油页岩原位转化热解反应特征研究综述
2021-12-26徐金泽陈掌星周德胜聂万才
徐金泽,陈掌星 ,周德胜,聂万才,李 苒
1.卡尔加里大学化学与石油工程系,艾伯塔 卡尔加里 T2N1N4
2.西安石油大学石油工程学院,陕西 西安 710065
3.油气藏地质及开发工程国家重点实验室·西南石油大学,四川 成都 610500
4.中国石油长庆油田分公司宜黄天然气项目部,陕西 西安 710021
引言
世界油页岩蕴藏资源量巨大,超过煤炭资源量约40%,主要形成于湖泊和海洋沉积环境[1]。中国油页岩地质资源储量居全球第四位,约为7 199×108t,折合页岩油储量约为476×108t,在全国22 个省区均有分布[2-3]。中国油页岩主要发育盆地包括鄂尔多斯盆地、抚顺盆地、黄县盆地、茂名盆地、辽西盆地与松辽盆地等。油页岩的主要开采方式包括原位转化和露天开采。考虑到露天开采对环境的严重污染和对土地资源的大量占用,原位转化技术的发展和应用具有重要的现实意义。
油页岩含有机质(含量<35%),灰分含量高(>40%),一般为呈片理状的细粒沉积岩[4]。油页岩有机质分子结构较为复杂,包括可溶于有机质的沥青质与不可溶于有机质的干酪根,在原位转化后可以生成页岩油、裂解气、水和半焦等产物。油页岩无机矿物成分包括黏土矿物、石英、长石和碳酸盐矿物等。
抚顺盆地油页岩的有机质含量平均为11.4%,有机质类型属于I—II 型干酪根,其中,无机矿物组成以黏土矿物为主[5]。茂名盆地油页岩的有机质平均含量为12.8%,无机矿物中石英和长石含量平均约为39.0%,而黏土矿物含量则达到57.0%[6]。松辽盆地油页岩的有机质平均含量为7.5%,有机质类型以I 型干酪根为主,无机矿物中石英、长石含量约为37.0%,碳酸盐矿物含量约为9%,而黏土矿物含量约为54.0%[7]。……
