页岩油如何开采

Ⅰ 如何开采页岩油：美国页岩油开采方法一览

这个技术复杂，高深，费用大。基本观念：正确探测到分布状况；打个直井到适当地点；横钻/侧钻到开发地区；以定向爆炸炸碎含油岩层；打入电亟通电加热碎石堆里的钻探液至数网络将油质融入水中；抽出。

Ⅱ 油页岩油原位开采技术

油页岩原位开采技术就是通过直接给地下油页岩加温，使其在地下进行裂解，生成油气通过生产井采出。该工艺对于中深层油页岩(300m以深)开发具有优势，不需要露天和矿井开采，没有大量的油页岩废料堆积，副产物非常少，水资源的用量也非常少，是目前国际上各大石油公司重点研发与攻关的技术。

目前，油页岩原位开采技术达10余种，按照油页岩层加热方式可分为电加热、流体加热、辐射加热3类工艺。电加热技术：技术成熟，容易控制，但加热速度较慢，容易造成热量大量损失，成本较高，产生的油气压力较低，难开采等。流体加热技术：加热速度较快，由于流体压力的作用，产生的裂缝一般不会闭合，产出的油气易于开采；加热过程中流体流速过快，易形成流体短路，仅与油页岩进行少量热交换就流出地层。射频加热技术：产生的热量穿透力强，加热速度较快；但技术难度较大，成本较高。

在原位开采技术上，壳牌、埃克森-美孚和ECL公司走在了世界前列。其中壳牌公司ICP技术相对成熟，已经进行了现场试验，2004年初，在35ft长、20ft宽的试验区内进行电加热试验，2005年8月产出轻质油1500bbl，还有伴生气产出。壳牌公司ICP技术已经研发到了第二代E-ICP技术，2006年编制了E-ICP 试验计划，并申请获得科罗拉多州3个油页岩开发、试验和示范区块，目前试验正在进行加热阶段。

中国油页岩原位开采研究刚刚起步，基础理论研究和工艺技术研究缺乏，在理论技术工艺研究上，基本属于起步阶段。

在当前的油页岩原位开采加热技术中，以电加热技术较为成熟。

(1)电加热关键技术

油页岩原位开采电加热技术流程，是先将电能传输给加热井中的电加热器，转化为热能，产生的热量通过传导的方式传递给油页岩矿层，达到油页岩油气生成的温度。在工艺中，电加热器的选择或设计、加热井的设计、加热井的布置与操作是电加热技术研发的关键。

1)电加热器的选择或设计。电加热器是产生热量的根源，如何高效、有控制地产生热量是电加热器所要解决的问题。目前原位开采加热的电加热器有3类：恒定瓦特加热器、环形加热器和绝缘限温加热器，而绝缘限温加热器又分为Y形加热器、U形加热器和LU形加热器。

2)电加热井的设计。电加热井的功能是将电加热器产生的热量传递给页岩层，它是连接电加热器和页岩层间的纽带。根据加热井的形状分为直井加热器和水平井加热器。直井加热器长度包括多个具有不同能量输出的部分，每个部分包括限温部分，用于限制热量输出。同时根据功能不同分为上覆段、中间过渡段、加热段。可提供输出不同能量的热，以一种或多种加热速率来加热岩层。

3)电加热井的布置。加热井含有电荷，与周围矿层之间具有电势差，电加热井的布置不同于常规采油井和蒸汽加热井的布置。如果不能合适、有效地布置加热井，将会造成加热井内电量流失。生产井应位于具有较小或零电位的位置处，减小或防止在生产井中流动电流引起的不加热。

(2)蒸汽加热关键技术

蒸汽热技术流程，是先在地面上将蒸汽加热到一定温度，通过注入井，注入到油页岩矿层中，通过对流传导的方式将热能传递给油页岩；加热蒸汽性质与井筒隔热、蒸汽注气是关键技术。

1)加热蒸汽的性质与选择。蒸汽是热量的载体，决定着向地下油页岩矿层传输热量的多少，蒸汽的热容和比热是判定蒸汽性质的重要依据。

2)井筒隔热与注汽技术。高温高压带来的问题是应选择何种材质的套管和固井水泥。井筒热损失较大，必须设计更有效的注汽隔热管柱，降低注汽摩阻热损失，最大限度地降低井筒热损失。

