世界油頁巖科技會(huì)議綜述

世界油頁巖科技會(huì)議綜述

1油頁巖發(fā)展成就2011年10月，美國礦業(yè)大學(xué)在第31屆世界石油頁巖科技研討會(huì)上組織了一次參觀，并安排了一個(gè)代表團(tuán)，包括cordiccow、nita盆地油頁巖礦區(qū)的地形和干燥箱。參加第31屆油頁巖會(huì)議的有美國、中國、愛沙尼亞、約旦、澳大利亞、加拿大、德國、印度、英國、土耳其等10余個(gè)國家,約200多位代表,共計(jì)宣讀口頭報(bào)告69個(gè),張貼書面報(bào)告33個(gè),報(bào)告內(nèi)容涵蓋了各有關(guān)國家油頁巖的資源、地質(zhì)、性質(zhì)、地上干餾、地下干餾、燃燒發(fā)電、綜合利用及環(huán)境保護(hù)等。中國有中國石油大學(xué)、吉林大學(xué)、東北電力大學(xué)、沈陽石油化工大學(xué)等單位共計(jì)10余位代表參加,一共有7個(gè)口頭報(bào)告及6個(gè)張貼報(bào)告,中國石油大學(xué)關(guān)于中國油頁巖開發(fā)利用的最新發(fā)展的口頭報(bào)告受到了與會(huì)代表的關(guān)注。2011年6月,由中國國土資源部油氣戰(zhàn)略研究中心主辦、中國石油大學(xué)和吉林大學(xué)協(xié)辦、以山東能源龍礦集團(tuán)為主承辦的中國油頁巖產(chǎn)業(yè)發(fā)展交流會(huì)在龍口召開,國內(nèi)頁巖油生產(chǎn)的主要工廠及開展油頁巖研究和開發(fā)的一些主要大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)等共計(jì)80多位領(lǐng)導(dǎo)和代表參加。會(huì)上宣讀了10余篇論文,并刊印了油頁巖交流會(huì)論文集,其中有國土資源部油氣戰(zhàn)略研究中心關(guān)于中國油氣資源形勢(shì)和前景展望的報(bào)告,以及撫順礦業(yè)集團(tuán)和龍礦集團(tuán)等頁巖油生產(chǎn)的論文等。2011年12月初,中國煤炭加工利用協(xié)會(huì)油頁巖分會(huì)由理事長單位撫順礦業(yè)集團(tuán)在海口召開了油頁巖分會(huì)2011年年會(huì),國內(nèi)從事頁巖油生產(chǎn)的工?、有關(guān)設(shè)備制造廠、有關(guān)地質(zhì)部門和環(huán)保機(jī)構(gòu),以及從事油頁巖研究和開發(fā)的一些大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)等約55個(gè)單位,共計(jì)100多位代表參加。會(huì)上做了分會(huì)2011年年度工作報(bào)告,并宣讀了8篇論文,安排了12篇書面報(bào)吿,其中一部分刊登于撫順礦務(wù)局承辦出版的油頁巖分會(huì)會(huì)刊———中國油母頁巖2011年第一期。本文歸納了一年來我們所掌握的世界油頁巖情況,包括上述三個(gè)國內(nèi)外油頁巖會(huì)議所述及的各國最新近況的主要內(nèi)容。2世界油頁巖開發(fā)2.1其他國家頁巖油儲(chǔ)量世界油頁巖資源蘊(yùn)藏量十分巨大,估計(jì)有10×1012t,折算成頁巖油約達(dá)4500×108t,超過世界石油資源量。美國頁巖油探明儲(chǔ)量高達(dá)3000×108t,幾乎占了世界的70%,其他擁有豐富頁巖油儲(chǔ)量的國家依次為:俄羅斯(390×108t)、扎依爾(140×108t)、巴西(120×108t)、加拿大(63×108t)、約旦(52×108t)、摩洛哥(50×108t)、澳大利亞(45×108t)、中國(28×108t)、愛沙尼亞(25×108t)、意大利(14×108t)等。