双碳目标下地热资源开发利用的创新思路探析

本文以地热能行业为切入点,就双碳目标下地热资源开发利用的创新思路进行详细探究。首先探讨了双碳目标下中国能源发展路径与消费结构,进而总结了双碳目标下地热资源开发利用面临的机遇和挑战,最后提出双碳目标下地热资源开发利用面临的创新思路,具体包括探索特色路径、强化创新策源、推动产业集聚、打造生态系统等。     

“双碳”背景下氟化工行业发展路径研究

本文用文献分析法梳理了具有代表性的国家性“双碳”相关政策,提炼出中国实现“双碳”目标的总体政策体系和制度框架。借助SWOT分析工具剖析了氟化工企业在“双碳”背景下所拥有的发展优势与劣势及其面临的机遇与挑战。并以永和股份为例,从运用科学技术、管理规范、政策扶持、金融工具等角度出发,提出氟化工企业在“双碳”战略背景下进一步发展的可行性建议,旨在最终促进我国“双碳”目标的稳步落实。     

“双碳”背景下的清洁能源资源——钍

放射性元素钍（Th）有较广泛的工业用途,含钍核燃料清洁且高效,在“双碳”背景下得到了越来越多的关注。然而,世界范围内钍资源的分布、生产和消费却极不均衡,因此亟需在资源−经济−环境系统中对钍资源分布格局和特征进行分析研究,建立全面认识。通过梳理钍资源的勘查开发、生产加工及消费贸易数据,对中国和全球钍资源类型、分布、供需和消费形势展开分析,明确钍在资源−经济−环境系统中的流动特征,并对资源发展规划提出建议。研究表明,全球钍资源丰富却分布不均,主要以砂矿类型集中于印度、巴西等少数国家,而中国钍矿资源以碳酸岩型和碱性岩型为主,资源丰富但缺少准确的勘查数据;钍主要来自于砂矿型独居石的采选和冶炼,工艺成熟,近10年全球钍产量呈波动上涨趋势;根据钍的流向分析,钍金属及其化合物主要应用于能源、材料、冶金、医学等领域,而钍的环境排放集中于矿石采选过程。鉴于钍核燃料的发展潜力,未来钍产量上升空间较大,能源领域的应用将更加广泛。中国优势钍矿床类型有别于其他国家,且亟需系统全面的资源调查工作,在“双碳”目标要求下,开展钍提取工艺技术的创新与推广,合理规划发展钍基核电技术,具有重大的环境和经济意义。     

“双碳”目标下煤田区地热资源开发利用与储能技术

开发煤田地热不仅可以改善煤田开采的温度环境,还可以通过地热能的清洁利用变“害”为“利”,尤其是在目前“双碳”目标下利用煤田采空区储能大有前景。评估获得我国主要赋煤区地热资源热储量为1.12×1019 kJ,折合标煤3 795.39亿t,可采热储量1.71×1018 kJ,折合标煤569.31亿t。其中,华北赋煤区的可采热储量约占74.7%,特别西区(晋陕蒙宁分区)拥有神东、晋北、晋东、晋中、陕北、黄陇(华亭)、宁东7大煤炭基地,资源最为丰富,占近48.7%。进一步指出“煤-热共采”是煤田区地热开发利用的主要形式,包括充填埋管取热、采空区矿井水取热和深部煤矿含水层取热等。此外,提出将采空区以及排水后腾出来的空间作为“储层”加以利用是下一步的工作方向,并对回填(相变)材料储热、废弃煤田抽水蓄能和废弃煤田压缩空气蓄能做了详细评述。最后,对煤田热害防治技术进行了简要评述。总之,煤田规模化储能与热害防治和地热利用将成为煤田地热研究和开发利用的主要方向,是实现煤矿绿色转型和国家“双碳”目标的重要抓手。     

“双碳”背景下我国干热岩资源勘查技术现状及展望

干热岩资源作为地热资源的重要赋存形式,属于新兴地热能源,因其能量巨大、分布广泛、清洁低碳、热能稳定持续的优点被看作是极具开发前景的战略性接替能源。在“双碳”背景下,开发干热岩地热能在调整能源结构、完善清洁能源供给体系和推进生态文明建设方面具有重大现实及战略意义,干热岩资源勘查是其开发利用深度与广度的前提和基础。在论述我国干热岩资源分布概况和现有开展的勘探工程成果的基础上,阐述了目前常用于干热岩资源勘查的遥感、地球物理、地球化学技术的机理、研究进展及优缺点,单一勘查技术均有一定的局限性和适用性,提出了今后应从加强地热勘查技术综合应用、新勘查技术开发研究、高精度探测设备研制等方面开展攻关研究,从而提升干热岩资源勘查与评价程度和精度,以期对我国未来干热岩资源勘查及开发利用提供技术参考和借鉴,为促进我国节能减排、能源结构调整以及缓解能源资源压力提供支撑。     

