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油页岩资源评价7280974

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油页岩 资源 评价 7280974
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1油页岩资源评价全球油页岩资源十分丰富,据不完全统计其蕴藏资源量约 有 10 万亿吨,比煤炭资源量多 40%。预计 全世界页岩油资源总量约为 4750 亿吨,比传统石油资源量( 2710 亿吨)多 50%以上 ( J. R. 2003)。世界油页岩资源油页岩资源So u t h A t l an t i c O ce S o u t h P ac i f i c O n N o r t h Pa ci fi c O c N o rt h A t l an t i c O n In d ia n O c A rc t i c O c ea n A ce A rc t i c O c e a n N o rt h Pa ci fi c O n U n i t St at o f A U . S . A . C a n ad a M e xi c o Br az i l U . S . A . F r e nc h P ol s i a ( F r .) A rg e n t i n a U r ug ua y P a r a gu hi l e B o l i vi a P e c ua C o l o m b i a V en e z ue l a F r e n c h G u i a n a ( F r . ) S u r i n a m e G u y a n a T h e B a h a m a s C u b a D o m i n i c a n R e p u b l i c P a n a m a C o s R i c a N i c a r a g u a H o n d u ra s G u a t e m a l a E l S a l v a d o r T r i n i d a d a n d T o b a g o J a m . H a i t i P u e r t o R i c o ( U S ) G r e e nl a D e n. ) I c e l a a da ga s c a r S o u t h A c a L e s ot w a z i l a oz a m bi T a nz a ni a sw a N a m i bi a Z i m ba bw e A l a Z a i Z a m b i a M a l a w i K e Rw a U ga C a om a l i a E a S ud a n D j i b o u B e l i z e E gy L i C ha d N i ge r A l ge ri a M a l i T u n is i a N i g e r i a C a m e r o o n C . A . R . B e n i n T o g o G h a n a B u r k i n a F a s o B a r b a d o s D o m i n i c a C ô D ’ I v o ir e L i b e r i a S i e r r a L e o n e G u i n e a G u i n e a - B i s s a u S e n e g a l T h e G a m b i a M a ur i t a ni a W e s t e r n S a h a r a ( M o r . ) M o ro c c o F i n l N or w a y S w e de n E s t o n i a L a t v i a L i t h u a n i a P o l a n d R o m a n i a B u lg a r i a T y G r e e c e C z e c h . H u n g . I t a l y A l b a n i a P o r t u g a l F r a n c e S p a i n A u s . S w i U n i t e d K i n g d o m I re l a n d D e n . G e r m a n y N e t h . B e l . C y p . Y em e n O m a n S a A ra bi a U . A . E . Q a t a r n I r a q S y r i a J o r d a n I s r a e l L e b . C h i n a M o n i a Ru s s i a A f g h a n