国际地质新动态

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徐慧,编译.朱建东,校.

海恩斯维尔页岩气潜力巨大

海恩斯维尔页岩(Haynesville Shale)是一种分布在美国路易斯安那州西北部和东德克萨斯州的富含页岩气的地层,成岩时期约为1.7亿年前的上侏罗纪。面积24 000 km2,埋深3 000～4 100 m,厚度60～90 m。然而,在许多人看来,海恩斯维尔页岩中的天然气资源已近枯竭,但事实却并非如此。

实际上,在2012年年初天然气价格跌至历史最低点后,海恩斯维尔页岩的确淡出了人们的视野,但随后的价格反弹因何而起,值得深思。

当页岩气勘探和开发公司蜂拥至海恩斯维尔页岩区时,页岩气市场的供应量陡增。由于当时的页岩气需求量远低于供给量,导致天然气价格一路走低。后来随着该地区页岩气产量的逐步企稳,随后又陆续钻进了2 500口气井,超过2 200口气井产出干气。因此自2012年起,页岩气市场逐渐进入到一个快速发展的阶段。

据了解,美国页岩气开发行业正试图减少气井钻探以及水力压裂带来的环境破坏。例如,在每次压裂完成之后,对压裂液进行获取和重新利用。据悉,美国许多页岩气钻井就建在传统天然气生产场所附近,因而压裂液能够被及时地捕获、处理,并回收利用到下一个轮次的水力压裂中。据悉,目前美国页岩气钻探中,70%的压裂液来自于水力压裂回收的液体。

其次,水力压裂中使用的杀菌剂通常也会引发人们的担忧。在压裂液中加入化学用品是为了使压裂液具有凝胶特性,利于水力压裂；而压裂液中的细菌可能阻止化学反应,因此才需要向压裂液中加入杀菌剂。但人们担心类似的化学用品会渗透到地下水循环系统中,对地下水造成污染。目前,许多页岩气开发公司已经考虑采用高强度的超声波、过滤器或其他环保化学用品杀死水中的细菌,以减少对地下水系统的污染。

http://rt.com/business/shale-gas-gazprom-us-088

潘潇,编译.朱建东,校.

英国页岩气公司计划实现2015年40口勘探井的钻探目标

据悉,英国页岩气公司计划于2015年实现40口勘探井的钻探目标,以便在英国勘探可用于商业开采的页岩气。

据路透社报道,英国陆上运营集团(UKOOG)的首席执行官肯·克罗宁(Ken Cronin)称,包括IGas、Dart Energy、 Egdon Resources、Reach Exploration、 Europa Oil and Gas 及Aurora Petroleum在内的公司计划于2015年底前施工20～40口页岩气勘探井。

克罗宁声称,这些勘探井,一部分将采用普通的勘探技术,另一部分则采用水力压裂技术。

英国陆上运营商集团(UKOOG)试图通过制定相应的技术规范,罗列出页岩气开采过程中水力压裂法采用的压裂液中所有化学试剂的名称,供开采公司选用,从而配比出最优的化学试剂压裂液。

据英国地调局(BGS)公布的数据,英国国内可采页岩储量在5.3万亿立方英尺左右。业内人士称,英格兰北部及新罕布什尔盆地约储藏有1 200万亿～1 800万亿立方英尺的页岩气资源,主要包括伯克郡,苏塞克以及肯特郡。此外,苏格兰中部,威尔士以及英格兰中部也有页岩气的分布。

英国人目前普遍将页岩气视为一种潜在的能源,可以用来取代日益减少的北海(North Sea)油气供给。预测表明,到2030年,英国80%的天然气需求将依赖进口。据估算,如果能开采1 500万亿立方英尺页岩气中的1/10,就可以满足英国居民100年的天然气用量。

http://www.globaltimes.cn/content/780132.shtml

潘潇,编译.朱建东,校.