應(yīng)該指出,中國預(yù)測(cè)的油頁巖資源高達(dá)7199×108t,折合頁巖油達(dá)476×108t,但因勘探程度很低,故探明儲(chǔ)量不多。近年來有關(guān)方面加強(qiáng)了油頁巖的地質(zhì)勘探工作。2.2頁巖油概況5.54t/a當(dāng)前世界上油頁巖干鎦生產(chǎn)頁巖油的國家只有中國(75.5×104t/a)、愛沙尼亞(52.5×104t/a)和巴西(18×104t/a),共計(jì)年產(chǎn)頁巖油約146×104t,見表1。2.3世界油頁巖處理廠世界利用油頁巖燃燒產(chǎn)汽發(fā)電的國家有愛沙尼亞、以色列、德國和中國,其中愛沙尼亞的發(fā)電量很大,其他國家都很小,見表2。3世界主要國家的油藏巖研究、勘探、開發(fā)和加工利用3.1中國3.1.1巖油的開采開發(fā)在中國,國務(wù)院等中央領(lǐng)導(dǎo)部門幾年來多次發(fā)布有關(guān)鼓勵(lì)和扶持油頁巖產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策,包括稅收優(yōu)惠等規(guī)定,這對(duì)中國頁巖油的發(fā)展起到了促進(jìn)作用。如國務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)地質(zhì)工作的決定中提出加強(qiáng)煤層氣、油砂、油頁巖等非常規(guī)油氣資源的勘探開發(fā);國家發(fā)改委和遼寧省將撫礦生產(chǎn)的頁巖油免交增值稅,并將其綜合利用產(chǎn)品燒結(jié)磚和水泥等定為減免稅產(chǎn)品;2011年發(fā)布的國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄中將油頁巖、油砂、頁巖氣、天然氣水合物等非常規(guī)資源勘探開發(fā)列為鼓勵(lì)類產(chǎn)業(yè)。3.1.2油頁巖研究與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,在出的版中國已有20多年沒有油頁巖方面的書籍出版,最近幾年由于油頁巖研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,先后出版了多部油頁巖的專著[9,10,12,13,14,15,16]。3.1.3油頁巖干餾系統(tǒng)已建成中石油西北地質(zhì)研究所、西安地質(zhì)礦產(chǎn)研究所和中國地質(zhì)大學(xué)等合作對(duì)中國西北部民和盆地、六盤山盆地、索洪溝盆地及鄂爾多斯盆地的油頁巖資源進(jìn)行了勘察,初步研究結(jié)果表明,該地區(qū)預(yù)測(cè)油頁巖資源量高達(dá)3.1×1012t,折算成頁巖油達(dá)2000×108t,其中鄂爾多斯盆地(陜西銅川等地區(qū))的資源量是主體(占99%)。油頁巖生成年代為三疊紀(jì),埋深位于地下300m,層厚4~36m,含油率1.5%~13.7%。然而該地區(qū)探明的油頁巖儲(chǔ)量僅22.86×108t,折算成頁巖油為1.5×108t,這表明還有很多詳細(xì)的勘探工作要做,以落實(shí)更多的可采油頁巖儲(chǔ)量。沈陽地質(zhì)調(diào)査中心對(duì)中國東北部11個(gè)盆地的侏羅紀(jì)油頁巖資源進(jìn)行了初步勘察。結(jié)果表明,該地區(qū)油頁巖埋深500~3500m,總厚度達(dá)102m,含油率為0.76%~8.01%(平均3.34%)。成都地質(zhì)礦產(chǎn)研究所先后與四川大學(xué)及中國科學(xué)院地質(zhì)研究所等合作,對(duì)中國西南部西藏羌塘盆地北區(qū)勝利河—長蛇山油頁巖及羌塘盆地南區(qū)畢洛措等地區(qū)的油頁巖進(jìn)行了勘查。