is t a n P a k i s t a n In d i a S r i L a n k a M a l d i v e s N e p a l B h u . M y a n m a r ( B u r m a ) B a n g . A n d a m a n I s l a n d s ( In d i a ) T h a i l a n d s i a M a l a ys i a B r u n e i P h i l i p p i n e s T a i w a n C a m b o d i a V i e t n a m L a o s A u s t ra l i a P a p u a N e w G u i n e a N e w Z e a l a n d F i j i N e w C a l e d o n i a S o l o m o n I s l a n d s K i r i b a t i M a r s h a l I s l a n d s F e d e r a t e d S t a t e s o f M i c r o n e s i a G u a m ( U S A ) Ja pa n N . K o r e a S . K o r e a K u r I s l a n d s W r a n g e l I s la n d A l e u t i a n I s l a n d s ( U S A ) N e w S i b e r i a n Is l a n d s S e v e r n a y a Z e m l y a N o v a y a Z e m l y a F r a n z J o s e f L a n d S v a l b a ( N o r . ) J a n M a y e n ( N o r . ) B a n k s I s l a n d V i c t o r i a I s l a n d B a f f i n I s la n d E l l e s m e r e I s l a n d I s l a n d o f N e w f o u n d l a n d A nt a r c t i c a Î l e s C r o z e t ( F r a n c e ) T a s m a n i a S o u t h G e o r g i a ( a d m . b y U K , c l a im e d b y A r g e n t i n a ) F a l k l a n d I s l a n d s ( I s l a s M a l v i n a s ) ( a d m . b y U K , c la i m e d b y A r g e n t i n a ) K u w a i t C a n a r y Is l a n d s ( S p . ) S a o To m e & P r i n c i p e S i n g a p o r e E q . G u i n e a F a r o e I s . ( D e n . ) K a z a t a n B e l a r u s U k r a i n e M o l d o v a G e o r g i a A rm e n i a A z e r b a i j a n T u r k m e n i st a n U z b e k i s t a n K y r g y z s t a n Y u g o . M a c . S lo v . C r o . B o s . S l o v a k . E r i t r e a T a j i k i s ta n H a w a i ia n I s l a nd s G a l a p a g o s I s l a n d s ( E c u a d o r ) M a u r i t iu s S e y c h e l l e s 120° 60° 0° 6 0 ° 12 0° 180° 60° 3 0° 0 ° 3 0 ° 6 0° 18 0° 15 0° 1 2 0 ° 9 0° 30° 0 ° 30 ° 60° 90 ° 120° 150° 60° 30° 0° 30 ° 60° 60 ° 3油页岩资源全国油页岩资源丰富,分布范围广,分布在 20个省和自治区、 47个盆地,共有 80个含矿区。t,t;页岩油可回收资源为 t。中国油页岩资源430100200500100020000500100015002000产量(万吨)2005 2010 2015 2020 2025 2030年份中国页岩油产量增长预测据杨虎林, 2009油页岩资源5提纲 一、油页岩资源评价思路 二、油页岩资源评价方法 三、油页岩资源评价参数6一、油页岩资源评价思路评价思路7室内分析测试资料分析含油率灰分热值伴生元素模拟实验依据利用目标,分层系、分深度、分品位查明资源分布。