蒸汽加热井的关键技术是井筒隔热与密封技术，井筒隔热系统包括隔热油管、耐高温封隔器、补偿器、伸缩管等。蒸汽通过注汽阀(分层注汽阀)进入地层。采用包括减小接头处热损失在内的高效隔热管柱，采用密封可靠的抗高温封隔器，环空排出水，或注入氮气，或注入隔热液。

Ⅲ 油页岩的开采利用

直接开采
直接开采包括露天和井下两种开采方式。露天开采适合于埋藏较浅的矿床开采，成本低，安全系数高，辽宁抚顺和广东茂名就是典型的例子。井下开采有竖井、水平坑道采矿两种方式，适合于埋藏较深的矿床。直接开采是较原始的开采方式，局限性比较大，对生态环境的破坏也十分严重，主要表现在三个方面：
一是生态及水质破坏严重。无论是露天采矿还是井下采矿，都需要把地下水位降低到含油页岩层的层位以下，开采1立方米油页岩，一般需要抽出25立方米的地下水；采矿水极大地增加了地表水、地下水中硫酸盐的含量。在巴西，油页岩采矿长期破坏着矿山及其附近的生态平衡和水位水质的稳定。
二是灰渣污染严重。通过直接开采得到的油页岩用于提炼页岩油或直接燃烧，产生大量灰渣，如果不回收利用则不仅会造成空气污染，且废弃灰渣占地面积大，其中金属元素和微量元素渗入地下水体，危害人们生产生活。
三是直接开采占地较多，一旦开垦就无法完全修复。
地下转化工艺
地下转化工艺（ICP）是壳牌公司投入巨资研发出的开采油页岩及其他非常规资源的专利技术，对开发深部油页岩尤其有利。ICP开采油页岩的基本原理是在地下对油页岩矿层进行加热和裂解，促使其转化为高品质的油或气，再通过相关通道将油、气分别提取出来；将这些高品质的油（气）采集到地面进行加工后，可生产出石脑油、煤油等成品油。该技术的突出优点是：提高了资源开发利用效率；减少了开采过程中对生态环境的破坏，即少占地、无尾渣废料、无空气污染、少地下水污染及最大限度地减少有害副产品的产生。尽管该项技术现在还未完全商业化，但关键的工艺、设备等技术问题都已解决，并在美国科罗拉多州和加拿大阿尔伯特省进行了商业示范。按照2005年5月每桶原油开发成本计算，传统的干馏技术为20美元/桶，使用ICP技术生产成本为12美元/桶，ICP技术成本低于传统的干馏技术，该技术在油价高于25 美元/桶时可以盈利。中国吉林省油页岩资源丰富，但大部分埋藏于平原耕地之下，或者埋藏较深，吉林省地质矿产勘查开发局与壳牌勘探有限公司于2004年12月8日签署合作框架协议书，根据壳牌公司在北美ICP技术的研发及对吉林省油页岩资源的勘察情况，合资公司预计于2006年开始ICP技术商业示范，2010年后将开始全面商业运行。
油页岩的开采方式经过近两个世纪的发展，已取得许多成功的经验，并在不断改进，成熟的开采技术是油页岩工业崛起的有力保障。 国内主要采用的抚顺干馏工艺，其他工艺大多处于试验阶段。技术水平整体较低，跟行业内技术研究多山公司、地方政府支持、研究周期和规模不大有关。07年国家发改委公布《产业结构调整指导目录（2007年木）》，表示在今后几年将从信贷、税收等方而大力支持油页岩、油砂等非常规能源的发展，产业技术发展有望突破。
随着技术进步和环保意识的增强，油页岩资源从单纯的能源利用发展到综合利用，极大地提高了资源利用率，降低了成本，减少了环境污染，为资源的可持续利用提供了保障。油页岩矿石采出之后，最先是作为能源而被使用的，即干馏炼油和作为燃料。油页岩干馏后的页岩油可作为燃料油出售，也可以通过加氢精制和非加氢精制的方法生产轻柴油，提高页岩油附加值，精制后的重油作燃料使用。油页岩做燃料主要是用来发电，即直接用作锅炉燃料或进行低温干馏产生气体燃料而发电，还可用于供暖和长途运输。干馏和直接燃烧产生的灰渣和废气有不同的用途，灰渣可以用来充填矿井、制取水泥或陶粒、制砖等，现在有很多成功利用页岩废渣的技术；废气可以作为燃料燃烧产生蒸汽后供生产、生活使用，也可以循环利用，为油页岩的干馏提供热源。
