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页岩气开发的环保难题-【zixun】

发布时间:2021-10-12 17:54:20 阅读: 来源:冷缠带厂家

页岩气开发的环保难题

2014年12月29日,中国石化发布了国内首份有关页岩气开发的ESG报告(即环境、社会、治理报告),向利益相关方汇报中国石化在页岩气开发过程中的ESG表现。

作为一种清洁、高效的非常规天然气,页岩气的发现被称为“能源革命”,正深刻地改变着全球能源供应格局。最近两年,从页岩气发展规划到页岩气产业政策,我国也在积极推动页岩气的开发。根据国土资源部统计,中国页岩气产量在2015年有望达到或超过65亿立方米的规划目标。《BP2035世界能源展望》则显示,除北美外,中国是页岩气供应增长方面最有潜力的国家。

目前我国能源消耗仍以煤炭为主,对煤电的依赖已经造成了严重的空气污染。另外,国际能源总署曾表示,到2035年中国天然气消费量或将增长五倍。因此,页岩气的开发和使用无疑对我国的能源消费结构调整有重大意义。

但是,作为清洁能源的页岩气本身,在开发过程也存在环保难题,这主要表现在两个方面,一是页岩气开发过程对水资源存在依赖;二是页岩气的主要成分是甲烷,它既是一种清洁能源,也是一种主要的温室气体。对于在国内企业中较早开始探索页岩气开发的中国石化而言,这两方面的问题都必须重视。

世界资源研究所(WRI)在一份研究报告中分析了全球页岩气开发中的水资源压力和运营风险。研究指出,超过五分之三的中国页岩油气资源位于水资源缺乏地区,而开采页岩气离不开水。现有的页岩气开采过程是将以百万升计的水、沙子和化学药剂一起注入页岩井下,压裂岩层,使页岩气溢出。在美国,仅钻井就需要20万至250万升水,水力压裂环节对水的需求量则高达700万至2300万升。

并非所有的开采用水都会永远消失。在钻井和水力压裂过程中,有十分之一至四分之三的水会回流到地表,而这些回流水中都包含有毒化学药品。开采公司可以将这些水回收,用于下次水力压裂,也可以将其储在废水池内,还可以将其直接排入地表水。这样一来,如果回流水没有被妥当处理,就有可能污染当地地下水,进一步增加当地水资源供应风险。

世界资源研究所在这次研究中表示,中国并不是唯一受此困扰的国家,储量大的页岩油气资源有很多都位于水资源匮乏地区。不幸的是,中国是受此困扰最严重的国家之一。中国页岩气储备主要集中在四川盆地和塔里木盆地,这两个区域水资源供应均已非常紧张,油气开采面临巨大挑战。雪上加霜的是,页岩油气资源储量大的地区全都人口密集,这意味着如果企业想要开采,除了要挤占灌溉水源外,还要和工业用水及生活用水竞争。一旦处理不当,开采页岩油气资源将酿成水资源短缺和水污染的双重灾难。

那么中国石化是如何做的呢?

在当天发布的报告中,中国石化就重点介绍了涪陵页岩气开发中的水资源保护和温室气体减排处理等措施;公布了中国石化在环境监测与环境监理、社区沟通方面所做的工作。

一是注重对水资源的利用和保护。保护地下水环境安全,建设前进行地下水文勘探,优选井位;在地面修建污水池、放喷池、油基钻屑暂存池等环保设施,进行防渗承压试验后交付使用。钻井中1500米以内直井段一律采用清水钻工艺,不用任何添加剂;钻井设计上,采用四层套管固井,完全隔开井眼工作环境与浅层地下水系;压裂用水取自20公里外的乌江,不与当地民众争水。注重施工全过程清洁生产,钻井压裂废水回用率100%;中国石化自主开发的压裂液无毒无害不含重金属并可重复利用。

二是注重温室气体的排放和处理。页岩气开发中的温室气体主要来自试气放喷时排放的甲烷和钻井、压裂过程中直接或间接排放的温室气体。中国石化通过优化试气测试流程实现“边测试、边生产”,最大限度控制测试时间。目前平均单井放空燃烧气量较2013年减少50%以上。对返排液进行密闭式油气分离处理,分离后的页岩气进入管网输送。推广使用网电钻机替代柴油驱动钻机,降低能耗,相应减少温室气体等排放量。此外,还集中收集油基岩屑进行专业化治理。

三是注重保护水土资源和节约用地。通过“丛式井”设计、“井工厂”模式施工、“标准化”场站设计及施工后复耕等措施,单井土地征用面积节约30%以上。通过优化选址,尽量避开生态环境敏感区域,尽量减少树木砍伐、植被破坏。施工后严格按照复垦方案恢复植被、保持水土和复耕土地。

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