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。     

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。     

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.      

德国将中止页岩气钻探,因勘探技术或污染地下水

正据美国《华尔街日报》报道,德国计划未来七年中止页岩气钻探,原因是担心页岩气的勘探技术可能会污染地下水.据报道,页岩气的开采需要使用水力压裂技术.这种技术是用掺入水、沙子和化学物质的高压混合物将岩石层压裂,从而释放出天然气.德国政府计划禁止在离地表不到3000m的钻探作业中使用水力压裂技术,并希望在明年初制定一项法令.这一禁令将于2021年被重新评估.     

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.     

页岩气开采对水环境的影响及其治理技术研究

页岩气是一种清洁、低碳、高储量的非常规天然气能源,已成为全国油气资源勘探开发的新亮点,其快速发展影响着世界能源格局.然而,页岩气开采带来了巨大的环境风险,如水污染、大气污染、固体废弃物污染和土壤污染等.文章主要分析了页岩气钻井过程、压裂过程及采气过程可能出现的水环境问题,如水资源消耗、地表水污染及地下水污染等;总结了针对不同类型废水的处置措施及处理技术,以期为处理页岩气开采过程中产生的不同类型的废水提供理论依据.     

页岩气开发废水污染控制技术与环境监管研究

水力压裂是页岩气开采的核心技术,但在开发过程中会产生大量的废水,其废水复杂,处理难度高、环境危害大。为此,利用重庆涪陵页岩区块的返排水调研结果,并借鉴美国页岩气开发废水的成功管理经验,分析整理了压裂返排液的水质特点、处理方式及技术,对回用技术、外排技术选择进行了推荐。结合中国现有环境监管体系,对页岩气返排废水的处置方法提出了监管对策,为中国页岩气大规模开发产生的返排废水管理提供参考。     

页岩气压裂返排废水处理方法探讨

页岩气作为重要的非常规天然气资源,已成为全球油气资源勘探与开发的新亮点,但其特殊的钻采开发技术可能带来新的环境污染问题,尤其是在页岩气压裂作业过程中将产生大量压裂返排废水,这类废水中含有随着返排废水带出的地层地下水、废压裂液和钻屑等,具有高盐、高矿化度、高色度、含有毒有害物质、可生化性差和难处理的特点。为此,在查阅相关文献的基础上,对页岩气开发现状、页岩气压裂液体系、页岩气压裂返排废水处理现状以及高盐度难降解有机废水处理现状进行了总结和分析,并结合西南地区页岩气压裂返排废水的水质污染特征,提出了组合工艺是处理页岩气压裂返排废水的有效方法,同时应加强对页岩气压裂返排废水中有机污染物的降解历程、机理和反应动力学规律的研究。     

页岩气勘探开发对水环境的影响及建议

分析了页岩气勘探开发过程中可能出现的水环境问题,如大量消耗水资源、地下水污染及地表水污染等;总结了美国在水环境保护问题上的监管经验,并在此基础上提出了针对国内页岩气开发实际情况的水环境保护建议。     

环球扫描

壳牌计划每年投资10亿美元开发中国页岩气资源 中国被认为是世界上拥有最多非常规天然气的国家,贮藏在古代页岩中的天然气可用水力压裂法进行开采,这一技术近年在北美已发展得相当成熟。     

美国“页岩气革命”的水环境影响及其监管

页岩气,作为一种"非常规天然气资源"早已为人所知,但由于它通常都深埋于地下几千米的页岩层中,受制于开采技术和高成本的制约,长期以来还未实现规模化商业开采。直到20世纪90年代,随着美国一些油气企业在水平钻井与多段水力压裂技术上的巨大突破,页岩气的规模化开发才变为现实。目前,美国全国的页岩气技术可开采储量已达到482万亿立     

页岩气行业发展的环境风险及对策

水力压裂、水平井技术等先进技术的发展推动了世界各地页岩气产业的进步,但同时也带来了许许多多的水资源、地质资源等方面的环境问题。本文分析了页岩气开发环境问题的成因,并提出了页岩气开发的建议。     

基于博弈论视角的美国页岩气开发环境政策分析及启示研究

受水平井技术及水力压裂技术的推动,美国实现了页岩气的规模开发和能源独立.而环境监管漏洞却成为制约美国页岩气产业发展的主要障碍.在此背景下,运用博弈论原理,构建了政府、页岩气开发商、居民三方博弈模型,给出了该模型均衡条件下的解,讨论了影响三方主体决策的主要因素.基于美国的经验,结合中国页岩气开发的实际,提出谨慎推进页岩气开发、注重页岩开发的环境评估、鼓励页岩气开发技术的创新、加强环境监管等建议.     