油页岩的使用主要集中在提炼页岩油和发电上，因此干馏工艺和燃烧锅炉的发展直接影响着使用效果，降低成本、注重环保和充分利用资源的要求促进了油页岩利用技术的革新，主要表现在干馏工艺和燃烧锅炉的改进上。
干馏技术
目前，世界上许多国家都对油页岩干馏方法进行了研究，有的已形成工业化生产规模，中国、俄罗斯、爱沙尼亚的发生式炉及德国LR炉处理量小，油收率较低，工艺不先进，但投资少，适用于小规模的页岩炼油厂；爱沙尼亚Kiviter炉和美国TOSCO-Ⅱ炉处理量较大，投资中等，适用于中等规模的油页岩炼油厂；爱沙尼亚Galoter 、巴西Petrosix及澳大利亚Alberta-Taciuk炉处理量大，油收率高，产高热值煤气，投资高，适用于大、中型油页岩炼油厂。
油页岩悬浮燃烧与气化技术
油页岩作为燃料用于发电经历了漫长的研究开发过程，从油页岩悬浮燃烧与气化到油页岩流化床燃烧再到油页岩循环流化床燃烧，技术不断进步，效益不断提高，污染不断减少。
前苏联采用悬浮燃烧方式直接利用油页岩燃烧发电，20世纪50至70年代先后在爱沙尼亚和波罗的海建立3座电厂，总装机容量为2415MW，所配锅炉出力为65～320吨/小时。但出现了很多问题：锅炉实际出力减小，炉膛结焦，受热面高温腐蚀，尾部受热面堵灰；SO2和NOX 排放量大，严重污染环境；制粉系统耗电量大，锅炉维修费用高，运行不经济；机组可靠性差，经常被迫停机，且停炉检修时很长等。
油页岩流化床燃烧技术
前苏联首次开发燃油页岩流化床锅炉，于20世纪80年代对爱沙尼亚、波罗的海电站锅炉进行了改造，广东茂名、辽宁抚顺也先后应用了油页岩流化床锅炉，其突出优点是减少了炉膛结焦的可能性，对流受热面上也没有严重积灰，烟气中NO及NO2含量小，燃烧过程中可以吸收大量硫，锅炉实际输出功率增大，飞灰不会粘污锅炉过热器和省煤器管束，锅炉热效率达70%以上。实践证明油页岩流化床燃烧发电在技术上是可行的，但效率较低、经济效益较差。
油页岩循环流化床燃烧技术
循环流化床燃烧技术（CFBC）有效地提高了油页岩的利用率和锅炉的热效率，减少了污染气体的排放。它是油页岩发电最有利的燃烧方式，具有良好的煤种适应性、低温燃烧、燃用宽筛分颗粒，SO2、NO及NO2的排放量非常低，锅炉的效率在80%以上，这些突出的优点给油页岩能源利用和油页岩燃烧发电技术注入了新的活力，带来了新的机遇。中国、以色列等国在油页岩循环流化床燃烧发电的能源利用研究方面取得了成功经验，1989年以色列建成首台半商业化油页岩循环流化床燃烧示范电站，采用芬兰Ahlstrom公司的50吨/小时循环流化床锅炉。20世纪90年代以色列采用230吨/时循环流化床锅炉建造一座燃用油页岩商业化电厂，1996年吉林省桦甸油页岩示范热电厂采用3台东北电力学院研究制65吨/小时低倍率循环床油页岩电站锅炉，实现长期稳定运行。
油页岩的应用技术得到长足发展，给许多国家的经济发展做出了很大贡献。但不同国家油页岩主要用途差别较大，爱沙尼亚主要用来发电和提炼页岩油，近40年其电力生产的99%主要依赖于油页岩，巴西主要用作运输燃料，德国主要用于制造水泥和建筑材料，中国和澳大利亚主要用于提炼页岩油和用作燃料，俄罗斯和以色列主要用于发电。