中国非常规油气的战略思考

本文基于非常规油气的内涵,分析了致密砂岩油气和泥页岩油气的成藏地质条件,论述了非常规油气资源潜力巨大,指明中国非常规油气资源战略发展方向。研究表明,中国非常规油气藏是富集在近源储集体或烃源岩的低孔、低渗的微米级纳米级的储集空间中连续油气聚集,淡化了圈闭、油气藏边界的概念。依据成藏地质条件和油气资源潜力的差异,非常规油气藏主要指致密砂岩油气和泥页岩油气藏。致密砂岩油气藏多位于斜坡、坳陷区,具有广覆式有效烃源岩;源、储关联密切,多呈互层式;油气运移距离短,以非达西渗流为主;储集体渗透率、孔隙度极低。泥页岩油气藏圈闭概念淡化,典型的储源一体;多形成于盆地坳陷或斜坡区,泥页岩大面积连续分布;有机质丰度大,热演化成熟度高;多发育纹层结构,纳米级孔隙、裂缝储集系统;储集层脆性系数大,地层压力高。烃源岩呈现多时代、多层系、多沉积环境特征,从震旦系到第三系均有富含有机质的烃源岩发育,沉积环境囊括陆相海、陆交互相海相,非常规油气资源潜力巨大。常规与非常规油气在时、空域的紧密伴生和规律聚集,使得常规非常规油气在平面上和纵向上形成“有序聚集”体系。对“有序聚集”的不同类油气藏进行“整一化勘探、整一化部署、整一化开采”,实现常规非常规油气整一化科学有序开发,避免整体油气资源的破坏和遗漏;从而丰富油气地质理论,促进油气勘探由“点带面”向综合有序三维空间迈进。     

双碳背景下我国煤炭资源勘查开发布局研究

随着双碳背景下国家能源结构调整和生态文明建设的要求,本文从保障国家主体能源安全和优化煤炭资源勘查开发布局的角度考虑,阐述了中国煤炭资源分布特点及勘查开发现状;从坚持集约与协调发展、改革与创新发展、绿色与清洁发展的基本原则出发,分析了新时期煤炭资源勘查目标：加强大型煤炭基地资源勘查、推进新增煤层气资源储量、加快煤系矿产资源勘查;从资源禀赋、开发强度、市场区位、环境容量、输送通道等方面出发,阐述了14个大型煤炭基地开发布局方向及建设规模,同时要加快煤层气的开发利用。研究成果对未来一段时期煤炭资源勘查开发及煤炭工业高质量发展具有重要的指导意义。     

双碳背景下我国煤炭资源勘查开发布局研究

随着双碳背景下国家能源结构调整和生态文明建设的要求,本文从保障国家主体能源安全和优化煤炭资源勘查开发布局的角度考虑,阐述了中国煤炭资源分布特点及勘查开发现状;从坚持集约与协调发展、改革与创新发展、绿色与清洁发展的基本原则出发,分析了新时期煤炭资源勘查目标：加强大型煤炭基地资源勘查、推进新增煤层气资源储量、加快煤系矿产资源勘查;从资源禀赋、开发强度、市场区位、环境容量、输送通道等方面出发,阐述了14个大型煤炭基地开发布局方向及建设规模,同时要加快煤层气的开发利用。研究成果对未来一段时期煤炭资源勘查开发及煤炭工业高质量发展具有重要的指导意义。     

Progress in China's Unconventional Oil & Gas Exploration and Development and Theoretical Technologies