美国页岩气项目——行将破灭的泡沫吗？

俄罗斯天然气巨头俄罗斯天然气工业股份公司(Gazprom)首席执行官阿里克谢·米勒(Aleksey Miller)认为,美国页岩气项目是无利可图的,这个泡沫迟早会破灭。目前全美的页岩气产地没有一处是赢利的。

米勒强调,美国不是俄罗斯这个能源巨头的对手,俄罗斯对页岩气开采的可行性持怀疑态度。俄罗斯天然气工业股份公司(Gazprom)认为,他们在美国开发页岩气资源没有问题,美国仍是一个天然气供应紧缺的国家：一方面它有最大的天然气市场需求,另一方面它也是能源消耗增长最快的国家。

据专家介绍,页岩气产量的增加应归功于美国境内的天然气开采。显然,美国页岩气开发得以快速发展的原因之一是为了确保国家的“能源安全”。俄罗斯也有相同的技术,例如在西伯利亚西南部的库兹涅兹克盆地的煤层开采煤层气。

俄罗斯的另一个能源巨头,卢克石油公司(Lukoil)同样也表达了对“页岩气革命”狂热的质疑。该公司认为,美国现在从页岩中开采油气是一个伟大的成就,他们采用了一系列非常规的勘探手段和水力压裂技术,降低生产成本,从页岩中提取页岩气。毫无疑问,这是一项成就,但不能称之为革命。

页岩气是一种非常规的天然气,储存于富含有机质的微细粒岩石中。不同类型的沉积岩中含有天然气,如砂岩、灰岩或页岩。 与传统的天然气资源相比,页岩气开采难度更大,因为气体常以相对较低的密度被吸附于厚大的页岩层中。

21世纪初,美国开始生产页岩气并迅速发展。据国际能源机构(IEA)统计,2010年,美国页岩气产量占全美天然气产量的20%以上。由于天然气价格的飞涨以及技术进步,特别是水力压裂技术的发展,促进了页岩气生产的发展。该机构估计,到2035年,世界天然气40%的产量将来自于非传统型天然气,其中页岩气将占据主导地位。

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潘潇,编译.朱建东,校.

休斯顿成功举办中—美能源合作论坛

美国第四大城市——休斯顿于2013年5月7日成功举办了第三届中—美石油论坛以及2013年中—美页岩气技术论坛。

中—美石油论坛促进了两国能源合作,中—美页岩气技术论坛则侧重于促进页岩气领域的合作。近几年,页岩气开采量增长的势头,使美国天然气储量增加。

美国页岩气技术中心总裁、页岩气技术论坛发起人宋曹认为,页岩气的发展已经改变了美国的能源格局。在中国,页岩气的需求也在不断增加。但是中国企业普遍不熟悉页岩气开采技术,因此经济合理地开采页岩气资源目前在中国一时还难以实现。

据悉,美国页岩气技术中心的成立,可将中国及美国的中小型能源企业联系在一起。美国页岩气最早是由中小型企业发展起来的,现在这些企业拥有这一领域的实践经验及相应的技术设备。中国的中小型企业没有机会与美国大企业合作,这就是为什么要促进美国及中国的中小型企业合作的原因。据调查,美国中小型企业对中国市场普遍感兴趣,合作对双方都有利。

论坛出席者对两个世界最大的经济体之间加强能源合作持乐观态度,当地政府还表示希望中国和休斯顿能够扩大能源领域的交流与合作。

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徐慧,编译.朱建东,校.

