重庆大学这项技术,不仅提高页岩气采收率还节约水资源!

实况时报 04-08 09:32 152974 阅读

提到天然气,你肯定不会感到陌生,但说起页岩气,你可能就知之甚少了。其实,你家里可能正在使用天然气家族中的重要成员烧菜做饭,它就是“页岩气”。

4月6日,记者从重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室了解到,该实验室经过10多年的攻关,研发出了用二氧化碳驱替页岩气的技术,不仅可提高页岩气的采收率、节约水资源,还能同时实现二氧化碳的地下封存,有利推动碳中和的实现。

▲重庆大学资源与安全学院院长卢义玉

上游新闻·重庆晨报记者了解到,页岩气主要存在于页岩层中,目前我国采收页岩气的主要方式是水压致裂法,也就是用水压将岩层致裂,气体从裂缝排出,但这样的方式能源消耗巨大。

重庆大学资源与安全学院院长卢义玉介绍,页岩气储层都有一个特点,就是致密。如果要把页岩气从2000多米甚至更深的地下采出来,首先要构建页岩气流通的通道,这个时候就需要水力压裂技术。但这一技术耗水量巨大,单口页岩气井需要“万方水千方砂”(1.5万-3.0万吨水)。

不仅如此,我国页岩气,特别是陆相页岩气富集区大多处于重点缺水地区,水资源缺乏严重制约页岩气的工业化开采。我国页岩气储层黏土含量高,黏土遇水产生水化膨胀,容易导致裂缝堵塞,使气体采收率低。

▲开采页岩气的物理实验装备

卢义玉介绍,为此实验室联合国内相关单位在国际上率先提出“超临界二氧化碳强化非常规天然气高效开发与地质封存一体化”的学术构想。简单来说,就是用工业生产排放的二氧化碳,将其“变”称超临界二氧化碳后,这些水资源都将被节约。

这项技术有四个方面优势:第一、超临界二氧化碳它有一个特性,它有液体的密度,同时又有气体的特性;第二、二氧化碳吸附能力比甲烷强,它注入进去以后它就可以把页岩体中的甲烷气体置换出来;第三、二氧化碳和黏土之间不会发生膨胀现象,不会堵塞裂缝;第四、节能减排,把二氧化碳封存到页岩体中,正是因为二氧化碳有超强的吸附能力。

▲开采页岩气的物理实验装备

并且从2017年开始,该实验室就在陕西的延长国家级陆相页岩气示范区开展了全球首次超临界CO2压裂现场试验,效果明显。

目前,该团队还对注入的二氧化碳封存情况进行了监测,结果显示二氧化碳封存比较稳定,排出量非常小。

据了解,重庆市页岩气储量全国第三,今后该项技术的普及应用不仅能提高页岩气采收率,还能有望成为碳中和的重要技术。


来源:上游新闻·重庆晨报

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