胡峰超高志強(qiáng)周小燕

( 1.青海油田公司安全監(jiān)督中心, 甘肅 酒泉 736202； 2 青海油田公司采油一廠, 甘肅 酒泉 736202)

頁巖氣清潔開發(fā)研究與探討

胡峰超1高志強(qiáng)1周小燕2

( 1.青海油田公司安全監(jiān)督中心, 甘肅 酒泉 736202； 2 青海油田公司采油一廠, 甘肅 酒泉 736202)

勘探開發(fā)的技術(shù)要求較高，與之相應(yīng)的新的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)必須引起關(guān)注，因此，頁巖氣清潔生產(chǎn)技術(shù)方面的研究有著重要意義。筆者在借鑒美國(guó)頁巖氣開發(fā)的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)研究及相應(yīng)策略的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)內(nèi)頁巖氣資源的實(shí)際情況，對(duì)頁巖氣的清潔生產(chǎn)做了相應(yīng)的分析及探討，并給出相應(yīng)的借鑒意見。

頁巖氣；清潔生產(chǎn)；環(huán)境保護(hù)；協(xié)調(diào)發(fā)展

1 頁巖氣發(fā)展概況

頁巖氣是一種清潔的、潛力巨大的能源，吸引著越來越多的國(guó)家、石油公司的關(guān)注。 北美頁巖氣資源的有效開發(fā)，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。但頁巖氣特有開發(fā)技術(shù)所導(dǎo)致的環(huán)境影響也越來越引起人們的關(guān)注，由于頁巖氣與常規(guī)天然氣的天然氣聚集方式不同，其勘探開發(fā)方法都有明顯的不同。

我國(guó)非常規(guī)天然氣資源豐富，估計(jì)資源量約為150×1012立方米，約為常規(guī)天然氣資源量的三倍。在非常規(guī)天然氣藏中，煤層氣和致密低滲砂巖氣都已經(jīng)得到了商業(yè)開發(fā)，頁巖氣資源尚處于起步階段，勘探開發(fā)程度與美國(guó)相比還處于初期。我國(guó)頁巖氣初步評(píng)價(jià)遠(yuǎn)景資源量為86×1012立方米～166×1012立方米， 可采資源量為26×1012立方米。面對(duì)如此巨大的頁巖氣資源，我國(guó)也制定了國(guó)家頁巖氣開發(fā)規(guī)劃，以期在頁巖氣開發(fā)上獲得突破。

2 國(guó)內(nèi)頁巖氣開發(fā)應(yīng)借鑒的環(huán)保措施

我國(guó)在鼓勵(lì)頁巖氣資源勘探開發(fā)的同時(shí)，應(yīng)借鑒國(guó)外開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)有的水、土地、空氣、環(huán)境保護(hù)等法律法規(guī)以及油氣資源開采的技術(shù)政策等進(jìn)行適應(yīng)性研究，提高環(huán)境保護(hù)要求，加強(qiáng)監(jiān)管與社會(huì)監(jiān)督，確保頁巖氣清潔生產(chǎn)。

(1)控制氣體排放 盡管在美國(guó)已經(jīng)有可行的技術(shù)去減少污染物質(zhì)的釋放，但是有些法律沒有明確要求采取相關(guān)技術(shù)來減少?gòu)U氣的排放。目前非常規(guī)油氣導(dǎo)致的氣候問題所關(guān)注的焦點(diǎn)仍舊是這些油氣燃燒之后釋放出的氣體。部分減少頁巖氣開發(fā)的廢氣排放的方法和措施有：①減少油田伴生氣的燃燒；②壓裂的返排液應(yīng)直接排放在專用設(shè)備內(nèi)進(jìn)行處理。排放的無法捕獲的氣體必須進(jìn)行充分燃燒；③對(duì)所有的設(shè)備加強(qiáng)泄漏檢測(cè)和及時(shí)維修；④嚴(yán)格控制發(fā)動(dòng)機(jī)排出物；⑤采用干密封空氣壓縮機(jī)。

(2)保護(hù)水資源 水資源與人們生活息息相關(guān)，在資源開發(fā)的同時(shí)，一定要注意保護(hù)地表水及地下水。在頁巖氣開發(fā)中，可按如下幾點(diǎn)加強(qiáng)水資源保護(hù)：①在生產(chǎn)過程中，加強(qiáng)地下水體監(jiān)測(cè)，對(duì)生產(chǎn)區(qū)域及附近區(qū)域的地下水都應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保早發(fā)現(xiàn)問題，早解決問題，加強(qiáng)防護(hù)；②在開發(fā)之前，盡可能采取先進(jìn)技術(shù)摸清目標(biāo)區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造，水文環(huán)境等，將水資源污染的風(fēng)險(xiǎn)最小化；③生產(chǎn)中采用嚴(yán)格的返排液處理標(biāo)準(zhǔn)，以確保應(yīng)對(duì)突發(fā)事件造成的井噴及壓裂液和壓裂返排液泄漏；④確保在地表的開發(fā)工作，不會(huì)影響到地表及淺層含水層，保護(hù)好居民生活用水。