研究結(jié)果表明,羌塘盆地油頁巖是中國少有的海相油頁巖,主要生成于白堊紀(jì)和侏羅紀(jì)。畢洛措油頁巖的探明儲(chǔ)量為9000×104t,勝利河油頁巖的探明儲(chǔ)量則高達(dá)10×108t,含油率為3.5%~16.3%。撫順礦業(yè)集團(tuán)建有油頁巖干餾煉油廠兩座,年產(chǎn)頁巖油35×104t,并建有年產(chǎn)30×104t的頁巖灰水泥廠和年產(chǎn)2.4×108塊的頁巖灰磚廠。2010年開始籌建油頁巖和煤矸石電廠,規(guī)模為12×104kW,預(yù)計(jì)2012年投產(chǎn)。同時(shí)籌建年處理40×104t的頁巖油化工廠,以生產(chǎn)石腦油、柴油、丙烯和液化氣等,也將于2012年投產(chǎn)。撫礦進(jìn)口的日處理6000t顆粒頁巖干餾工藝裝置(ATP)已建成并冷運(yùn),現(xiàn)等待運(yùn)轉(zhuǎn)。該工藝由加拿大UMATAC公司開發(fā),裝置的主要設(shè)備由德國KruppPolysius制造。龍口礦業(yè)集團(tuán)擁有7對(duì)生產(chǎn)礦井,包括礦區(qū)本部3對(duì)———洼里煤礦、北皂煤礦和梁家煤礦,主要生產(chǎn)褐煤,副產(chǎn)油頁巖,探明油頁巖儲(chǔ)量7.58×108t。北皂和梁家礦區(qū)油頁巖厚度2.59~4.74m,含油率平均14%,為當(dāng)前中國油頁巖品位最高的生產(chǎn)礦區(qū)。龍口集團(tuán)已投資8億元建成了年處理油頁巖120×104t、產(chǎn)頁巖油12×104t、副產(chǎn)1.2×104kW干餾氣發(fā)電等裝置,并計(jì)劃建立頁巖灰水泥廠。甘肅窯街煤田集團(tuán)公司對(duì)陜西神木三江煤化工公司開發(fā)的SJ型氣燃式塊煤干餾工藝加以改進(jìn),用于干餾窯街油頁巖,建成8臺(tái)氣燃式方爐,單爐日處理塊頁巖500t,2011年已投產(chǎn)成功,頁巖油收率可達(dá)鋁甑收率的80%,半焦及粉末頁巖用于循環(huán)流化床燃燒產(chǎn)汽發(fā)電。同時(shí)建設(shè)年產(chǎn)60×104t的水泥廠及3000×104塊的免燒磚。吉林成大弘晟能源公司由吉林成大公司和阜新礦業(yè)集團(tuán)合資組成,其在樺甸開發(fā)了油頁巖干餾新爐型(類似于巴西Petrosix工藝),即將油頁巖干餾生成的油氣冷凝去油后的干餾氣在加熱爐中加熱后,作為熱載體返回干餾爐以加熱干餾油頁巖,此工藝被稱為全循環(huán)干餾裝置。建設(shè)總規(guī)模為年加工樺甸油頁巖300×104t,產(chǎn)頁巖油25×104t,干餾爐單爐日處理量300t。第一期24臺(tái)干餾裝置已于2010年建成試產(chǎn),油收率可達(dá)鋁甑的82%,但因加熱爐設(shè)計(jì)問題需要改造而推遲了正常投產(chǎn),第二期12臺(tái)干餾裝置亦已建成。成大公司還擬在新疆建設(shè)更大規(guī)模的頁巖油廠。汪清縣龍騰能源開發(fā)公司對(duì)羅子溝油頁巖進(jìn)行開發(fā)利用,目前已投資8億元建成年產(chǎn)油頁巖200×104t的礦山和年產(chǎn)頁巖油8×104t的煉油廠,并裝機(jī)6MW干餾廢渣發(fā)電和3MW干餾氣發(fā)電及年產(chǎn)6000×104塊灰燒結(jié)磚等裝置。羅子溝油頁巖含油率6.5%,2011年生產(chǎn)頁巖油5×104t。中煤黑龍江煤化工公司自2003年開始與有關(guān)單位合作,建立了日處理50t粉末頁巖流化干餾、半焦流化燃燒的中試裝置,歷時(shí)多年完成長期正常運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn),目前開始籌建日加工2000t(年加工60×104t)依利粉末頁巖的干餾工業(yè)試驗(yàn)裝置,于2011年委托中石化洛陽石化工程公司進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)。