综合利用炼油发电建筑材料稀有元素 …资源评价野外地质调查露头剖面探槽钻井一、油页岩资源评价思路评价思路8提纲 一、油页岩资源评价思路 二、油页岩资源评价方法 三、油页岩资源评价参数9为与国际资源类型划分接轨, 2004年由国土资源部、财政部、国家发改委所启动的首次全国范围的油页岩资源评价将不同规范标准、不同资源储量类型统一到新标准,按国家新的 《 固体矿产地质勘查规范 》 ( 《 固体矿产资源/储量分类 》 ( 要求,首次全国油页岩资源评价先后对油页岩勘查阶段和资源储量进行套改,将油页岩资源类型分为 查明资源、潜在资源、技术可采资源和可回收资源。二、油页岩资源评价方法10油页岩资源: 是指在地壳内由地质作用形成具有经济意义的固体自然富集物,根据产出形式、数量和质量可以预期最终开采,是 技术上可行 、 经济上合理的 。其位置、数量、品位 /质量、地质特征是根据特定的地质依据和地质知识确定和估算的。按照地质可靠程度,可分为 油页岩查明资源 和 油页岩潜在资源 。相关概念二、油页岩资源评价方法11油页岩查明资源: 是指经勘查工作已发现的油页岩资源。油页岩潜在资源: 是指根据 地质依据等 预测而 未经查证的那部分油页岩资源。油页岩技术可采资源: 是指油页岩资源中,在 现有和未来可预见的技术条件下 可以采出的油页岩资源总量 (包括已经采出的 ),等于 油页岩资源乘以油页岩技术可采系数 。其中,油页岩 技术可采系数 是指油页岩资源中,在现有和未来可预见的技术条件下 可以采出部分 所占的百分比。相关概念二、油页岩资源评价方法121、开采方式油页岩开采方式分 露天开采 和 地下开采 。开采方式不同油页岩技术可采系数不同,通常露天开采比地下开采技术可采系数高。油页岩技术可采系数的影响因素二、油页岩资源评价方法13油页岩技术可采系数的影响因素2、倾角分 缓倾斜(小于 25° )、倾斜( 25~ 45° )和急倾斜(大于 45° ) ;一般缓倾斜易采,回采率高,急倾斜难采,回采率低。二、油页岩资源评价方法14油页岩技术可采系数的影响因素3、地质类型包括 地质构造复杂程度 (简单、中等和复杂)、油页岩稳定程度 (稳定、较稳定和不稳定)和 开采技术条件(水文地质、工程地质和环境地质),地质类型分 简单、中等和复杂 三种。通常地质类型为简单的,油页岩回采率高;地质类型为复杂的,油页岩回采率低。二、油页岩资源评价方法15勘查区级评价单元的边界划分油页岩勘查区主要包括 勘探区(矿区) 、详查区、普查区和预测区 , 矿区 是指已开发的油页岩勘查区。最低可采边界条件: 倾角为 0° ~ 25° 的矿体,最低可采厚度取 角为 25° ~ 45° 的矿体,角为> 45° 的矿体,最低可采厚度取 、油页岩资源评价方法16在所收集的油页岩数据资料基础上,依据勘查区的 地形地质图、地层综合柱状图和油页岩底板等高线图 等,油页岩勘查区内油页岩最低可采边界线的划分主要使用 内插法、中点法和推断法 。勘查区级评价单元的边界划分二、油页岩资源评价方法17针对不同的油页岩盆地类型,所采用的调查和评价方法也是不同的,勘查网度的标准有所差别。大型坳陷型盆地构造简单,岩层产状稳定,可采用较稀疏的工程调查和评价, 4000³ 4000000³ 8000求资源储量可达推断的程度。对于一些山前、山间坳、断陷盆地,构造相对较复杂,则需采用较密集的工程评价, 采用 2000³ 2000m 的网密度探求的油页岩资源储量可达到控制的程度。对于断裂构造特别发育, 采用 1000³ 1000查网度的标准二、油页岩资源评价方法18对油页岩资源量估算方法的选择主要是 依据评价区内油页岩的勘探程度 ,针对 高勘探程度 地区主要采用 体积法 ,中勘探程度 地区采用 体积法 或地质 类比法 , 低勘探程度地区采用地质 类比法 。二、油页岩资源评价方法资源量估算方法 体积法19资源量估算方法体积法 是固体矿产资源储量的估算方法,指运用各种地质手段综合分析 确定出油页岩矿体的边界 , 计算出油页岩矿体的面积和矿体厚度 , 求出油页岩矿在地下的原始体积 ,以求其储量的一种方法。一般,层状油页岩矿体的体积是用油页岩矿体的 面积 乘以矿体的 真厚度 求得,这种方法适用于中高勘探程度的地区。二、油页岩资源评价方法体积法20其估算公式为: 油页岩资源 =S³ H³ D 油页岩技术可采资源 =³ 页岩油 1=³ ω页岩油可回收资源 =³ k³ 页岩面积( H-油页岩厚度( m); D-油页岩体重( t/k-油页岩技术可采系数( %); ω -油页岩含油率( %); c-页岩油可回收系数( %);-油页岩资源( 104t); -油页岩技术可采资源( 104t);-页岩油资源( 104t); -页岩油可回收资源( 104t)二、油页岩资源评价方法资源量估算方法 体积法21地质类比法 也称为 资源丰度类比法 ,其基本假设条件是:假设某一评价区和某一高勘探程度区(类比油页岩解剖区)有类似的油页岩成矿地质条件,那么它们将会有大致相同的油页岩 /页岩油资源丰度( 面积丰度、体积丰度 )。