量及其碳同位素形态等）.研究显示,通过频数统计和理论分析识别页岩气开发地下水污染源,可以快速有效地确定页岩气开发对地下水环境影响因素,并构建地下水污染风险评价指标体系,对页岩气开发地下水环境管理具有重要参考价值.      

海洋命运共同体视域下国际海洋资源战略价值评估理论与方法

随着海洋资源经济潜力及战略价值的不断提升,国际海域尤其是公海保护区的资源开发利用保护逐渐成为海洋国家关注的焦点。从地缘经济视角和海洋命运共同体的内涵出发,分析了国际海洋资源开发利用的基本原则。在对国际海域经济活动分类的基础上,提出国际海洋资源战略价值评估的理论框架和技术方法。首先,依据国际海洋资源的分布特征及其空间形态,将国际海域经济活动划分为点状、线状和面状三类。各类经济活动的开展除受海洋生态环境、海域自然条件和国际规则、国家战略与地缘关系等因素外,还受到具体的技术瓶颈、装备保障和交通成本等多方面的制约。其次,从商品的价值属性出发,提出国际海洋资源战略价值所具有的三个属性,即自然属性、社会属性和地缘属性,进而从自然价值、需求程度和可获得性三方面构建了国际海洋资源战略价值评估的三维空间概念模型,并运用海域承载力确定资源开发利用保护的边界与阈值。再次,以油气开采、海上航行及渔业捕捞为典型代表,构建了三位一体的指标体系,集成生产函数、需求函数等计量模型,初步建立了一套较为完整的国际海洋资源战略价值评估技术方法。最后,结合参与全球海洋治理的战略需求,提出我国加快国际海洋资源开发利用保护的应对策略。     

我国资源经济的考察研究

任何科学的形成与发展,都是来源于生产实践与社会需要。第二次世界大战以来的几十年间,由于人口迅速增长和社会需要的不断扩大,人类对自然资源的开发利用越来越广泛和深入,因而逐渐产生了自然资源数量耗减、质量退化和环境生态失调等种种问题,引起了人们的普遍关注和讨论。资源经济学就是人们在研究这些问题的过程中逐步形成的 它研究国民经济发展与自然资源开发、利用、治理、保护的经济课题。资源经济的考察研究是资源经济学研究的一部分,也是自然资源综合考察工作的重要内容。在我国,资     

页岩气开采的环境影响分析

页岩气开发热潮席卷全球,页岩气开采过程是否会导致严重环境污染引起众多政府部门、专家学者和环保人士的争议,尤其是水力压裂法在页岩气开采中的应用。本文针对页岩气开采工艺技术,结合美国页岩气开采现状分析页岩气开采可能造成的环境污染,主要有：（1）大量消耗水资源;（2）污染地下水层：（3）甲烷泄漏;（4）引发地震。此外,就我国而言,还面临因地理环境限制和环境立法不足更易造成环境污染的可能。在页岩气勘探开发进程中,我们应重视页岩气开采的环境污染评估,争取以技术进步和相关环境立法来克服环境隐患。     

青藏铁路沿线（那曲-拉萨段）地热资源开发利用现状及存在的主要问题研究

通过对青藏铁路沿线（那曲-拉萨段）地热资源的调查,发现该段在直线距离不足240km,离铁路最远不超过55km的区域内,出露的地热显示区（点）近40处,目前开发利用的有5处,开发率不足13％,开发利用方向主要为洗浴和发电。通过对沿线地热能开发利用现状分析研究,得出沿线地热能开发利用中存在的主要问题有：（1）开发利用不合理;（2）综合利用率低;（3）环境地质问题严重;（4）深部地热资源勘探不足尤其是高温干热岩的勘探不足等问题。     

可再生能源资源的系统评价方法及实例

可再生能源资源评价是可再生能源综合规划的前提,由于能源综合规划各环节之间是相互关联的,因此,能源资源评价不能独立于其它分析过程而单独进行。特别是对可再生能源资源来说,评价内容除了要考虑储量、开采量、生产率等进行一般能源评价所考虑的因素以外,更应注重可再生能源资源的开发技术及市场分析。由于目前对可再生能源的资源评价尚未形成比较系统的评价体系,因此,论文根据可再生能源资源的特性以及它与技术、市场之间的内在联系,从一般系统论的观点出发,对可再生能源资源的系统评价方法进行了研究。最后以秸秆资源为例,对以上选择的评价方法进行了实际应用。     

可持续发展视角下自然资源综合利用效益评估方法与实证

在自然资源统一调查监测评价的背景下,研究制定一套自然资源综合利用效益评价模型,对于监测各地自然资源利用效益状况、诊断自然资源利用问题、提出高效利用对策等具有重要意义。基于可持续发展理论,构建自然资源综合利用效益评价指标体系,并以2018年全国分省的自然资源综合利用效益进行实证,结果发现：（1）全国自然资源利用经济效益呈现东南地区向中部、东北部、西北部递减的趋势;（2）不同区域自然资源利用效益的限制因素不同;（3）评价结果总体上符合各省市的实际情况,指标体系可以结合评价尺度和区域进一步完善。研究成果可以丰富自然资源利用效益的理论体系以及评价的技术手段,并为提高自然资源利用效益、实现资源的可持续利用服务。