中石油大慶油田采用大連理工大學(xué)開發(fā)的顆粒頁巖固體熱載體干餾新技術(shù),籌建年加工60×104t柳樹河頁巖的工業(yè)試驗(yàn)干餾裝置,預(yù)計(jì)年產(chǎn)頁巖油3×104t。該項(xiàng)目幾經(jīng)評(píng)審,幾經(jīng)補(bǔ)充試驗(yàn),由中國化工第二設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì),現(xiàn)已通過初步設(shè)計(jì)評(píng)審,正在進(jìn)行施工設(shè)計(jì),預(yù)計(jì)2013年建成投產(chǎn)。中國石油大學(xué)(北京)繼續(xù)開展油頁巖的開發(fā)利用研究,參與國內(nèi)外油頁巖干餾煉油的分析評(píng)價(jià)、咨詢和建設(shè)工作,包括對(duì)緬甸、喀麥隆等國油頁巖的研究,以及國內(nèi)對(duì)窯街和龍口等油頁巖的開發(fā)利用。中國石油大學(xué)還開展了油頁巖地下干餾的基礎(chǔ)研究,以及配合龍江煤化工公司進(jìn)行粉末頁巖流化干餾裝置油氣旋風(fēng)分離除塵的研究。中國石油大學(xué)以錢家麟教授為主編,王劍秋、李術(shù)元教授為副主編,于2008年由中國石化出版社出版的中文專著《油頁巖———石油的補(bǔ)充能源》已經(jīng)銷罄,又于2011年第二次印刷。另外,他們編寫的英文專著“OilShale—PetroleumAlternative”自2010年出版至今,已銷至美國、德國、愛沙尼亞、約旦及土耳其等10余個(gè)國家及中國臺(tái)灣地區(qū)。東北電力大學(xué)總結(jié)了所設(shè)計(jì)開發(fā)的樺甸、遂溪、汪清等油頁巖循環(huán)流化床燃燒產(chǎn)汽發(fā)電裝置的成功經(jīng)驗(yàn),目前又開展了顆粒頁巖水平回轉(zhuǎn)式干餾的冷模試驗(yàn)等多項(xiàng)工作。吉林大學(xué)成立了油頁巖實(shí)驗(yàn)中心,建立了油頁巖資源數(shù)據(jù)庫,主要研究內(nèi)容有中國油頁巖的資源評(píng)價(jià)、成礦規(guī)律、地質(zhì)和地化性質(zhì)、油頁巖的水力開采、油頁巖的超臨界水抽提、頁巖灰的利用等。大連理工大學(xué)開發(fā)了顆粒煤和頁巖的固體熱載體干餾新技術(shù),目前已有神木地區(qū)的公司應(yīng)用該技術(shù),建成日加工2000t顆粒褐煤的工業(yè)試驗(yàn)裝置,并已試運(yùn)。大慶油田應(yīng)用該技術(shù)對(duì)柳樹河顆粒油頁巖進(jìn)行干餾制取頁巖油,正籌建日加工2000t頁巖的工業(yè)試驗(yàn)裝置。近年來大連理工大學(xué)還和大連師范大學(xué)合作,開展了從頁巖灰中制取高質(zhì)量氧化硅等研究。中石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院開展了多項(xiàng)油頁巖的實(shí)驗(yàn)室研究,包括油頁巖微波干餾和常規(guī)加熱干餾結(jié)果的比較、油頁巖的加熱破裂以及油頁巖的熱解動(dòng)力學(xué)等。當(dāng)前,中國又有一些大學(xué)開始了油頁巖的研究工作,如西安建工大學(xué)進(jìn)行了窯街油頁巖微波干餾的研究,遼寧石油化工大學(xué)進(jìn)行了撫順頁巖油糠醛精制的試驗(yàn),東北大學(xué)開展了油頁巖與聚乙稀混合物的熱解研究,太原工業(yè)大學(xué)進(jìn)行了撫順頁巖加熱裂碎及其透過率的試驗(yàn)等。