Ⅳ 天然气，页岩油，石油是怎样开采的

普通天然气开采成本大概在0.3元/方，这只是上游成本，输送至用户就要看距离的版长短了，增压、调峰等等都有费权用的投入，西气东输的天然气大概在2.5元/方了。页岩气的开采中国今年才刚刚起步，在陕西延长石油控制范围内开始实施技术资金投入，已经获得国家能源部立项的，第一口页岩气井已经点火成功。前期投入成本巨大，目前无法得知单位采气成本。我是气田工程技术人员，还算了解一些，望采纳。

Ⅳ 如何开采页岩油

水力压裂法(Fracking)
在加州，没有几种技术比水力压裂法(hydraulic fracturing,也称fracking)受到的审查更多了。这种技术是将水（经常混合有化学物质）注入 井，使岩石层断裂，把被圈闭的油和天然气释放出来。水力压裂法在北达科他州和及其它大油田广泛使用，但是在加州并不太常用。根据美国西部州石油协会(the Western States Petroleum Association)的数据，2012年加州50,000个产油井中，只有560个使用了水力压裂法进行生产。
加利福尼亚大学戴维斯分校
(the University of California, Davis)负责能源和可持续发展的执行董事埃米?迈尔斯?贾菲(Amy Myers Jaffe)说，在蒙特雷实施水力压裂法难度更大，因为岩层构造太复杂。行业官员说，这就使人很难找到可以用水力压裂的大量页岩。
“技术上的挑战性实在太大，导致在加州使用水力压裂法成本更高，”贾菲说。 尽管水力压裂法在加州的使用有限，它还是引起了环保主义者和其他批评人士的声讨，因为它可能会造成诸如降低水质这样的危害。周五的时候，加州州长杰瑞?布朗签署了一项法案，要求对水力压裂法公开更多的信息（生产商一直都在自愿的基础上向州里报告这些信息）。该法案2014年年初开始生效。
在蒙特雷使用水力压裂法的事一直“有点像拓荒时代的西部，因为没有人在看或者在关注，”塞拉俱乐部(Sierra Club,美国环保组织—译者注)在萨克拉门托(Sacramento)的游
说机构负责人凯瑟琳?菲利普斯(Kathryn Phillips)说。
行业官员说现有的规章已经足够了，批评者主要是想限制或终止石油产量的增长。“他们认为这项技术很危险，”总部设在萨克拉门托的西部州石油协会的发言人塔珀?
赫尔(Tupper Hull)说，“我们当然不相信科学或经验会表明确实这样。” 蒸汽注入法(Steam Injection)
企业正在使用的帮助被圈闭油升到表面的主要蒸汽注入手段有两种：蒸汽驱技术(steam drive)和周期注蒸汽技术(cyclic steaming)。
使用蒸汽驱的时候，大量的水被加热，产生的蒸汽被分别注入到
孔下，使大面积的石油矿床受热升温。西雅图的地质学家顾问斯科特?L?蒙哥马利(Scott L. Montgomery)说，热量会降低石油的黏稠度，使其流向 探好的产油井。 蒙哥马利说，蒸汽驱技术的一个缺点是整个工序需要大量的水。 而在另一方面，周期注蒸汽技术的用水量要少得多，因为蒸汽只注入到一个井下。通
过这种技术（也称为“蒸汽吞吐”
法），蒸汽被存留在地下好几天时间以浸泡页岩，从而将石油释放出来，随后石油就可以从同一口井中抽吸出来。 但是这种技术同样也遭致了批评。
在 巴巴拉县(Santa Barbara County)，
玛利亚能源有限责任公司(Santa Maria Energy
LLC)计划建造总共136口使用周期注蒸汽技术的油井，其中包括26
口已经试点 探的油井。但是该县的计划委员会在今年早些时候拒绝了其成员批准此项计划的建议，要求对环保人士所担忧的温室气体排放问题进行更多的研究。 玛利亚公司的官员拒绝对此予以置评。但是在该公司的网站上，他们说温室气体排放可以减少，其中的办法之一就是建设运输石油的管线，而不是用卡车来运送。 巴巴拉县计划委员会拟在10月再次着手处理此事。 二氧化碳注入法(Carbon-Dioxide Injection)
这种回收方法需要将液态二氧化碳注入岩石，这样可以把被圈闭的油排挤出来，让其更顺畅地流入油井。这是一种较新的技术，近年来在德克萨斯州和新墨西哥州得到了广泛的应用。 不过在蒙特雷进行的试验——包括雪佛龙公司(Chevron Corp.)与美国能源部在2000年前后开展的联合研究
——结果是喜忧参半，蒙哥马利说。他说主要的问题是二氧化碳并没有如人所愿地那样大量增加产量。 可能的原因是岩石的构造太复杂，很难找对注入二氧化碳的地方，他说：“找到最佳位置非常困难。” 雪佛龙公司（总部位于加利福尼亚州 拉蒙(San Ramon, Calif.)）的官员证实曾做过该项研究，但是拒绝对研究细节予以置评。
不过在5月的一次股东会议上，公司首席执行长
(Chief Executive Officer)约翰?沃森(John Watson)说蒙特雷的开发前景尚在讨论之中。“我认为在蒙特雷页岩问题上还没有定论，”沃森当时对记者说，“我认为我们还没有完成——这个行业还没有完成——足以得出结论的评估工作。”