The new century has witnessed a strategic breakthrough in unconventional oil gas.Hydrocarbon accumulated in micro-/nano-scale pore throat shale systems has become an important domain that could replace current oil gas resources.Unconventional oil gas plays an increasingly important role in our energy demand.Tight gas,CBM,heavy oil and asphaltic sand have served as a key domain of exploration development,with tight oil becoming a 'bright spot' domain and shale gas becoming a 'hotspot' domain.China has made great breakthroughs in unconventional oil gas resources,such as tight gas,shale gas,tight oil and CBM,and great progress in oil shale,gas hydrate,heavy oil and oil sand.China has an estimated(223-263)×10~8t of unconventional oil resources and(890-1260)×l0~(12)m~3 of gas resources.China has made a breakthrough for progress in unconventional oil gas study.New progress achieved in fine-grained sedimentary studies related to continental open lacustrine basin large-scale shallow-water delta sand bodies,lacustrine basin central sandy clastic flow sediments and marine-continental fine-grained sediments provide a theoretical basis for the formation and distribution of basin central reservoir bodies.Great breakthroughs have been made in unconventional reservoir geology in respect of research methodology technology,multi-scale data merging and physical simulation of formation conditions.Overall characterization of unconventional reservoirs via multi-method and multi-scale becomes increasingly popular and facilitates the rapid development of unconventional oil gas geological theory,method and technology.The formation of innovative,continuous hydrocarbon accumulation theory,the establishment of the framework of the unconventional oil gas geological theory system,and the determination of the implications,geological feature,formation mechanism,distribution rule and core technology of unconventional oil gas geological study lays a theoretical foundation for extensive unconventional oil gas exploration and development.Theories and technologies of unconventional oil gas exploration and development developed rapidly,including some key evaluation techniques such as 'sweet spot zone' integrated evaluation and a six-property evaluation technique that uses hydrocarbon source,lithology,physical property,brittleness,hydrocarbon potential and stress anisotropy,and some key development engineering technologies including micro-seismic monitoring,horizontal drilling completion and "factory-like" operation pattern, "man-made reservoir" development,which have facilitated the innovative development of unconventional oil gas.These breakthroughs define a new understanding in four aspects:①theoretical innovation;② key technologies;③ complete market mechanism and national policy support;and ④ well-developed ground infrastructure,which are significant for prolonging the life cycle of petroleum industry,accelerating the upgrade and development of theories and technologies and altering the global traditional energy structure.     

“玻璃油田”建设与油气勘探开发信息化

探讨了"玻璃油田"与"数字油田"的关系,针对油田勘探开发及其信息化方法和技术的特殊性,详细阐述了"玻璃油田"建设的思路和若干关键技术问题:深部探测技术、三维地震数据智能解释技术、四维"数字油藏"表征与分析技术、四维数字油气成藏模拟技术、三维可视化技术、虚拟现实技术、增强现实技术等;最后指出了"玻璃油田"建设将为油田勘探开发信息化带来的发展前景。     

Oil and Gas Development in East Siberia

The East Siberian region, which comprises nearly 43% of Russia's territory (including the Sakha (Yakut) republic), has substantial hydrocarbon potential that is impeded by significant logistical problems, the daunting physical environment, and technical challenges posed by the geological complexity of the region. The area's three major oil and gas provinces are the Lena- Tunguska (with the greatest potential), Lena-Vilyuy, and Yenisey-Anabar. The paper focuses on assessment of reserves, production potential, and history, as well as joint-venture activity involving foreign capital. Foreign investment is targeting gas deposits in the Vilyuy basin and elsewhere in the Sakha republic and small oil deposits serving local markets in the Yakutsk and Noril'sk areas. Forecasts do not envisage substantial production of oil from the region before the year 2010. Future gas production levels are less predictable despite the ambitious plans to export gas from Sakha to South Korea.     

叠合盆地油气富集/贫化机理的思考

对四川盆地和准噶尔盆地2个油气藏的成藏机理和成藏模式进行了解剖,以此为基础,探讨了叠合盆地油气成藏与分布的控制因素。从油气成藏的角度,叠合盆地的主要特征是多生烃凹陷与多层位源岩、多元(干酪根、储层和源岩沥青、已聚集油气)、多期生烃、输导体系和能量场的时空差异性和复杂的聚集后过程。多期构造控制下的成藏过程的叠加方式控制油气的富集和贫化,多灶、多源汇聚性叠加和同源多期继承性、强化性叠加是叠合盆地油气富集的重要机制,而多灶、多源离散性叠加、同源多期调整改造性叠加可导致油气的贫化。     

深层油气勘探势在必行

近年国内外油气勘探实践表明:在埋深大干3500m的深层不仅可以而且也能找到工业性大型油藏。随着Tissot传统烃源岩演化理论的被修正,勘探深度可大幅向下延伸。深层可通过原生孔隙的大量保存和次生孔隙的形成而发育工业性储层,尽管深层的高压、超高压条件给钻探带来诸多困难,但对深部油气藏的形成却是有利的。全国第二次油气资源评价结果表明,深层具有相当的油气资源量,深层勘探是有资源基础的。目前我国已初步形成针对深层勘探的技术系列,为深层勘探的实施和争取更大的发现奠定了基础。深层勘探具有投资大、技术要求高、风险大的特点,本文为此分析探讨了如何降低勘探风险、提高勘探成功率、获得良好投资回报等关键问题。     