3.2utts-roter干餾工藝及設(shè)備研究愛沙尼亞能源集團(tuán)公司(EestiEnergia)系國營企業(yè),是愛沙尼亞最大的,也是全世界最大的油頁巖燃燒發(fā)電企業(yè)。目前年開采油頁巖1500×104t,主要用于燃燒發(fā)電,總發(fā)電能力達(dá)3200MW,占愛沙尼亞全國所有電力的94%。該公司主要有兩座油頁巖電站,其中愛沙尼亞電站有8套發(fā)電裝置(每套裝置有兩臺(tái)鍋爐配一臺(tái)透平發(fā)電機(jī)組),波羅的海電站有4套發(fā)電裝置。兩座電站都有一套發(fā)電裝置的鍋爐是近幾年新建的循環(huán)流化床顆粒頁巖燃燒鍋爐(CFB),能力為215MW,其他所有鍋爐都是老式的粉末頁巖懸浮燃燒鍋爐(PF)。CFB鍋爐的廢氣符合排放規(guī)范;PF鍋爐排放的二氧化硫高達(dá)820~1360mg/MJ,排放的氮氧化物高達(dá)90~110mg/MJ,不符合規(guī)范,電站將對(duì)PF鍋爐安裝半干性的脫硫裝置及纖維過濾脫塵裝置,使其排放達(dá)標(biāo)。愛沙尼亞能源集團(tuán)公司于2011年在愛沙尼亞電站附近籌建一座新的電站,采用CFB鍋爐,裝機(jī)300MW,預(yù)計(jì)于2016年建成。愛沙尼亞電站還擁有2臺(tái)葛洛特顆粒頁巖干餾爐(Galoter,亦命名為UTT3000),每臺(tái)日加工0~25mm顆粒油頁巖3000t,年產(chǎn)16.1×104t頁巖油。愛沙尼亞能源集團(tuán)公司還與德國奧圖泰(Outotec)公司合作,于德國法蘭克?；I建一套改進(jìn)的葛洛特爐,其工藝流程中改用Outotec的循環(huán)流化半焦燃燒技術(shù)設(shè)施來代替現(xiàn)有葛洛特爐型中的半焦噴射式燃燒,以提高燃燒效率。愛沙尼亞能源集團(tuán)還擬利用這項(xiàng)改進(jìn)的工藝在該公司電站籌建一臺(tái)大型顆粒頁巖干餾裝置(Enefit280),日加工油頁巖由3000t增至6000t,預(yù)計(jì)年產(chǎn)29×104t頁巖油、7500×104m3高熱值氣及280GW·h電力,計(jì)劃于2012年建成投產(chǎn)。愛沙尼亞化學(xué)集團(tuán)公司(VKG)為民營企業(yè),擁有30多臺(tái)氣燃式塊狀頁巖圓筒形干餾爐,單爐日加工油頁巖300~1000t。VKG公司引進(jìn)俄羅斯原子能設(shè)計(jì)院的葛洛特顆粒頁巖固體熱載體干餾技術(shù)并加以改進(jìn),建成一臺(tái)工業(yè)爐,命名為Petroter干餾工藝,設(shè)計(jì)日處理油頁巖3000t,預(yù)計(jì)年產(chǎn)10×104t頁巖油,已于2011年底建成試產(chǎn),投資達(dá)11億愛沙尼亞克朗。當(dāng)前VKG公司年加工200×104t愛沙尼亞庫克瑟特油頁巖,年產(chǎn)頁巖油25×104t,加工成多種產(chǎn)品出售,包括燃料油、瀝青、石油焦、酚類及樹脂等。愛沙尼亞基維利頁巖油廠(KivioliOilPlant)為民營企業(yè),年加工庫克瑟特油頁巖約45×104t,年產(chǎn)頁巖油約6.6×104t,有數(shù)臺(tái)基維特爐持續(xù)生產(chǎn)。愛沙尼亞塔林理工大學(xué)(TallinnUniversityofTechnology)長期從事多項(xiàng)油頁巖基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究,目前與愛沙尼亞電廠合作,在鍋爐裝置上安裝脫硫設(shè)施和袋濾器,使廢氣中的二氧化硫含量降至400mg/m3(標(biāo)準(zhǔn)),粉塵含量降至30mg/m3(標(biāo)準(zhǔn))。還研究了油頁巖與生物質(zhì)混燒的問題,考察了愛沙尼亞頁巖油工業(yè)的碳排放問題等。