Ⅵ 页岩油是国内最难开采的油之一，什么是页岩油

我们都知道，世界上几乎每一个国家都离不开石油，尤其是中东的一些石油国家，他们甚至靠开采石油维持国家经济。石油作为现代社会必不可少的资源，它可以提炼成汽油、柴油、煤油等油种，而这些油都是现代机械设备不可或缺的，可以这么说，如果我们人类没有石油，也就不可能发展到现在这样的地步。我们中国也是石油需求较多的国家，但是由于我们国家石油储备不多，所以大多依靠进口，并且我们国家还发现储量不少的页岩油，很多人可能会问，什么是页岩油？有什么用？看完长见识了。

最后就是页岩油里面含有一些有毒物质，而开采石油又必须用到淡水，如果对水资源回收利用不到位，就很有可能造成水资源的污染，到时候后果是非常严重的。也就是说开采页岩油不仅仅只是简单的技术和人力那么简单，还需要考虑水资源以及防止污染等问题。我们只能期待将来中国技术发达了能大批量开采这种石油。

Ⅶ 中国页岩油开采面临哪些问题

1，地质条件和国外不一样，中外对页岩的理解都不太一样
2，埋深比较深，开发成本高
3，中国目前工程技术不够成熟，成本高
4，区块多分布在西南山区，不便开发
5，天然气市场目前不太好

Ⅷ 油页岩是怎样开发的

把油页岩从地底下开采出来再炼油非常麻烦。科学家已想出一个好办法版：在地面打权一些钻孔通到地下，用带孔的钢管插进油页岩里，然后对它发射一种频率很高的电磁波，依靠高频电产生的热，把油页岩中的有质分解成页岩油和气体，使它沿着生产钻井跑到地面上来为人类服务。

Ⅸ 页岩油怎么提炼

页岩油提炼方式可分为内部燃烧法、热循环固体法、隔壁传热法、外部注入热气法、反应流体法等，以内部燃烧法为主，我国采用抚顺干馏法。以抚顺干馏法为例，具体方法如下：

抚顺工艺采用竖直圆柱形摇臂干馏炉，外层为钢板，内层衬以耐火砖。干馏炉高度超过10米（33英尺），内径约3米（9.8英尺）。油页岩原料颗粒大小为 10至75毫米（0.4至3.0英寸），从上部送入干馏炉。

在干馏炉上部，页岩油干燥和被上升的热气加热，上升的热气穿过下降的油页岩，使油页岩分解。热解发生的温度约为 500 °C（930 °F）。产生的油蒸汽和热气从底部直接上升到干馏炉顶部并排出，而在基维特工艺里，热气是从侧面进入干馏炉加热油页岩颗粒。

在热解过程中，油页岩被分解为页岩焦，与上升的空气蒸汽一起在干馏炉的下半部燃烧，以加热气体，用于分解所需。

这些气体会被重复利用，从干馏炉排出之后，会在冷凝系统里冷却，页岩油也在这一系统里冷凝，气体在加热炉里从500 °C（930 °F）重新加热到700 °C（1,290 °F），然后重新输入到干馏炉。页岩灰从干馏炉底部的旋转的水盆排出，水盆封住干馏炉，并起到冷却干馏炉作用。

(9)页岩油如何开采扩展阅读

页岩油气≠页岩油+页岩气

我国石油天然气工业领域经常出现“页岩油气”一词，对此的说明是从页岩开采出来的页岩气和与此共生、伴生的页岩油。“页岩油气”念起来顺口，实际上却把基本概念混淆了。

从页岩中开采页岩气时，有与页岩气共生、伴生的原油产生，被误认为是页岩油，实际上是致密油。目前人们对页岩油、致密油的含义有不同理解，所以在页岩油和致密油术语的使用上存在误解和争论。

致密油中的原油品质与常规油藏相同，都属于轻质原油，而页岩油是重质油，其区别是两者API重度和黏度不同以及提取的方式不同。两者的生产位置大不相同，致密油从地下开采，而页岩油在地面干馏。