Finalmente sé cómo se extrae el gas de esquisto de China y he aprendido mucho.
Las enormes reservas de gas de esquisto han creado un gran pastel para varias empresas, y el concepto de gas de esquisto se ha convertido en un tema candente en el mercado de valores. Expertos de todos los ámbitos de la vida hablan del éxito de Estados Unidos. Pero si nos detenemos y pensamos en ello, el gas de esquisto, como uno de los recursos de petróleo y gas no convencionales, no es nada nuevo, pero ¿por qué la revolución del gas de esquisto sólo ha tenido éxito hasta ahora en los Estados Unidos? ¿Qué ventajas únicas tiene Estados Unidos que no se pueden replicar? ¿Tienes alguna experiencia para compartir? ¿Es realmente "Dios bendiga a Estados Unidos"?
Según un estudio reciente del Instituto Mundial de Investigación Energética (WRI), las reservas de gas de esquisto de China superan los 30 billones de metros cúbicos, ocupando el primer lugar en el mundo y casi el doble que las de Estados Unidos. China es rica en recursos de gas de esquisto, pero ¿por qué no puede explotarse a gran escala como Estados Unidos?
Mapa de distribución global de las cuencas de gas de esquisto
Las condiciones geológicas son complejas y el entorno de la superficie es hostil.
Estados Unidos tiene una buena base geológica y las condiciones estructurales de los yacimientos de gas de esquisto son relativamente simples. El esquisto está ampliamente distribuido en los Estados Unidos, con estructuras de esquisto suaves, fallas y pliegues geológicos no desarrollados, y principalmente. estratos marinos; gas de esquisto Los reservorios están distribuidos continuamente en un área grande; el espesor del reservorio está entre 49 y 610 m, y el área con potencial de desarrollo es muy grande.
En cambio, las condiciones geológicas de China son mucho más complejas. Las lutitas ricas en materia orgánica se distribuyen principalmente en estratos más antiguos o en estratos alternados continentales y marino-continentales posteriores. Las fallas y las estructuras de pliegues son relativamente activas, lo que significa que los patrones de acumulación de gas de esquisto son más complejos que los de Estados Unidos, lo que dificulta la extracción. El área de distribución general del esquisto no es grande; el espesor del yacimiento es generalmente de entre 20 y 300 m y el área con potencial de desarrollo es relativamente pequeña.
Modelo de formación del yacimiento Xujiahe de la cuenca de Sichuan
La superficie de los yacimientos de gas de esquisto en los Estados Unidos es principalmente plana, y la construcción de carreteras, el transporte, la perforación y la minería, y la instalación de equipos son muy conveniente. Incluso desde una perspectiva global, Estados Unidos es único en sus condiciones geológicas.
Las regiones de Sichuan, Guizhou y Chongqing de mi país, que son ricas en recursos de gas de esquisto, tienen poblaciones densas, terreno elevado, frecuentes desastres geológicos y grandes pozos de fracturación. Si los pozos de desarrollo se desarrollan intensamente en el futuro, la instigación manual fácilmente provocará deslizamientos de tierra y otros desastres geológicos, lo que hará que el transporte, la instalación de equipos y la perforación sean inconvenientes.
Está enterrado profundamente y la fuente de agua para fracturarlo es insuficiente.
La profundidad de enterramiento de los yacimientos de esquisto en los Estados Unidos es generalmente de alrededor de 800 a 3500 metros, y la profundidad del yacimiento es en su mayor parte poco profunda.
La mayoría de los yacimientos de gas de esquisto de China, como los de Sichuan, Chongqing y el noroeste de China, están situados en zonas montañosas y tienen una profundidad de 3.000 m, generalmente entre 4.000 y 6.000 m, lo que es mucho más alto que el coste de desarrollo de la perforación. en los Estados Unidos.
El gas de esquisto generalmente se extrae mediante fracturación hidráulica, y Estados Unidos es un país vasto y escasamente poblado. Los campos de gas de esquisto generalmente están ubicados cerca de lagos o áreas marinas adyacentes y son ricos en recursos hídricos (el consumo promedio de agua por pozo para la fracturación a gran escala es de 20.000 a 40.000 metros cúbicos), lo que proporciona agua limpia natural y suficiente para la extracción de gas de esquisto. Estados Unidos ha podido alcanzar ahora un único nivel de producción a gran escala mediante fracturamiento de pozos: "1.000 metros cúbicos de arena y 10.000 metros cúbicos de líquido".
Mapa de distribución de los recursos de gas de esquisto en Estados Unidos
La mayoría de los bloques de gas de esquisto de mi país están ubicados en áreas áridas y con escasez de agua, lo que restringe seriamente el desarrollo del gas de esquisto local. . Y debido a la falta de experiencia minera, la fracturación de un solo pozo requiere más arena y agua que "10.000 metros cúbicos de fluido", lo que sin duda empeorará el ya frágil entorno ecológico y de recursos hídricos de mi país.
Mapa de distribución de los recursos de gas de esquisto de China
Las tecnologías clave son inmaduras y los costos de extracción son altos.