塔土大學(xué)(UniversityofTartu)也開展了多項(xiàng)有關(guān)油頁巖的研究,包括頁巖油廠廢水中酚類和間苯二酚類的生物降解等。3.3案例一:美國特性頁巖干餾爐巴西石油公司(Petrobras)是巴西國營大型天然石油開采和油品加工生產(chǎn)企業(yè),但也長期開采和干餾Irati礦藏的油頁巖。該公司在巴西SaoMateaudoSuel建有兩臺(tái)佩特羅瑟克斯(Petrosix)塊狀頁巖圓筒形干餾爐,一臺(tái)直徑5.5m,日加工2500t油頁巖;另一臺(tái)直徑11m,日加工油頁巖6000t,日產(chǎn)頁巖油550t、干餾氣130t、液化石油氣50t及硫磺32t,這是目前世界上塊狀頁巖日處理量最大的爐子。該爐上半段為干餾段,由爐出口油氣冷疑回收頁巖油后,干餾氣在一管式加熱爐加熱后循環(huán)進(jìn)入干餾段加熱頁巖產(chǎn)生油氣,該爐下半段則為半焦冷卻段。爐型生產(chǎn)成熟,且油收率可高達(dá)實(shí)驗(yàn)室鋁甑油收率的90%,目前兩臺(tái)爐子年產(chǎn)頁巖油共約18×104t,生產(chǎn)裝置無污染泄漏,周圍環(huán)境無異味。該工藝的缺點(diǎn)是半焦未利用。3.4美國的頁巖油頁巖美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)2011年宣稱,對(duì)綠河油頁巖資源的最新統(tǒng)計(jì)換算成頁巖油約4.3×1012bbl,約合6000×108t頁巖油(這是資源量,較探明儲(chǔ)量要大很多)。綠河油頁巖主要分布在懷俄明州西南部、科羅拉多州西北部及猶他州東北部的GreatGreenRiver等盆地。其中,懷俄明州西南部盆地油頁巖資源折合成頁巖油估計(jì)為1.44×1012bbl,科羅拉多州Piceance盆地資源折合頁巖油約為1.53×1012bbl,Uinta盆地的資源折合成頁巖油約為1.33×1012bbl。GreatGreenRiver盆地面積為5500m2,Uinta盆地面積為3834m2,Piceance盆地面積為1335m2。美國擁有極其豐富的油頁巖資源,但迄今沒有建立起頁巖油的工業(yè)生產(chǎn)。美國國家油頁巖協(xié)會(huì)提出了對(duì)這個(gè)問題的看法:在油頁巖干餾工藝方面,地下干餾尚在試驗(yàn)階段,要建立工業(yè)生產(chǎn)尚不成熟;地上干餾在國外已有工業(yè)上成功的工藝,但需要使用美國的油頁巖加以檢驗(yàn)。應(yīng)該認(rèn)為,工藝問題已不是最重要的挑戰(zhàn),當(dāng)前美國在這方面的關(guān)鍵問題是聯(lián)邦政府和有的州政府缺乏鼓勵(lì)發(fā)展頁巖油工業(yè)的合適的政策。美國石油學(xué)會(huì)(API)油頁巖分會(huì)目前重新提出推動(dòng)美國油頁巖發(fā)展的建議,包括美國當(dāng)局應(yīng)該對(duì)非常規(guī)燃料工作組于2007年提出的發(fā)展頁巖油工業(yè)的規(guī)劃設(shè)想認(rèn)真加以審核、修改及予以促進(jìn);還要引起國會(huì)議員對(duì)油頁巖發(fā)展工作的重視,并建議與科羅拉多礦業(yè)學(xué)院成立一個(gè)頁巖油方面的論壇;以及加強(qiáng)與中國、巴西、愛沙尼亞和約旦等國家在發(fā)展頁巖油方面的合作交流等等。殼牌公司(Shell)在美國科羅拉多州Piceance盆地完成了用冷凍墻圍住地下干餾區(qū)域以封閉油頁巖熱解產(chǎn)生的油氣,并隔離地下水滲入的初步試驗(yàn),還將進(jìn)行小規(guī)模地下冷凍中試。該工藝被稱為ICPProcess,預(yù)計(jì)2012年進(jìn)行鉆井等建設(shè)。?？