加拿大戴维克金刚石矿床的地质勘查和矿山开采

戴维克金刚石矿床位于加拿大西北部的北斯拉维专区(North Slave Region),该矿床是加拿大第二大金刚石矿床,于2003年正式投产。含金刚石岩筒出露地表的位置恰好位于格拉斯湖底,湖底已被局部抽干,采矿活动形成了格拉斯湖中的一个“孤岛”。

戴维克金刚石矿床形成于约5 500万年前,碳原子在地下深部超高温高压的环境中形成了金刚石的原始胚胎,在后期的岩浆侵位过程中从深部随着金伯利岩体“上涌”至地表。目前矿山主要是在金伯利岩筒中,对赋存于其中的金刚石进行开采。

戴维克金刚石矿床的围岩是斯拉维成矿省的前寒武系地层,这种古老的岩石形成于25亿-27亿年前,至今还保存着世界上最为古老的岩石结构。斯拉维成矿省是世界上著名的金、铜、锌和金刚石的成矿区域,孕育了加拿大北部地区大部分的矿产资源。

金伯利岩往往形成于小型古火山机构的底部,是深部金刚石通往地表的一个重要的通道。戴维克金刚石岩筒在地表的出露面积约0.9～1.6 hm2,向深部延伸约400 m。作为一种重要的金刚石含矿母岩,目前世界上已发现的5 000个金伯利岩筒中,只有23个岩筒具有商业开采价值。

目前针对戴维克金刚石矿床的三个金伯利岩筒的开采已渐入尾声,为了寻求接替资源,矿山已组织相关地质人员在矿床外围约24万hm2(2 400 km2)的范围内开展大规模的勘查工作。

野外工作包括地质填图、地球化学采样、高精度重力、磁法扫面等工作,随后将对异常区开展钻探验证工作,以期发现新的矿化体。

通过野外勘查工作,戴维克矿区新发现约70个金伯利岩筒,通过含矿性评估,其中约一半的岩筒富含金刚石。

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徐慧,编译.朱建东,校.

细菌制造了“狗头金”

澳大利亚研究人员通过研究发现,在“狗头金”的形成过程中,细菌起到了关键性的作用。

研究人员证实,这种细菌的表层能够将金溶解成纳米微粒,这些极细小的金的微粒能够在岩石和土壤中游离,并在某处达到二次沉淀,有时候也能在岩石的缝隙和裂隙中发生沉淀而形成金矿床。长期以来,金矿的形成一直被认为是地质物理化学作用为主因的产物,而这种细菌参与的成矿过程则推翻了这一固定的成矿模式。

澳大利亚阿德莱德大学的弗兰克·赖特(Frank Reith)教授和他的研究团队在昆士兰州东南部的Prophet金矿床采集了若干金矿石标本,通过对附着在金颗粒表面的细菌进行DNA分析,他们发现约90%的细菌都属于一种叫“仙影拳杆菌”的菌种。通过基因复制,这种细菌可抵御重金属毒性的侵害。

南澳大利亚博物馆的研究员乔·布鲁格(Jo⊇l Brugger)教授称,这是我们第一次看到细菌参与金粒形成的过程。通过DNA示踪,我们可以清晰地记录下这种细菌溶解金粒的全过程。溶解状态下的金是剧毒的。通过搬运迁移作用,溶解状态下的金可在别处发生再次沉淀,从而达到二次富集。

布鲁格教授认为,此次新发现对于寻找这种新类型的金矿具有重大的指导意义。经过100多年的找矿工作,澳大利亚如今的金矿勘查已是越来越难。事实上,几乎目前所有的金矿开采都是在几十年之前发现的老矿区中进行的,发现新的金矿床变得愈加困难。

在昆士兰州东南部发现新的金矿床最大的一个难题就是,这个地区(包括整个澳大利亚)绝大部分的地层岩石都是地球上最为古老的岩石并被数米深的土壤所覆盖。

布鲁格教授表示,寻找金矿床存在着诸多的不确定性,往往是在进行化探工作时偶然发现金元素异常,然后剥离表层土壤寻找原生矿石。有时这种方法很奏效,有时则不然。

此次新发现的最大贡献在于,通过测定这种独特菌种在某地区的含量,来定量判别该地区的岩石和土壤中金元素的品位。或许将来的某一天,地质学家可以手持生物菌种探测器来寻找这种特殊的菌种,从而发现金矿。

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徐慧,编译.朱建东,校.

