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1、第16卷第5期油气地质与采收率Vo.l16,No.52009年9月PetroleumGeologyandRecoveryEfficiencySep.2009中国非常规天然气资源前景11123刘成林,范柏江,葛岩,朱玉新,朱杰(1.中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京102249;2.中国石油勘探开发研究院,北京100083;3.国土资源部油气资源战略研究中心,北京100034)摘要:非常规天然气资源主要包括煤层气、页岩气、水溶气、天然气水合物、无机气、浅层生物气及致密砂岩气等。中国非常规
2、天然气资源潜力巨大,具有广阔的开发前景。随着经济和技术条件的改善,它们将逐渐转化为常规天然气。通过对中国非常规气成藏条件的分析,结合国外勘探开发和产量预测经验,预测了中国非常规天然气的资12123源前景及未来的产量趋势。中国非常规天然气资源量为200@10~380@10m,远远超过了现今的常规天然气储量;15~20a后,煤层气和致密砂岩气将逐渐转化为常规天然气;30~50a后,页岩气和水溶气将成为常规天然气的重要组成部分;50~100a后,甲烷水合物将会成为天然气勘探开发的重点。关键词:非常规天然气;资源
3、;前景;趋势;中国中图分类号:TE012文献标识码:A文章编号:1009-9603(2009)05-0026-04能源问题关系到经济的发展和社会的稳定,世探开发则已有80多年的历史,美国、菲律宾及前苏界各国通过各种渠道解决自身的能源问题,其中最联等均不同程度地对水溶气的前景进行了研究,有[5]重要的手段之一就是寻找替代能源,非常规天然气的已开始投入开发。由于其巨大的资源潜力和经济效益而被各国政府及因此,无论是从经济高速发展对能源的需求出[1]能源公司所重视。发,还是从保障能源安全的需要着眼,中国都应该高目
4、前,至少已有40多个国家针对天然气水合物度重视非常规天然气的研究并加快开发利用的步展开了国家级的资源调查和研究。探测天然气水合伐。物的目标和范围已覆盖了世界上几乎所有大洋陆缘的重要潜在远景区、高纬度极地永冻土地带和南极1非常规天然气的富集条件[2]大陆及陆缘区。据美国地质调查局粗略统计,美国的天然气水合物可以满足其未来数百年的需要。非常规天然气是指由于各种原因在特定时期内美国计划到2015年实现天然气水合物的商业性开还不能进行盈利性开采的天然气,非常规天然气在采。日本计划在2015)2018年最终确定海上
5、天然一定阶段可以转换为常规天然气(图1)。在现阶段气水合物的商业开发计划。主要指以煤层气、页岩气、水溶气、天然气水合物、无美国在煤层气商业开发方面已经取得了巨大成8功。2006年美国煤层气年产量已超过500@103[3]m。澳大利亚、加拿大、英国、俄罗斯、印度、波兰及德国等主要产煤国纷纷开展煤层气勘探开发试验,并制定了相应的鼓励和扶持政策,以促进本国煤[4]层气产业的形成与发展。美国和加拿大已经开始了对页岩气的开发,832005年美国页岩气产量已达到198@10m,成为一[3]种重要的天然气资源。同年,美
6、国致密砂岩气产[4]量也占到总气产量的19%。日本对水溶气的勘图1中国天然气资源金字塔收稿日期2009-06-30;改回日期2009-08-20。作者简介:刘成林,男,副教授,2004年毕业于石油大学(北京)矿物学、岩石学与矿床学专业并获博士学位,长期从事油气地球化学与成藏研究。联系电话:13466350885,E-mai:lfanbj9@sina.com。基金项目:国土资源部、国家发改委和财政部联合组织的国家重大专项/新一轮全国油气资源评价0(zp-002)第16卷第5期刘成林等:中国非常规天然气资源前
7、景#27#机气、浅层生物气及致密砂岩气等形式贮存的天然生棱柱体中。活动大陆边缘(特别是汇聚板块边气。由于其成因、成藏机理与常规天然气不同,开发缘)为适合复合圈闭发育的环境,盐丘底劈形成的难度较大。中国目前能进行经济开发的有致密砂岩圈闭也能形成复合圈闭。而陆地上适合天然气水合气、煤层气和浅层生物气。物形成的温度和压力条件的地理环境是高纬度永久1.1天然气水合物冻结层(包括永冻区浅海地带),在冰点温度以上的天然气水合物形成的最佳场所是海洋。只要气永冻层也存在天然气水合物,如中国青藏高原地[6-7]水充足、低温
8、高压且具有一定孔隙空间,天然气水合带。物就能较好地发育。天然气水合物的成藏既有简单1.2煤层气、页岩气和致密砂岩气圈闭也有复合圈闭。简单圈闭主要出现在永久冻土中国的煤层气、页岩气和致密砂岩气在成藏机区或被动大陆边缘的陆坡和陆隆或三角洲前缘的增理上具有一定的相似性(表1),它们都直接或间接表1煤层气、页岩气和致密砂岩气富集条件对比类型来源储集空间排烃及运聚条件封盖和圈闭压力特征分布特征煤层气圈闭在煤克拉通盆地及前煤层中裂缝主要以