Después de más de 20 años de arduo trabajo, Estados Unidos ha desarrollado un conjunto de tecnologías avanzadas y efectivas de extracción de gas de esquisto, que incluyen principalmente tecnología de perforación y terminación de pozos horizontales, tecnología de fracturación (incluida la fracturación en múltiples etapas tecnología, tecnología de fracturación de aguas limpias y tecnología de refracción), registro durante la perforación, perforación geodireccional, monitoreo microsísmico, etc. Bajo ciertas condiciones de mercado y políticas, la promoción y aplicación a gran escala de estas tecnologías avanzadas ha ampliado enormemente el alcance y la profundidad de la explotación del gas de esquisto.
En China, aunque las empresas nacionales tienen algunas tecnologías básicas como la perforación de pozos horizontales y la fracturación por etapas de pozos horizontales, aún no han desarrollado tecnologías adecuadas para la producción de gas de esquisto de mi país y todavía se encuentran en la etapa de exploración.
Diagrama esquemático de pozos horizontales y tecnología de fracturación hidráulica
Con el apoyo del sistema tecnológico maduro mencionado anteriormente, Estados Unidos puede realizar la extracción de gas de esquisto a gran escala, con un solo Bien costo de alrededor de 30 millones. Debido a la necesidad de introducir tecnología extranjera, pozos profundos, construcción de infraestructura, costos de adquisición de terrenos, etc., un solo pozo requiere alrededor de 70 millones de yuanes.
El sistema de red de tuberías está poco desarrollado.
La red de gasoductos de Estados Unidos es un sistema integrado de transmisión y distribución. En la actualidad se han construido 490.000 kilómetros de red de gasoductos troncales, que pueden transportar gas natural hacia o desde casi cualquier zona de los 48 estados de Estados Unidos. Los pozos de gas de esquisto pueden transportar gas natural durante unos 2 kilómetros y luego ingresar a la red de gasoductos.
Mapa de distribución de gasoductos de EE.UU.
La red de gasoductos de China no está lo suficientemente desarrollada y es difícil convertir el gas natural producido en productos básicos de manera oportuna. En la actualidad, se han construido más de 60.000 kilómetros de gasoductos de larga distancia para gas natural, aproximadamente 1/8 de los de Estados Unidos. La infraestructura débil también es un factor importante que restringe el desarrollo del gas de esquisto.
Mapa de distribución de gasoductos de China
La exploración y el desarrollo están en su infancia y los subsidios son insuficientes.
El gas de esquisto se descubrió en Estados Unidos en 1825 y se han logrado avances tecnológicos en los últimos 20 años. Ahora se encuentra en la última etapa de exploración y desarrollo, y se han llevado a cabo ricos resultados de investigación básica y exploración y desarrollo en todo el país.
El desarrollo del gas de esquisto en mi país está todavía en su infancia, y las reservas recuperables detalladas y los datos geológicos de la mayoría de los yacimientos no están claros, lo que hace imposible la explotación a gran escala.
Desde la década de 1980, el gobierno de Estados Unidos ha implementado una serie de incentivos fiscales o políticas de subsidio para fomentar el desarrollo de fuentes de energía alternativas, reducir significativamente los impuestos a la extracción de gas natural y alentar a las empresas de gas natural a llevar a cabo activamente actividades horizontales. perforación de pozos e hidráulica de formaciones multinivel. Innovaciones tecnológicas como el fracturamiento. Impulsada por esta serie de medidas de apoyo político, la exploración y el desarrollo del gas de esquisto han logrado resultados notables.
Desde 2012, el estándar de subsidio de mi país ha sido de 0,4 yuanes/m3 y se han introducido una serie de políticas preferenciales, como tarifas de compensación de recursos minerales, exenciones y reducciones en los derechos de exploración y derechos mineros. Con los Estados Unidos, el apoyo sigue siendo significativamente insuficiente.
El sistema de gestión de derechos mineros no está claro.
Los terrenos en Estados Unidos se pueden comprar, vender y arrendar. La propiedad de la tierra es el derecho a desarrollar energía en esta tierra. La fácil disponibilidad de terrenos permite a diferentes capitales completar exploraciones a gran escala en un corto período de tiempo.
China es una "doctrina de derechos mineros". Después de obtener los derechos mineros, el gobierno local se encargará de los derechos de uso de la tierra. El orden minero en China todavía no es ideal. Hay muchas disputas sobre los derechos mineros y dificultades de coordinación, lo que también obstaculiza el desarrollo del gas de esquisto.
Es necesario mejorar el sistema regulatorio.
El desarrollo del gas de esquisto irá acompañado de problemas como la contaminación del agua y del aire. En Estados Unidos, la regulación del gas de esquisto se divide entre los gobiernos federal y estatal. Cada estado es responsable de la supervisión de la producción y la supervisión ambiental dentro de su propio estado, y ha formulado leyes de supervisión ambiental para el desarrollo del gas de esquisto, incluida la Ley de Conservación y Recuperación de Recursos y la Ley de Agua Limpia.
En la actualidad, el sistema de supervisión ambiental para el desarrollo del gas de esquisto en mi país aún no se ha establecido, especialmente en términos de prevención y control de los recursos de aguas subterráneas y la contaminación de los fluidos de fracturación, el reciclaje del agua de retorno y la prevención y Control de desastres geológicos. Al mismo tiempo, el sistema de gestión de petróleo y gas existente en mi país no es suficiente para resolver los problemas ambientales que puede causar el rápido desarrollo del gas de esquisto.