油页岩有利开发目标分析

油页岩资源评价结果显示，我国已探明油页岩资源量为851.3亿吨，其中南方46.83亿吨，占全国已探明油页岩资源量的5.501%，东部36.00亿吨，占全国已探明油页岩资源量的42.29%，西部2.165438+。辽宁抚顺油页岩探明资源储量28.87亿吨，占全国油页岩探明资源储量的33.91%，广东茂名盆地(含茂名、电白、高州)25.39亿吨，占全国油页岩探明资源储量的29.82%，吉林桦甸3.44亿吨。山东黄县矿区油页岩探明资源储量654.38+0.77亿t，约占全国油页岩探明资源储量的70%。

含矿区多参数开发优化综合评价结果、基础储量(包括经济基础储量和边际经济基础储量)、页岩油探明可采储量、含油及开采条件、交通水电条件等油页岩质量指标。确定辽宁抚顺矿区、吉林桦甸矿区、广东茂名盆地、山东黄县矿区、吉林罗子沟矿区为五个近期发展目标区。甘肃炭山岭矿区、甘肃窑街矿区、陕西铜川矿区和内蒙古奈曼旗矿区是四个储量开发目标区。这9个含矿区油页岩基础储量为11287万t，其中经济基础储量为59.57亿t(图11-7)。油页岩探明储量62.58亿t，控制储量64.63亿t(图11-8)。以下主要分析近期重点开发和储备开发目标区。

图11-7按经济意义划分的主要含矿区油页岩资源储量图。

图11-8地质可靠度主要含矿区油页岩资源储量图。

二、近期油页岩开发目标区

(一)辽宁抚顺油页岩开发区

抚顺油页岩含矿区位于辽宁省抚顺市南部，地理坐标东经124 03 ' 30 " ~ 124 16 ' 28 "北纬41 57' 15 "~ 41。矿区南部是起伏的丘陵地带，北有浑河，东有东周河，西有古城子河。区内交通便利，不仅有铁路连接沈阳、吉林等大中城市，还有高速公路直达沈阳。抚顺油页岩矿区包括西部勘探区、东部露天勘探区、龙凤勘探区和老虎台勘探区四个区块。

抚顺矿区油页岩沉积层位于古近系吉军屯组，埋深16.7 ~ 633.8米，大部分地区油页岩单层分布，厚度巨大，单层厚度达190米，最薄处达70米以上..油页岩煤层下部与古城子组煤层接触，上部为西开天组绿色页岩。

抚顺油页岩平均含油率在5% ~ 8%之间，高含油率出现在矿区6号和13号断层附近。油页岩的热值主要取决于有机可燃物的含量和组成。抚顺油页岩矿区热值西部矿区为5.70MJ/kg，东部露天矿为5.07MJ/kg，低于我国桦甸、黄县、茂名油页岩矿区，这是由于抚顺油页岩中矿物质含量较高。挥发分高，平均值为17.45%。西部探区含水量3.39%，龙凤探区含水量3.31%，含水量中等，加工所需热量少，有利于加工。老虎台矿区水分含量为8.05%。含水率高，加工页岩油需要大量的热量，不利于加工。

抚顺矿区资源评价结果表明，该矿区油页岩探明资源储量为3651.95万t，其中剩余探明资源储量为31.4005万t；技术可采资源探明储量28.3369亿吨，其中剩余技术可采资源探明储量23.5737亿吨。页岩油可采储量125910000 t，其中可采储量125910000t；累计探明可采资源储量10474万t，其中剩余探明可采资源储量8202万t

抚顺矿区是中国重要的煤和油页岩工业基地。1928建成年产7.5万吨页岩油的炼油厂，20世纪50年代成为世界上最大的页岩油工业基地。目前，抚顺矿业集团有限公司主要在抚顺矿区开采和提炼页岩油，采用加拿大先进的ATP干馏工艺设备。2004年加工油页岩700万吨，提炼页岩油21万吨，计划到2014年生产页岩油71万吨。如果继续加大设备投入，其页岩油产能将大幅提升。

抚顺矿区探明程度高，为露天开采和大规模开发提供了示范。通过在该区的开发试验，为类似煤层厚度大、适合露天开发的油页岩含矿区提供了开采技术和页岩油提炼技术。

(2)吉林桦甸油页岩开发区

桦甸含矿区位于吉林省桦甸市，面积约40km2，地理坐标为东经126° 43 ' ~ 126° 54 '，北纬42° 56 ' ~ 43° 00 '。地理环境为低山丘陵区，水系发育，水文地质条件较差，特别是桦甸盆地，地表水系统极为发育，河流、古河道流经勘查区，地表水与地下水的水力联系及断层导水性尚未查明。交通便利，自然条件好，适合开采矿床。桦甸含矿区包括公浪头、大城子、北台子、庙岭、南部和金沟子勘查区。油页岩含油率高，赋存浅，资源储量大。

