文档介绍：第一章气源的简介随着世界经济的快速发展,能源消费与需求量不断攀升,包括页岩气、煤层气、煤制气和天然气在内的能源的开采及利用日益受到重视。天然气与煤炭、石油等能源相比,天然气在燃烧过程中产生的能影响人类呼吸系统健康的物质极少,产生的二氧化碳仅为煤的 40% 左右,产生的二氧化硫也很少。天然气燃烧后无废渣、废水产生,具有使用安全、热值高、洁净等优势。作为国家“十二五”规划节能减排中重要的产业,预计 2015 年我国天然气市场需求 2000-2400 亿方,2020 年将达到 3500-4000 亿方。随着气化率的提高,天然气消费结构将进一步优化,工业燃料和城市燃气的优势逐渐明显,成为用气的主要领域, 约占需求总量的三分之二,发电和化工气量有所增加,但是所占比例下降。2015 年中,我国天然气需求中:城市燃气占 32%,工业燃料占 31%,发电占 21%,化工占 16%。供给方面, “十二五”期间,我国将形成“西气东输、北气南下、海气登陆、就近外供”的供应格局。在我国能源消耗中,煤矿所占比例高达 70%,石油所占比例为 19%。天然气在我国一次能源消费中所占比例仅为 4%,远远低于世界 20% 的水平,是世界平均水平的 10%、亚太地区平均水平的 25%。页岩气页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中,以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集。它是天然气生成以后在烃源岩层内就近聚集的结果,具有“原地”成藏的特点。页岩气是一种重要的非常规天然气资源,其特殊的赋存方式使之不受圈闭的控制,因此,有人把它归属于“连续性气藏”。分布规律及主控因素无论是页岩气藏的形成机理,还是页岩气藏的特征,都与常规气藏有明显差异,从而使页岩气的富集规律受诸多因素的影响。陈更生等研究总结了控制页岩气藏富集程度的三大要素:页岩厚度、有机质含量和页岩储层空间(孔隙、裂缝)。 a. 富有机质页岩的厚度与分布面积越大,气藏富集度越高。富有机质页岩的厚度与分布面积是决定页岩储层能否达到工业气藏的前提, 是保证页岩气藏有足够的源岩有机质以及足够储集空间的重要条件。在相同有机质含量和生气强度之条件下,泥页岩的厚度与分布面积越大,其生气量就越多, 气藏的含气量也就越大。而若要形成大规模的页岩气藏,页岩厚度还必须大于有效排烃厚度,一般在 30m 以上。泥页岩的厚度与分布面积均受沉积体系的控制, 如陆相的湖盆和海相的盆地及斜坡区等都是泥页岩广泛发育的区域,因此也是页岩气勘探的有利区域。 b. 泥页岩中有机质丰度及生气作用越高,气藏富集度越高。有机碳含量是页岩气藏评价中的一个重要指标,它不仅是页岩生气的物质基础,决定页岩的生烃强度;也是页岩吸附气的载体之一,决定页岩的吸附气量的大小;同时还是页岩孔隙空间增加的重要因素之一,决定页岩新增游离气的能力。在相同的地质条件及演化阶段下,页岩生烃强度、吸附气量大小及新增游离气能力与页岩中有机碳含量呈明显的线性正相关性,页岩含气量(吸附气及游离气总量)随页岩有机碳含量的增加而增大。此外,不同母质类型、不同演化度的页岩, 其等温吸附曲线也存在明显差别。页岩有机质类型越好,甲烷的吸附量越大。另外,页岩含气量大小还受黏土成分及含量、有机质热成熟度、页岩含水量的影响。对此,尚需作进一步的深入研究。 c. 页岩孔隙与微裂缝越发育,气藏富集度越高。因为页岩