未来我国气体能源发展动向研究

"十四五"期间我国能源需求增速将有所放缓,但仍将处于高位,随着经济社会的不断恢复以及环境问题的显现,未来能源安全形势仍然严峻,及早建立清洁、高效、安全、多元化的现代能源体系,调整优化我国能源供给结构迫在眉睫.本文通过判断我国气体能源发展现状,构建气体能源优先发展评价指标体系,运用层次分析法与灰色关联度评价法对各气体能源进行对比分析得出,消耗排放、燃料热值、国际合作、政策扶持、生产成本、资源潜力、生产排放等因素对各气体能源发展影响最大;未来应优先发展致密气、页岩气、煤层气,理性发展煤制气,科学布局可燃冰开发规划;建议加大气体能源勘探投入,提高天然气供能比例,摸清页岩气资源家底,突破核心技术,提升环保监督、安全生产意识,优化统一现有政策.     

利用生烃动力学和碳同位素生烃动力学探索油气田气体来源

利用气体碳同位素探索油气来源的传统方法由于受源岩类型、源岩成熟度等因素的影响,其实际应用受到很大的限制。生烃动力学和碳同位素动力学结合在这方面具有非常明显的优越性。本文利用热模拟实验,通过生烃动力学和碳同位素动力学计算,表明鄂尔多斯盆地上古生界苏里格气田气体的主要是他源阶段累积气,来源于气田南部高成熟区域、西部的天环坳凹陷气体的贡献比例分别为49%、22%,气田区域的源岩累积气体占29%。     

油气田开发中构造地质成因分析进展

构造地质成因分析，在油气田开发中具有十分重要的作用。文章从国内外研究现状入手，在文献调研基础上详细对 比了油气田开发中构造地质成因分析的优缺点。总结了构造地质成因分析研究内容：（1） 通过构造演化历史分析和地应力 场等研究，确定断裂体系构造地质成因。（2） 井震结合开展精细的构造解释，分析构造地质成因。（3） 对构造地质成因研 究方法进行探索和改进。（4） 综合动静态资料，开展储层地质成因分析。（5） 与沉积相研究和成岩作用研究等紧密结合。 （6） 加强地质成因分析成果应用，为油气田开发提供基础。（7） 裂缝表征和建模。（8） 微构造地质成因分析。油气田开发 中构造地质成因分析的方法主要包括：基础地质研究、野外露头观察描述、岩心观察和描述、镜下薄片观察、物理模拟、 各种测井解释、地震解释、各种分析测试统计、地质建模、动态监测和生产动态分析方法等。结合研究实践，对每一种方 法的优缺点进行分析。在此基础上，指出了油气田开发中构造地质成因分析存在的8方面主要问题和发展趋势。     

Latest Progress and Trend Forecast of China's Shale Gas Exploration and Development

<正>1 Introduction With almost five years of efforts,we have made major breakthrough and important advances in shale gas in many areas,such as the marine and continental shale in Sichuan Basin,the continental shale in Erdos Basin and the transitional shale in North China.China has begun shale gas productivity constructions in many shale gas     

油气田开发中构造地质成因分析进展

构造地质成因分析,在油气田开发中具有十分重要的作用。文章从国内外研究现状入手,在文献调研基础上详细对 比了油气田开发中构造地质成因分析的优缺点。总结了构造地质成因分析研究内容：（1） 通过构造演化历史分析和地应力 场等研究,确定断裂体系构造地质成因。（2） 井震结合开展精细的构造解释,分析构造地质成因。（3） 对构造地质成因研 究方法进行探索和改进。（4） 综合动静态资料,开展储层地质成因分析。（5） 与沉积相研究和成岩作用研究等紧密结合。 （6） 加强地质成因分析成果应用,为油气田开发提供基础。（7） 裂缝表征和建模。（8） 微构造地质成因分析。油气田开发 中构造地质成因分析的方法主要包括：基础地质研究、野外露头观察描述、岩心观察和描述、镜下薄片观察、物理模拟、 各种测井解释、地震解释、各种分析测试统计、地质建模、动态监测和生产动态分析方法等。结合研究实践,对每一种方 法的优缺点进行分析。在此基础上,指出了油气田开发中构造地质成因分析存在的8方面主要问题和发展趋势。