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环境问题不容忽视 页岩气开发遇上“水瓶颈”

发表于:2019-11-14 15:05 作者:新闻小编 来源:新闻小编

  近日,中国石油化工股份有限公司南方勘探分公司在黔北地区钻探出一口深部高产页岩气预探井丁页2HF号。该井位于习水县境内,系川东南地区林滩场丁山北东向构造带上,完井斜深为5451米,垂深4417米,水平段长1034米,为目前国内埋藏最深的页岩气水平井。经测试,日产气量最高达10.5万立方米,日均产气量为4.3万立方米,油压和气量比较稳定。

  经过近5个月的分段压裂、防喷试气、固井排液和放喷求产,克服国内外罕见的高泵压、高气压等施工难度,在套管固井、压裂试气等方面创中国石化(国内)油气勘探技术指标的十项第一,获得我国深层页岩气勘探的重大突破。这一页岩气勘探开发区块的发现,对推进中国页岩气勘探开发,改善我国能源结构具有重大意义。

  然而,由于页岩气的生产是个高度密集型的用水过程,还会带来一些环境问题,美国和欧洲许多地区的页岩气开发遇到巨大阻力。人均水资源匮乏的国家和地区引入相关技术生产,须慎之又慎。

  水瓶颈让页岩气开发进退两难

  美国推动的页岩气革命,近几年对世界能源市场格局带来深刻影响,也直接改变了这个全球最大能源消耗国的供需格局。国际能源署年初透露的数据显示,2013年美国的石油需求每天增加39万桶,增幅为2%,逆转了连续几年的下滑态势,自1999年来首次超过中国。国际能源署也确认了页岩气开发带来的变化:随着新的钻井技术帮助美国开采页岩油气储量,美国的石油消费量再次猛增。

  页岩油气开发给世界能源市场乃至世界经济带来新机遇,这让人乐见其成。不过,随着最初热度的削减,对于页岩油气开发的质疑之声渐多。有观点指出,开采页岩气使世界各地本就紧张的水资源面临雪上加霜的困境,开采过程中带来的环境问题也不容忽视,再加上市场价格方面的压力,让风光一时的页岩气面临进退两难的困境。

  页岩气生产采用水力压裂技术,是个高度密集型的用水过程。资料显示,单个井的钻孔和压裂作业通常需要约1.9万立方米的水,且其中1.8万立方米左右的水都集中在压裂阶段,强度极大。一个研究美国环境与社会议题的组织日前指出,美国自2011年起所钻的油气井里,有大约40%处于缺水压力极高的地区。能源开采用水已经对这些地区的家庭、农村和企业用水造成威胁。

  环境问题也不容忽视。有研究指出,使用水力压裂技术产生的回流液中包含了高浓度的矿物盐、重金属、压裂液中的添加药剂,以及来自地层深处的钡、镭等放射性物质,处理不慎容易造成不可挽回的损失。

  由于对水资源存在这些严重威胁,美国和欧洲许多地区的页岩气开发遇到巨大阻力。虽然英国首相卡梅伦在今年达沃斯论坛上公开表达了对页岩气的支持,但很多欧洲国家民众出于对水污染的担忧本能地抵制页岩气开发。

  其实,不仅是页岩油气的开采,水资源瓶颈早已是影响世界各国能源安全生产的大问题。根据国际能源署的估计,到2035年世界能源消费将增加35%,从而导致耗水量增加85%。世界各国尤其是发展中国家,如果不能预见到能源投资项目的水资源制约,势必增加项目的风险和成本。如去年一年,缺水就导致印度的一些火电厂关门。正如世界银行[微博]集团副行长雷切尔凯特所说:世界上的能源和水之间有着密不可分的联系。随着对这两种资源的需求不断增加和气候变化的挑战日益严重,缺水可能威胁到能源项目的长期生存,阻碍发展进程。

  如果说,美国因其人均水资源丰富,大规模发展页岩气项目尚有余力可贾的话,那么发展中国家特别是像我国这样人均水资源匮乏的地区引入相关技术生产,须慎之又慎。这不仅需要细致协调能源发展计划与水资源利用之间的关系,对其权衡取舍进行量化;也需要展开决策部门间的跨部门规划试点,以确保能源和水资源投资的可持续性。

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