同沉积断层方向从盆地北缘到南缘，油页岩埋深有逐渐加深的趋势，油页岩剖面厚度有由薄变厚的趋势，北部厚度为100 ~ 120 m，南部为240m，表明盆地为半地堑式地层格架和构造格架。从油页岩剖面的垂向沉积方向看，中东部和西部有明显的差异。油页岩段下部有13 ~ 9层油页岩，自下而上从大城子地区向北台子地区延伸。8 ~ 1层全区一致，形成两个沉积层序。这一特征揭示了油页岩剖面早期沉积范围在大城子-公郎头一带，面积较小。后期的扩张和叠加沉积形成了整个油页岩沉积盆地，一直保存至今。

桦甸油页岩矿产资源集中，品质优良。含油量一般为10% ~ 12%，最高为24.80%。本次取样测试含油量为23.74%，发热量为25.92 ~ 36.37 MJ/kg，灰分相对较低，范围为52.97% ~ 62.65438+。桦甸矿区油页岩属于低灰分、高含油的油页岩类型。

桦甸油页岩矿区探明资源储量57112万t，其中油页岩识别技术可采资源储量39096万t，油页岩剩余探明资源储量56974万t；油页岩剩余识别技术可采资源储量38986万吨。桦甸矿区页岩油可采储量2733万吨，其中可采储量2445万吨。累计探明可采资源储量1751万吨，剩余探明可采资源储量1740万吨..

1953年东北石油九厂成立，建成10m高内外平行加热干馏炉，年产页岩油5万吨，并根据资源情况扩大石油九厂规模，设计年产20万吨页岩油，加工成成品油供吉林省需要。多年来一直被认为具有较好的开发价值，但除桦甸市有17地方矿(小井)外，至今未大规模开采。油页岩的开发利用主要是燃料开采，工矿企业使用油页岩作为动力燃料。70年代初采用流化床燃烧技术，以油页岩为燃料，主要用于城市发电。2003年，国家发改委已批准在华电建设251万吨油页岩开采、年产20万吨页岩油、安装2台5万千瓦发电机组和建材综合利用生产线，目前正在紧张筹备中。

桦甸含油矿区含油量高，为地下开采提供了示范。通过在该区的开发试验，为类似含油率高、适合地下开发的油页岩矿区提供了开采技术和页岩油提炼技术。

(三)广东茂名油页岩开发区

茂名盆地是中国最著名的油页岩产区之一，位于粤西，地跨三县一市，北起高州，南至茂名府，西接化州市，东至电白县杨娇。西南以古近纪露头线为界，东北以高朋岭断裂为界。该走向长44公里，宽4～14公里，面积400多平方公里。地理坐标为:东经110 38 ' ~ 11 00 '，北纬21 40' ~ 21 54 '。盆地周围山地以剥蚀为主，地貌为丘陵，河床下切，河岸陡峭。盆地内低山丘陵以侵蚀为主，地貌为圆形残丘，水系两侧冲积平原为主堆积。茂名交通便利，广海、广湛铁路穿境而过，高速公路网发达。茂名石化经济条件良好，是该市的主要工业基地。盆地内有三个油页岩矿区，分别是茂名油页岩矿区(包括油柑窝矿点、金堂油柑窝组浅部细查区、金堂细查区、金堂上村组细查区)、电白油页岩矿区(包括电白窑角细查区、茂名煤田杨娇井田、羊角上村普查区)和高州油页岩矿区(包括石鼓勘探区、低山油柑窝组细查区、上村组细查区)。

1.资源储量及赋存条件

茂名盆地油甘窝组油页岩厚2.05 ~ 53.34米，最厚53.34米，最薄2.05米..埋深0 ~ 860 m，煤层主体埋深小于500m m，油页岩倾向东北，倾角平缓，一般4 ~ 5°，局部可达10。以距露头2 ~ 3 km处的金堂1号断层为界。在断层线以南，油页岩底深度最大标高为-214.36 m，一般在- 170m以上..断层线以北，底板深度一般在-370 ~-240 m左右。

茂名矿区油甘窝组油页岩薄片可用打火机点燃或烟熏，有油味。一般含油6% ~ 13%，最高含油13%，单井平均含油5.94% ~ 8.37%，最低重量1.77t/m3，最高重量2.50t/m3，全层最低重量1.86t/m3。最大发热量11.78MJ/kg，最小发热量3.41MJ/kg，平均发热量5.02 ~ 7.34mj/kg，最大含硫量2.07%，最小含硫量0.69%，平均含硫量1.14。

茂名盆地剩余探明油页岩储量667789万吨，剩余探明油页岩技术可采资源储量504305万吨。埋深小于500米的油页岩探明储量为607633万吨，其中矿区油页岩剩余探明储量为241655万吨。茂名盆地页岩油可采储量38791万吨，其中探明可采储量23502万吨，累计探明可采储量9824万吨，剩余探明可采储量92654.38+0.6万吨..

