陝西省油氣開採又有了新突破。
陝北富油煤地下原位熱解開採先導性試驗專案,透過煤層原位加熱實現井下熱解生產油氣,成功提取全球第一桶地下原位熱解煤焦油。
近日,陝西省煤田地質集團有限公司、自然資源部煤炭資源勘查與綜合利用重點實驗室宣佈這個專案實驗成功了。
這一實驗專案實現了煤田地下原位採油從“0”到“1”的突破。
01
“全球第一桶”
這是世界第一個富油煤地下原位熱解採油先導性試驗工程,打通了採油工藝流程,成功在煤炭開採前將煤中蘊藏的焦油提取出來。
原位熱解採油是什麼呢?原位熱解採油其實就是富油煤在地下深部原位提取焦油,將深部煤層中富含的粘稠的油份轉化分解成容易流動的液態石油,並開採出來。該技術適用於開採地下深處粘稠的或者呈固體狀態的原油資源。
據瞭解,該專案依託了自然資源部煤炭資源勘查與綜合利用重點實驗室,聯合西安交通大學、西安科技大學等科研力量。
經過3年技術攻關和工程試驗,科研團隊最終於2023年10月在榆林神木市大保當井田成功攻克該技術。
研究人員透過垂直鑽井,利用井下巷道開展煤層壓裂、保溫封閉,再將煤層在地下原位狀態時加熱,以獲得地下粘稠的原油。
我國是全球最大的煤炭消費國,煤炭在能源結構中佔據主導地位。富油煤是指焦油產率較高的煤炭資源,焦油產率為7%到12%的特殊煤炭資源,具有煤油氣複合屬性,主要分佈在我國西部地區。
富油煤在地下原位隔絕空氣條件下,可透過中低溫熱解優先提取國家緊缺的油、氣資源,生成可替代無煙煤和焦煤的熱解半焦。
陝北榆林的高揮發分低階煙煤,其低溫焦油產率普遍超過7%,平均8-11%,是典型的富油煤和中高油煤,儲量超過1500億噸,其中高油煤的儲量超過150億噸。
如果按照焦油產率9%計算,陝西可以透過這些富油煤資源提取約135億噸的焦油資源量。
透過地下原位熱解開採工藝提取煤中的焦油,相當於再造一個“大慶油田”。
陝北富油煤地下原位熱解開採先導性試驗實現技術突破,有望使陝北的“煤海”變成“油海”。
並且,提取出的焦油還可以作為燃料或原料,進一步延伸煤炭產業鏈,提高資源利用率和經濟附加值。
02
破解更多原油資源
富油煤原位採油為油氣開採提供了新思路和方法。
中國作為世界最大的能源消費國,缺油少氣是我國的基本國情。2022年我國原油進口5.08億噸,對外依存度降至71.2%;2022年進口天然氣1520.7億立方米,對外依存度降為40.2%。
與油氣對外依存度高相對的是,我國的油氣等能源資源非常豐富。比如富油煤就是一種。
除了陝北含有豐富的富油煤,我國還在多地有大量的富油煤資源。根據“陝西省富油煤開發潛力評價”專案研究、中國煤炭地質總局相關研究的成果,我國富油煤資源主要分佈在陝西、內蒙古、寧夏、甘肅、新疆等五省份,初步測算的資源量為5.5×1011噸以上。
還有一種油氣資源,我國的資源量高達居世界第三位,它就是頁岩油。我國頁岩油可採儲量為43.93億噸。
這些油氣資源的開採一直存在著巨大的挑戰。僅從頁岩油方面來看,我國雖然已經建成了多個頁岩油示範區,2023年我國頁岩油產量僅有400萬噸,還有待更多技術突破破解勘探開發難題。
如今富油煤原位採油技術的突破為這些油氣資源開採提供了新的開採思路和方法,或將有望破解更多的地下油氣資源。