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。     

油气田压裂返排液处理技术探讨

水力压裂是中低渗油田、非常规页岩气田增产开采的重要措施,开采会产生大量的压裂返排液,处理难度大,可能导致比较严重的水污染问题.首先基于国内外油气田压裂返排液的典型水质指标,分析了油气田压裂返排液的水质特点,包括组成复杂、多数水质指标超过国内污水回用标准、油气田压裂返排液组成差异大且处理难点不同;从处理原理、优缺点、油气田应用条件及效果出发,探讨了可用于油气田压裂返排液处理的相关技术,并提出了中国油气田压裂返排液处理存在的问题与相应的建议.     

中国页岩气开发环境成本计量研究及政策建议

页岩气的开发过程中会产生潜在的环境污染问题且随着页岩气开发进程的推进,环境问题会逐渐凸显,因此对页岩气开发产生的环境问题进行量化描述显得尤为重要。针对页岩气开发带来的负面和正面环境影响,如水资源耗费、地下水污染、大气污染、生态环境破坏、地质灾害和替代煤炭节约的环境效益等,结合环境成本理论分别给出各方面环境成本的量化模型;综合各项环境成本因素,建立了页岩气开发环境成本量化模型,综合分析页岩气开发对环境的影响程度;建议完善页岩气企业环境成本信息披露体系,以环境报告书方式披露环境成本信息,增加透明度以消除公众疑虑,同时建立环境污染补偿机制,最大限度减少页岩气开发带来的环境成本。     

松嫩平原西部地下水氟和砷的富集机理与动态变化特征

为揭示松嫩平原西部地下水中氟和砷的演变趋势,以通榆县为典型研究区,系统开展地下水氟和砷浓度现状调查,利用离子比图、自组织映射网络等方法进行水质数据分析.结果表明:潜水氟含量受含水介质沉淀溶解作用的制约,蒸发浓缩作用对大部分浅层高、低氟地下水形成都有一定影响,但并非高氟地下水形成的主导作用.水中铁、锰氧化物的溶解促进浅、深层地下水As的解吸释放.1995年以来区内中东部浅层地下水氟浓度整体水平有所降低,可能与当地大规模开发地下水所导致的地下水位下降、蒸发减弱等因素有关;虽然深层高氟地下水浓度变化不大,但分布范围扩大,可能与浅层高氟地下水经破损井管道渗漏进入承压含水层有关.1995～2021年区内中部与东北部浅层地下水砷浓度整体水平远高于世卫组织饮用水的指导值(10μg/L),虽然深层高砷地下水浓度变化不大,但较浅层地下水高砷区分布更广、富集区更多、污染更严重,这可能与承压含水层的还原条件促进砷的释放有关.因此,通榆县深层地下水的开采,需要避开地下水高砷污染区,且需要合理确定开采水平避免劣质水入侵;同时也要关注开采井止水和开采井的破坏导致的串层污染问题.     

矿山开发对地下水的影响研究

矿山开采中的环境地质问题目前引起了足够重视,含水层破坏问题就是其中之一,将会影响到地下水资源.文章以个旧矿区为例,探讨了矿山开采引起的含水层结构破坏、地下水水位变化、地下水补径排条件改变和水质污染等现象,对矿山地下水综合利用及矿山地质环境保护提出参考建议,为矿山环境恢复治理提供科学依据.     

涪陵焦石镇页岩气开发区地下水质量评价

页岩气开发存在潜在污染源,在开采、运输、处理及处置不当的情况下,会对页岩气井场附近地下水造成污染。因此需要对页岩气开发区地下水质量进行评价,以确保用水安全。以涪陵焦石镇页岩气开发区一带为研究区,利用研究区内的地下水调查资料,采用单因子指数法对比分析了污染来源,并利用模糊数学法对该页岩气开发区浅层地下水质量进行了综合评价。结果表明:研究区浅层地下水中仅硬度和浊度2项评价因子超标,其他评价因子均达标,浅层地下水点未受到深部钻井液及钻屑、返排液等高矿化度液体及甲烷气体的污染;研究区浅层地下水质量总体较好,所取水样达到《地下水水质标准》(Ⅰ~Ⅲ类)的占96.23%,两个岩溶水点因井漏受到污染,不建议作为饮用水点。     

贵州遵义下寒武统黑色页岩镍、钼多金属矿床的形态硫特征及成矿模式

黄家湾矿是贵州遵义地区寒武系底部新发现的黑色页岩镍钼多金属元素矿床.根据形态硫测试结果,文章分析了黄家湾下寒武统牛蹄塘组黑色页岩剖面和矿石中不同形态硫(硫酸盐硫、黄铁矿硫、有机硫)的特征,推测镍、钼金属富集层处还原性硫的来源.