2.茂名油页岩的发展历史和现状。

茂名盆地油页岩开发利用历史悠久。新中国成立前，当地人曾挖掘浅层油页岩用于生活燃料。1955年，中央决定并经国家储备委员会批准，在茂名建设大型页岩油厂，被列为前苏联援建的156重点项目之一。1970设计了第四台锅炉(著名的茂名花园锅炉)，设计容量为每台锅炉5万t，实际生产情况为四台锅炉19000t。1991年生产油页岩矿石295.5万吨。1992年底停止炼油，1994茂名花园炉全部拆除。油页岩炼油停产的主要原因是含油率低(平均5.94% ~ 8.37%)、含水率高(平均16% ~ 17%)、收油率低(平均60%，最高64%)、能耗高(油页岩破碎、运输、干馏、冷却等)。

此外，1990年开始建设沸腾炉电厂，1991年开始发电产气，最高年发电量9000万千瓦时，产汽6 MW。2004年，深圳上市公司东方锅炉与广东粤电集团正式签订合同，研发一台20万千瓦燃用茂名油页岩的循环流化床锅炉。另一方面，30万千瓦循环流化床锅炉的批量生产已经形成。2005年，深圳上市公司广东电力第五届董事会第三次会议审议通过了《关于设立茂名粤电油页岩矿电联营有限公司的议案》，同意公司持股565，438+0%，设立茂名粤电油页岩矿电联营有限公司，初始注册资本为65，438+00万元。

茂名市制定了油页岩发电产业发展规划，利用茂名储量50多亿t的油页岩招商引资建设油页岩发电基地。近期建设2台13.5万千瓦页岩发电机组，中长期建设4台30万千瓦页岩发电机组，总装机容量15万千瓦。

2004年底，茂名市政府成立了油页岩项目开发领导小组及办公室。2005年，广东省省长黄华华对茂名油页岩发电项目作出重要批示，要求茂名尽快开工，做大油页岩发电项目。同意选用20万千瓦发电机组，建议一期为4× 20万千瓦，按第一、二步分步实施。特别是环保问题，要妥善处理，分步实施。同意该项目位于金塘镇前屋；同意采取矿电联营综合利用原则，坚持矿电联营、综合利用、投资、建设、运营相统一，加快油页岩发电项目相关工作。

茂名市进一步编制了《茂名油页岩发电产业规划(2005 ~ 2020年)》(建议稿)，其中建议近期利用成熟的135MW循环流化床锅炉技术建设油页岩发电项目，在成熟的200MW或300MW技术基础上，总体规划建设1500MW油页岩发电项目，以缓解全国煤炭供应压力，缓解广东。

目前，茂名油页岩矿业公司正在茂名矿区开采油页岩，预计年开采量约为654.38+0万吨。电白矿区有几个开采油页岩的小矿，年开采量估计在50 ~ 80万吨。这些油页岩主要作为当地小电厂和自备电厂的燃料，部分出口广西。

3.茂名油页岩开发利用的可行性分析

根据20世纪50年代抚顺油页岩采油率实验分析，抚顺油页岩平均含油率为5.50%，其采油率约为60%。茂名金堂油页岩平均含油率为6.71%，优于抚顺油页岩。因此，茂名金堂油页岩的采油速度和采油率应高于抚顺油页岩，油页岩质量较好的矿石损失率较小。因此，茂名市金堂矿区油页岩实际采油率高于抚顺，油页岩应用于提炼而不是作为燃料燃烧，造成资源浪费。

茂名盆地油页岩特征与抚顺油页岩矿区相似，埋深浅，单层厚度大，适合露天开采。因此，通过抚顺油页岩矿区的开发试验，该开采技术和页岩油精炼技术可以应用于该地区油页岩的开发。

同时，工业分析结果表明，茂名金堂油页岩的平均热值为5.02 ~ 7.34 MJ/kg，较高。除了作为燃料发电外，还可以论证设计坑口电站，利用流化床锅炉发电，解决广东省电力短缺的问题。

元素分析结果表明，茂名油页岩平均硫含量为1.14%，难以炼制优质页岩油，但为炼制硫酸铵副产品创造了有利条件。因此，本区油甘窝组油页岩可产生硫酸铵副产品。此外，元素分析结果表明，油甘窝组油页岩含碳量为14.95%，含氮量为0.52%，均达到较高水平。因此，本区油甘窝组油页岩可用于生产化肥。

茂名盆地油页岩埋藏浅，单层厚度大，与抚顺油页岩矿区特征相似，适合露天开采。因此，通过抚顺油页岩矿区的开发试验，该开采技术和页岩油精炼技术可以应用于该地区油页岩的开发。同时，也可以为类似油页岩矿区的其他油页岩提供开发和提炼页岩油的技术。