3 頁巖氣開發(fā)啟示

我國(guó)處于頁巖氣開發(fā)的起步階段，應(yīng)當(dāng)在國(guó)外經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上，提前做好準(zhǔn)備，構(gòu)建嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募夹g(shù)規(guī)范，做到準(zhǔn)確評(píng)估。大規(guī)模開發(fā)之前，要進(jìn)行統(tǒng)籌兼顧，合理規(guī)劃，綜合考慮資源的勘探開發(fā)與環(huán)境保護(hù)及區(qū)域水資源規(guī)劃、氣候變化等因素， 全面進(jìn)行開發(fā)的可行性評(píng)價(jià)。準(zhǔn)確定位頁巖氣開發(fā)，做到謹(jǐn)慎穩(wěn)步開發(fā)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)環(huán)境和諧可持續(xù)發(fā)展。

由于國(guó)內(nèi)頁巖氣開發(fā)剛剛起步，加上國(guó)內(nèi)的政策環(huán)境與國(guó)外不同，應(yīng)該結(jié)合具體情況，加強(qiáng)監(jiān)管。國(guó)內(nèi)的礦權(quán)管理方式、政府監(jiān)管、石油及天然氣行業(yè)的發(fā)展模式都與美國(guó)有所不同。我國(guó)開發(fā)頁巖氣，應(yīng)該在借鑒國(guó)外成功經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，結(jié)合國(guó)內(nèi)的具體國(guó)情有所改變，適當(dāng)改革創(chuàng)新。在政策法規(guī)上，應(yīng)當(dāng)結(jié)合我國(guó)頁巖氣資源的實(shí)際情況，制定和完善相關(guān)法律法規(guī)。創(chuàng)造比較有利的政策環(huán)境，完善相關(guān)的政策法規(guī)。建立較完善的政策法規(guī)，加強(qiáng)監(jiān)管利于調(diào)動(dòng)勘探開發(fā)頁巖氣資源的積極性，使資源的開發(fā)有章可循，確保國(guó)內(nèi)頁巖氣健康有序地發(fā)展。

在頁巖氣的實(shí)際勘探開發(fā)過程中，必然存在一些突發(fā)性的不確定風(fēng)險(xiǎn)因素，為了降低突發(fā)事件的影響，確保此類事件的早發(fā)現(xiàn)、早處理，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)實(shí)施監(jiān)控，做好預(yù)警措施。針對(duì)開發(fā)過程中可能出現(xiàn)的突發(fā)事件，提前做好相應(yīng)預(yù)案，以應(yīng)對(duì)此類突發(fā)性風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于無法預(yù)料的風(fēng)險(xiǎn)，也應(yīng)當(dāng)做好相應(yīng)預(yù)警及監(jiān)管，以期將此類風(fēng)險(xiǎn)的危害降至最低。

4 結(jié)語

頁巖氣作為一種新興起來的潛在區(qū)，在未來的幾十年內(nèi)將對(duì)經(jīng)濟(jì)政治有著非常重要的影響。在關(guān)注其經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí)，應(yīng)不忘經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，正確定位，合理規(guī)劃，做好有效的利用好自然資源，綜合各方因素，確保能源供應(yīng)穩(wěn)步健康發(fā)展。

我國(guó)頁巖氣開發(fā)尚處于起步階段，鑒于美國(guó)頁巖氣開發(fā)暴露出來的環(huán)境問題，我們應(yīng)當(dāng)且具備在開發(fā)之始就充分考慮，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境及社會(huì)協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。在頁巖氣開發(fā)初始就要把甲烷、有毒物質(zhì)以及水問題等因素考慮進(jìn)去，制定相應(yīng)政策法規(guī)并嚴(yán)格監(jiān)管執(zhí)行，確保我國(guó)能源安全供應(yīng)。

[1]江懷友，宋新民，安曉璇，等．世界頁巖氣資源勘探開發(fā)現(xiàn)狀與展望[J]．大慶石油地質(zhì)與開發(fā)，2008，27(6):10-14．

胡峰超(1987- )，男，陜西長(zhǎng)安人，助理工程師，學(xué)士，從事油氣資源開采工作以及安全監(jiān)督管理工作。