页岩气的开发利用成焦点
- 2013/12/25 13:52:173968
BF35导读：国家能源局石油天然气司司长张玉清说：“页岩气革命是改变能源格局的大事，也是维护我国能源安全的一件大事。”《国民经济和社会发展“十二五”规划》中明确提出，要“推进页岩气等非常规油气资源的开发利用”。到2015年，我国页岩气将初步实现规模化生产，年产量将达到65亿立方米，到2020年，年产量高达到1000亿立方米。
美国杜克大学研究人员近日在《环境科学与技术》期刊上报告说，他们对美国宾夕法尼亚州西部一个页岩气污水处理厂排污口附近河水及河底沉淀物进行取样，并把检测结果与该河流上下游的情况进行对比，结果发现，排污口附近河水及河底沉淀物受到高放射性污染，且盐与金属含量严重超标。
除了放射性污染外，检测还发现了高浓度的溴化物、氯化物与硫酸盐。研究人员指出，河水中含有大量溴化物尤其让人担心，因为它可与自来水厂中消毒用的氯及臭氧等发生反应，产生毒性非常强的副产物。
至此，世界各国对页岩气的目光，聚集到其对地下水与土壤的影响。据了解，页岩气的开采主要使用水力压裂法，即将化学物质和大量水、泥沙的混合物，用高压注入地下井，压裂附近的岩石构造，然后收集天然气。去年开始，就有专家担忧，该技术在消耗大量淡水资源的同时，还会产生大量的废水，会对空气、水源和土壤造成污染。
据预测，世界页岩气资源量为456万亿立方米，主要分布在中亚、北非和南北美洲等地区。赋存于泥页岩中的页岩气，从未曾受到过范围内的如此关注。如今，页岩气已经成为天然气家族中的重要成员。有了页岩气的加盟，天然气已被视为缓解能源危机、应对气候变化的重要过渡性能源。
根据美国环保署公布的数据，依照当前钻探速度，美国每年约钻探3.5万口页岩井，每口井需要200万到500万加仑(1加仑约等于3.78升)的淡水。这样一来，美国每年将消耗掉700亿到1400亿加仑的水开采页岩油气，其中约有20%的水重回地面。随着页岩油气行业的发展，到2035年，每年将钻探上百万口页岩井，届时，减少压裂过程中水的消耗不仅将是一个环保话题，甚至会升级为关系到民众饮水安全的战略问题。
这对水处理行业来说是一个商机，越来越多的油服公司或水处理公司将目光锁定这里。美国波士顿的一家咨询公司LuxResearch近期发布的题为《压裂废水处理市场的得与失》的报告也显示，随着水力压裂法在页岩气领域的规模应用，预计2020年水处理市场规模将达到90亿美元。不少企业争先恐后地涌入市场，希望分得废水处理这块蛋糕，而市场扩张会进一步推动科技创新，促使业界寻找水处理和循环利用的新途径。
而对中国来说，地势复杂、地表条件较差、水资源缺乏成为页岩气开发的绊脚石，我国城市污水处理设施缺乏处理页岩气开发潜在废水的能力。国务院发布的市政污水处理设施发展计划显示了我国有处理77.5%城市污水的能力，其目标是到2015年，全国污水处理率达到85%。尽管政府加大了投资力度，但现有污水处理能力与需求之间的差距却不能在短期内得到解决。
支撑美国页岩气革命的是年约30亿吨的水资源，水资源奠定了页岩气大力发展的基础。我国目前虽能够实现水资源的循环利用，但毕竟总体需求量巨大。页岩气开发潜力大，但是难度也随之增加。有难度才有更多发展的前景和希望，因此研发新的技术解决开发页岩气所需要的水资源问题显得尤为迫切和重要。能否寻求新的技术或是在开发中寻找到水资源的替代品为业界所期待。国家能源委员会专家咨询委员会主任张国宝就曾表示，今后我国将进一步加大科研力度，进一步调查研究，例如用液化的二氧化碳来代替水资源。