苏门答腊岛地震强度疑与其沉积物成分有关

由于地处两大板块的交界部位,苏门答腊岛地震频发。该岛位于印度尼西亚以西,太平洋板块和欧亚板块碰撞的“消减地带”。这两大板块交界部位的“俯冲消减”,可使得能量在长时间内大量聚集,并在某时刻瞬间释放,导致地震的发生。

地震发生时,海床的上下剧烈晃动往往会导致海啸的形成,但为何2004年苏门答腊的那次特大海啸会造成如此巨大的损失,而其他一些海啸则没有。据报道,2004年12月的那场灾难发生之后的三个月,苏门答腊岛南部又发生了一次地震,幸运的是,这次地震只引发了一次小型的局部海啸。

美国德克萨斯大学的地球物理学家肖恩·古利克(Sean Gulick)教授称,很多人都想知道为何2004年苏门答腊岛的那次海啸如此巨大。也许我们可以换个方式提问,难道那次海啸不应该如此巨大吗？为什么那次地震分为前后两次,却没有合成一次更大的地震呢？

在国家科学基金会(NSF)的资助下,肖恩教授组建了一支国际科考队,旨在研究这两次地震之间到底有什么区别。科考队员们乘坐“桑尼”号科考船,运用地震仪来研究那次地震海床以下的沉积物的成分。

科学家们在两大板块的交界部位发现了一处断裂面,而该断裂面在这两次地震中所表现出来的性质却有着很大的区别。2004年12月时,断裂面反射回来的遥感图像呈现出光滑的面状,而2005年年初时,却是另一种完全不同的形态。这些遥感图像上的巨大反差表明,两次地震发生时断裂面的岩石成分(或者是断裂面本身的成分),发生过巨大的变化。科学家们推断,正是由于这些因素使得断裂的发生分为先后两次,从而引发了两次截然不同的海啸。

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徐慧,编译.朱建东,校.

中俄天然气管道将如何铺设？

据路透社消息,俄罗斯将投资约550亿美元用于天然气管道建设。俄罗斯天然气工业股份公司的合作伙伴——中国石油天然气集团公司将负责中国境内的天然气管道建设。具体天然气管道路线如图。

对俄罗斯而言,这份“大单”可以说是姗姗来迟。由于澳大利亚和美国都加入到出口天然气到亚洲的竞争行列中,俄罗斯面临的激烈竞争可想而知。俄罗斯总理梅德韦杰夫本周在接受俄罗斯RT电视台的采访时谈到：“毫无疑问,向亚太地区输送能源将在未来产生十分深远的影响。”

在过去的十年中,中国在中亚投资了数十亿,建成了经乌兹别克斯坦和哈萨克斯坦将土库曼斯坦天然气引入中国的天然气管道。在俄罗斯传统势力范围内的中亚地区,中国的政治影响力已经扩大。

虽然中国在中亚影响力的扩大对俄罗斯是一个刺激,但最终并没有阻碍中俄达成此次天然气协议。中国是俄罗斯最大的贸易伙伴,并且考虑到目前西方国家对俄罗斯的敌对态度,普京当然认识到加强俄中关系的必要性。哈佛大学学者莫里纳·斯卡拉梅拉认为,从政治角度出发,对普京而言表明“伟大的俄罗斯”正在重返国际舞台十分重要,同时也表明俄罗斯有其他非西方的选择来恢复其往日的地位。

在一份政策报告中,莫里纳·斯卡拉梅拉进一步阐述了中俄协议并不意味着欧亚大陆出现新的关系缓和,中俄在一系列问题上仍然彼此警惕,包括北太平洋和北冰洋海上紧张局势的升级以及俄罗斯继续源源不断向中国邻国提供武器等。虽然看起来此次天然气协议对西方国家是一个挑战,实际上最终也只是金钱和天然气的交易。对中俄两国而言,天然气价格显然更为关键。