松梨?ExxoMobil)擬在Piceance盆地對(duì)綠河頁巖層使用平面加熱器于地下干餾進(jìn)行試驗(yàn),以減少加熱井的數(shù)量,計(jì)劃在5年內(nèi)開展工業(yè)規(guī)模的地下干餾中試。雪佛龍公司(Chevron)幾年來為了開發(fā)利用科羅拉多州Piceance盆地油頁巖,開展了地下干餾的研究、模擬實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)收集,至今已鉆井20口,進(jìn)行了多種分析,為進(jìn)行地下干餾中試做準(zhǔn)備。美國頁巖油公司(AMSO)是法國道達(dá)爾與美國綜合技術(shù)設(shè)備公司(IDT)各持股50%的合資公司。該公司建立了一套地下干餾中試裝置,已于2011年開始運(yùn)行,裝置包括一口加熱井及一口生產(chǎn)井,還有多口測(cè)試井,預(yù)計(jì)中試將進(jìn)行到2012年。美國燃燒資源公司(CombustionResources,Inc.)在猶他州Provo由能源部支持,開發(fā)了地上干餾回轉(zhuǎn)爐工藝,并建有中試裝置,已進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。其水平式回轉(zhuǎn)爐直徑25cm,長2.3m,為間接加熱,命名為C-SOS工藝。目前已完成了日加工6000t油頁巖的工業(yè)示范裝置的初步設(shè)計(jì),采用4臺(tái)直徑4m、長42m的放大規(guī)模的回轉(zhuǎn)爐。愛尼菲特美國公司(EnefitAmericanOil,EAO)是愛沙尼亞能源集團(tuán)公司的全資子公司,2011年獲得美國猶他州120km2油頁巖的開采權(quán),儲(chǔ)量折合成頁巖油約為16×108t。愛沙尼亞能源集團(tuán)與德國Outotec公司共同承擔(dān)發(fā)展新的Enefit技術(shù),新技術(shù)結(jié)合了EestiEnergia的固體熱載體干餾顆粒頁巖技術(shù)以及Outotec的循環(huán)流化床半焦燃燒技術(shù),從而可以提高效率,減少環(huán)境污染。EAO計(jì)劃研發(fā)日產(chǎn)量為5×104bbl頁巖油的干餾裝置,并且包括油頁巖開采及頁巖油的改質(zhì)。預(yù)計(jì)進(jìn)行6年的研發(fā),再加上3年的建設(shè),目前正準(zhǔn)備將猶他州當(dāng)?shù)氐捻搸r運(yùn)至德國Outotec公司的研究中心進(jìn)行測(cè)試。美國猶太大學(xué)(UniversityofUtah)開展了多項(xiàng)油頁巖的基礎(chǔ)研究,包括頁巖油母的結(jié)構(gòu)、頁巖塊度對(duì)熱解的影響、地下干餾時(shí)進(jìn)行油頁巖裂碎以增加其滲透性的問題等[66~68]。3.5美國拉霍干餾工藝的決定設(shè)在澳大利亞的昆士蘭能源公司(QER)是一家美國企業(yè),幾年前在購入澳大利亞南太平洋公司的礦業(yè)和裝置后,將塔瑟克裝置(ATP)停運(yùn),并將澳大利亞Stuart地區(qū)的10000t油頁巖運(yùn)至位于美國科羅拉多州Rifle地區(qū)的帕拉霍(Paraho)中試裝置進(jìn)行試運(yùn),取得了肯定的結(jié)果,從而決定在澳大利亞改用美國帕拉霍干餾工藝。該干餾裝置系直立圓筒型爐,加工塊狀頁巖,于2011年建成一臺(tái)中試裝置,現(xiàn)已投入運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)利用原有的頁巖油加氫裝置,將帕拉霍爐生產(chǎn)的頁巖油加工制取極低硫含量的柴油和高質(zhì)量的運(yùn)輸燃料油。QER公司還計(jì)劃建設(shè)ParahoⅡ干餾爐。