关于对页岩油技术的研究

王清 苑亚涛 樊文勇 穆旭 王迪

摘要：石油是影响社会经济发展的主要资源之一，是工业生产和人民生活所需的重要资源。页岩油气等非常规油气资源已成为油气勘探开发的重要接替领域，我国页岩油资源丰富是国内外公认的，但是地质条件复杂，虽然在多个盆地钻井获得工业油流，但尚未形成规模，如何提高页岩油的采收率也是当前油田开发面临的主要问题，是石油企业可持续发展道路上面临的最大挑战，，对进一步推进我国石油开采业的进步，缓解能源紧张局面，具有重要的现实意义。

关键词：页岩油;技术研究

前言：进入21世纪以来，全社会进入一个新的发展时期，随着经济的快速发展，各行各业对能源的需求持续上升;随着开采数量的不断增加，油田多数已进入高含水、高采出程度、高递减的“三高”阶段，再由于油层非均质性与多层开采，导致油层动用不均，油田开发面临着储采失衡严重、套损速度加剧等一系列问题，油页岩作为重要的替补能源，拥有非常高的增产潜力;所以，提高其页岩油的提取率是解决能源供需矛盾、推动油页岩利用的重要途径。

1.页岩油的基本特征

相对于常规油藏来说，页岩油是一种非常规石油资源，是页岩层系中所含的石油资源，是由泥页岩生成的石油原地滞留在泥页岩微小孔隙中形成的，以游离态、吸附态及少量溶解态赋存于泥页岩层系中的原油，其孔隙直径一般为纳米级，基本没有经过运移，页岩油通常大面积连片分布于盆地坳陷或斜坡区，泥页岩中生成的石油有接近一半的量滞留在页岩中没有排出去，我国页岩油主要分布在中新生代湖相地层中，分布广，厚度大，所以页岩油资源潜力较大;但泥页岩是在湖泊环境中沉积形成的，分布不均，相变较快，具有较强的非均质性，且结构较为复杂，所以开发难度较大。

2.页岩油的资源潜力

页岩气的成功勘探开发，证明页岩不仅可以作为烃源岩和盖层，还可以成为储集层，根据国际能源署的统计，全球范围内我国的页岩油储量仅次于俄罗斯和美国，探明的页岩油可采储量已经接近50亿吨，主要分布在中-新生代陆相湖盆富有机质页岩中，在鄂尔多斯盆地延长组长7段、松辽盆地白垩系青山口组、准噶尔盆地二叠系、渤海湾盆地沙河街组、四川盆地侏罗系自流井-凉高山组、江汉盆地古近-新近系、南襄盆地古近-新近系等具有页岩油形成条件;按照第三轮全国资源评价数据，我国陆相地层总生油量为6×1012t，资源量为1300×108t，运聚系数为2.2%，除形成常规油和致密油，以及破坏散失外，绝大部分滞留在生油岩内，在生油页岩层中滞留了石油是客观存在的规律，通过生油岩储集空间、聚集油量等基础地质研究，以及水平井压裂技术攻关，页岩油具有实现大规模工业化开发的可能，页岩油的突破具有十分重要的战略意义。随着近年来我国针对页岩层系中的石油资源，开展了一系列的“甜点区”评价、钻探和试验，获得了较好的效果，在页岩基质地层发现纳米级孔隙，并有石油滞留，初步展示了我国具有的页岩油的资源潜力，从目前我国页岩油的开采规模来看，拥有非常高的增产潜力，未来页岩油的发展主要取决于开采技术方法的突破。

3.页岩油加氢技术

由于页岩油相比原油具有较高的杂原子含量，特别是较高的N含量，会妨碍页岩油进入石化炼油体系进行深加工，通过对页岩油加氢提质过程对页岩油进行品质升级，经过加氢处理，页岩油可以达到甚至超过原油品质;经加氢处理后，页岩油中硫氮化合物脱除明显，氢油体积比、体积空速、反应温度和反应压力对炉油加氢尾气中C1-C4组成影响较小，通过增加氢油体积比、降低体积空速、提高反应温度和反应压力有利于HDS、HDN反应进行，其中对HDN促进作用相对较大，加氢尾气中C1-C4组成受装置运转时间影响较小，且HDS转化率超过95%，下降非常小，HDS活性较为稳定，加氢油收率高。

4.页岩油规模化开采策略

页岩油要实现规模化的开采，一是要借鉴国外页岩气勘探的先进经验，以各盆地已知页岩层系为重点，积极开展不同类型页岩油分析测试研究工作，解决页岩油运聚机理、赋存状态与渗流机制、页岩油资源潜力与分布等问题;二是要以老井复查为基础，积极新钻一批地质调查参数井，开展系统测试分析化验，确立合理的评价标准，选取合适的评价方法，科学评价陆相页岩油技术可采资源量和有利分布区;三是加大工业化试验区建设，借鉴国外成熟的开采技术，针对页岩油的特殊性，积极探索页岩油大规模经济有效开发模式，解决关键技术与开发模式问题。

结束语：随着非常规开发时代的来临，常规技术难以实现油田的战略性可持续有效开发;为更好的满足社会经济发展对石油用量的要求，必须要在原有基础上对开采技术进行研究分析，针对页岩油气的特征和开发状况，加强对地质构造与油量分析规律的认识，积极探索更为有效的开采方式，并采取行之有效的措施提高采收技术、夯实油田稳产基础，进一步推进我国石油业的可持续发展。

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