1、面积丰度类比估算方法1分别是评价区和类比油页岩解剖区的资源量 104t; 1是对应区的面积, 称面积资源丰度, 104t/γ 为相似系数(评价区与油页岩解剖区的相似程度)。地质类比法二、油页岩资源评价方法资源量估算方法22由 1950)提出, 1977)提出了一个相似系数的概念,用以描述影响油页岩解剖区和待评价区资源丰度的地质环境因素。2、体积丰度类比估算方法式中: 评价区的资源量, 104t; 油页岩解剖区的资源量, 104t; 称体积资源丰度, 104t/γ 为相似系数(评价区与油页岩解剖区的相似程度)。二、油页岩资源评价方法地质类比法资源量估算方法23提纲 一、油页岩资源评价思路 二、油页岩资源评价方法 三、油页岩资源评价参数24油页岩质量和资源量评价参数及标准关键参数:含油率( ω )、灰分( 发热量( 全硫含量( 它参数三、油页岩资源评价参数25油页岩含油率 是指油页岩中页岩油所占的质量分数,是界定油页岩矿产资源概念的指标,也是油页岩品位评价的关键参数。含油率是采用标准的 铝甑干馏 分析方法。依据含油率的大小,油页岩资源可以被分为低、中、高 3个品级: ω≤5 %、5%< ω≤10 %、 ω > 10%。油页岩质量和资源量评价参数及标准三、油页岩资源评价参数26发热量(热值) 是指单位重量的油页岩完全燃烧后所放出的全部热量,是评价油页岩作为 工业燃料 价值的重要参数。该参数越大,其工业燃烧价值越高。一般油页岩的低位发热量高于 页岩质量和资源量评价参数及标准三、油页岩资源评价参数27油页岩质量和资源量评价参数及标准灰分( 是指 1g 油页岩分析样品在 800± 10℃ 条件下 完全燃烧后剩余的残渣重量 。它衡量油页岩质量的参数。该参数越低,油页岩的含油率增高,油页岩的质量越好。油页岩按灰分高低可划分为 3级: 灰分产率< 65%;分产率 65%~ 83%; 分产率 83%~ 88%。三、油页岩资源评价参数28油页岩质量和资源量评价参数及标准全硫含量 是指油页岩中这种硫分的总和,它是评价油页岩利用时 潜在环境污染程度 的重要指标。按照硫分的赋存状态可将油页岩中的硫分分为有机硫和无机硫 两种。它们在油页岩低温干馏或燃烧时将生成 照煤的含硫量分级,根据全硫含量可将油页岩分为 5级:特低硫油页岩 ,低硫油页岩 ,中硫油页岩 ,富硫油页岩 ,高硫油页岩 全硫含量越高,油页岩利用时的潜在环境污染程度越大。三、油页岩资源评价参数29油页岩的密度 主要取决于其中无机矿物质的含量和密度。 油母的密度一般为 1g/物质的密度为 般情况下,油页岩的密度越大,含油率越低。三、油页岩资源评价参数油页岩资源其它评价参数30油页岩的硬度与强度 与所含矿物质的性质有关,与形成年代也有关。时代较老的油页岩硬度较大。强度和硬度小的油页岩在干馏炉中易破碎成小块,影响正常通风和操作。三、油页岩资源评价参数油页岩资源其它评价参数31油页岩的灰熔点 也称 熔融性 ,是油页岩受热时由固态向液态逐渐转化的特性,与油页岩的成分及加工过程有关。在工业上多用 软化温度 作为熔融性指标。三、油页岩资源评价参数油页岩资源其它评价参数32品位规范 非油页岩 差质油页岩 中质油页岩 优质油页岩含油率 /% < 10腐泥组含量 /% < 5 555% < mg²g 34 348 90 < 页岩资源评价参数油页岩资源其它评价参数33新疆大黄山油页岩整体具有轻质油潜力优势特征, 未来加工炼制温度控制在 450即可基本保证油(气)回收率、有效获取轻质油。油页岩原始生烃潜力是控制油页岩工艺特性的主要因素 ,油页岩原始生烃能力越强,干馏高温阶段的重质油产物越多。三、油页岩资源评价参数油页岩资源其它评价参数34松辽盆地南部油页岩中 伴生元素 分析结果表明,油页岩中镓( 平均含量 30g/t。其次值得注意的是锗( 含量, 0g/t、 98g/t、 98g/t,t。无疑 高含量的镓、锗 ,将大大提高油页岩矿床的价值。三、油页岩资源评价参数油页岩资源其它评价参数35油页岩的 高自然伽马、高电阻率、高声波时差和低密度 (通常称为“三高一低”)的测井响应特征。利用 声波时差/电阻率重叠计算得到的油页岩有机碳含量 井识别和评价方法三、油页岩资源评价参数利用 声波时差曲线、密度曲线、中子孔隙度和电阻率曲线 重叠的方法可以很好地评价油页岩的有机碳含量 6地震识别和评价方法基于油页岩 岩石物理模型 的岩石物理反演法利用单一速度信息就能够直接反演油页岩有机质含量。三、油页岩资源评价参数37地震多属性预测法能够 建立地震属性与含油率之间的非线性关系 ,并将含油率信息反演外推到地震数据,得到地震反演含油率数据,达到了地震预测油页岩含油率的目的。地震识别和评价方法三、油页岩资源评价参数38谢 谢!
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