3.6燒后整理工藝德國奧圖泰公司(Outotec)與愛沙尼亞能源集團(tuán)合作,開發(fā)了顆粒頁巖回轉(zhuǎn)爐干餾、半焦循環(huán)流化燃燒的新工藝。奧圖泰公司在德國法蘭克福建立了一套實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的裝置,每小時(shí)加工4~12kg油頁巖,可生產(chǎn)出2L頁巖油。目前兩家公司合作,正使用愛沙尼亞油頁巖在該裝置上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)工作,并決定在法蘭克福利用該工藝建設(shè)一套中試裝置,每小時(shí)可處理350kg油頁巖,其半焦循環(huán)流化燃燒床的直徑約為700mm。3.7國內(nèi)外油頁巖開發(fā)合作約旦雖地處中東,卻沒有原油,但約旦擁有豐富的油頁巖資源,且含油率也較高。由于約旦缺乏資金和技術(shù),多年以來即委托國外多家公司開展約旦油頁巖開發(fā)利用的試驗(yàn)或可行性研究,以圖發(fā)展頁巖油工業(yè)。目前與殼牌公司簽訂了進(jìn)行地下干餾的協(xié)議,與英國約旦能源公司簽訂了油頁巖開發(fā)協(xié)議,還與卡拉克國際石油公司簽訂了利用拉瓊油頁巖進(jìn)行地上干餾等協(xié)議。約旦塔拉爾大學(xué)(TalalUniversity)對(duì)約旦拉瓊油頁巖的礦物質(zhì)組成以及油頁巖的浮選和溶劑抽提等進(jìn)行了研究。3.8阿爾木私家車armutlu位于土耳其東北部索洛伐(Suluova)和瑟爾太克(Celtek)地區(qū)之間的瑟爾太克盆地賦存了豐富的第三紀(jì)的油頁巖和煤伴生的兩個(gè)礦區(qū):愛斯凱瑟爾太克(EeskiCeltek)及阿爾木特羅(Armutlu)。愛斯凱瑟爾太克礦區(qū)油頁巖的熱值平圴為2500kJ/kg,最高為5800kJ/kg,厚度為5~10m,位于煤層之上,煤層平均厚度為2m,其熱值為23000kJ/kg;阿爾木特羅礦區(qū)油頁巖厚度為5~45m,煤層厚度平均1.2m,熱值14000kJ/kg。兩個(gè)礦區(qū)油頁巖的總有機(jī)碳含量為1.23%~7.15%,頁巖總儲(chǔ)量約9000×104t,煤的儲(chǔ)量約為2100×104t。土耳其依格大學(xué)(EgeUniversity)與愛沙尼亞塔林理工大學(xué)合作,進(jìn)行了土耳其油頁巖在壓力下、在有水和無水條件下熱解的研究,對(duì)熱解產(chǎn)物的收率和性質(zhì)進(jìn)行了對(duì)比。3.9巖資源量確定印度國家地球物理研究所對(duì)印度油頁巖資源進(jìn)行了初步研究。結(jié)果認(rèn)為,印度油頁巖資源不多,折合成頁巖油約為1500×104t。印度潘狄亭達(dá)亞大學(xué)(PanditDeendayalUniversity)對(duì)油頁巖地下干餾生產(chǎn)頁巖油的經(jīng)濟(jì)問題進(jìn)行了研究,認(rèn)為地下干餾工藝所需的能耗很大,影響其廣泛推廣。3.10電力、發(fā)電源以色列在鹿特姆(Rotem)的巴馬公司建有一座小型電站,利用低品位油頁巖循環(huán)流化床燃燒產(chǎn)汽發(fā)電,容量25MW。以色列薩米夏蒙學(xué)院(SamiShamoonCollege)與本-戈林大學(xué)(Ben-GurionUniversity)合作,利用純乙醇及摻水的乙醇對(duì)以色列油頁巖進(jìn)行抽提研究。結(jié)果表明,在最佳抽提條件下,可從油頁巖抽得8%的有機(jī)質(zhì)。3.11油頁巖的組成埃及蘇伊士卡那爾大學(xué)(SuezCanalUniversity)在埃及礦物資源局的支持下進(jìn)行了埃及油頁巖性質(zhì)的研究。結(jié)果表明,油頁巖的礦物質(zhì)主要由碳