(4)山东省黄县含油页岩矿区

黄县含煤区位于山东半岛北部，隶属烟台、蓬莱两地。黄县含煤区划分为八个勘查区，即北皂油页岩勘查区、海岱油页岩勘查区、梁家油页岩勘查区、刘海东油页岩勘查区、桑园油页岩勘查区、洼里油页岩勘查区、项城市油页岩勘查区和岩口油页岩勘查区。该区油页岩分布不均匀，其层位、厚度和特征都有一定程度的变化。各勘探区勘探阶段为详查-勘探阶段，黄县属于高勘探程度区。

黄县矿区油页岩主要产于渐新统黄县组，不同勘探区的油页岩层位略有不同。总体埋深60 ~ 1000 m，煤层倾角小于15。单煤层厚度0.7 ~ 13.9 m，平均含油11.79% ~ 20.35%，最高29.75%。平均发热量7.1 ~ 16.05 MJ/kg，平均灰分43.51 ~ 61.05%，硫含量低，矿石比重1.17 ~ 1.7 t/m3。

本次评价黄县油页岩矿区油页岩资源储量为75830万吨，探明技术可采资源储量为44065438+40万吨，探明资源储量为10479万吨，探明技术可采资源储量为6081万吨，黄县矿区页岩油可采储量为4561000吨..

黄县油页岩矿区油页岩埋藏深度大，单层厚度小，与桦甸油页岩矿区相似，适合地下开采。因此，根据桦甸油页岩矿区的开发试验，该开采技术和页岩油精炼技术可以应用于该地区油页岩的开发。

通过上述四个油页岩矿区的开发试验，分别获得了适合露天开采的大型资源储量和适合地下开采的中型资源储量的油页岩开采和页岩油提取的技术和实践经验，为吉林罗子沟矿区、甘肃炭山岭矿区和陕西铜川矿区的后续油页岩开采和提炼提供了理论依据和实用技术。

(5)吉林省罗子沟油页岩矿区

汪清罗子沟矿区油页岩埋藏浅，油页岩含油率为3.51% ~ 14.37%，平均为6.72%。第二、三油页岩层为本区主要油页岩层，质量好，产状稳定，资源储量大，具有代表性。发热量20.35MJ/kg，灰分76.39%，水分1.07%，全硫0.55%。

落子沟矿区油页岩储量109127万t，油页岩技术可采资源储量44977万t；已探明资源储量23090万吨，已探明油页岩技术可采资源储量65438+48.64万吨，油页岩潜在技术可采资源量3065438+65438+30万吨..页岩油可采储量2065万吨，其中探明可采储量728万吨，累计探明可采储量1810000吨。

同时，要加强罗子沟预测区的勘探工作，采取边勘探边开采的工作思路，使油页岩探明可采资源量逐步增加，该区开发前景广阔。

三、油页岩储量开发目标区

(1)甘肃炭山岭油页岩矿区

本次评价后，炭山岭油页岩资源储量为654.38+038.353万吨，其中剩余探明油页岩资源储量为443.06万吨，潜在油页岩资源量为965.438+05.57万吨:油页岩技术可采资源量为5.075亿吨，其中剩余探明油页岩技术可采资源量为654.38+097.67万吨，油页岩潜在技术可采资源量为

炭山岭矿区页岩油可采储量2373万吨，其中探明可采储量11910000吨，累计探明可采储量189000吨。

炭山岭矿区油页岩资源量较大，但探明程度较低。因此，随着开发，该地区已探明的资源储量将逐渐增加，开发前景十分广阔。

(2)甘肃省窑街油页岩矿区

甘肃窑街矿区含油页岩，埋深一般小于500m，窑街矿区一、四油层总含油5.37%，灰分69.87%，水分2.34%，挥发分20.39%，硫含量0.66%，发热量6.93MJ/kg。

本次评价后，窑街矿区油页岩资源储量为33090万吨，其中剩余油页岩资源储量为27604万吨，潜在油页岩资源量为281.5万吨；油页岩技术可采资源量15544万吨，其中剩余已探明技术可采资源量13380万吨，潜在技术可采资源量774万吨。

该矿区页岩油可采储量具有一定规模，但探明程度较低，勘探阶段已达到详查阶段。在加强勘探工作的前提下，探明可采储量将进一步扩大。

(三)内蒙古奈曼旗油页岩矿区

内蒙古奈曼旗奈曼张子勘探区平均含油5.54%，花集营子平均含油5.15%，半焦一般90.00%，灰分69.50% ~ 94.50%，发热量1.19 ~ 7.24 MJ/kg，全硫65.438+7.24 MJ/kg。

奈曼旗矿区页岩油可采储量11.9万t，其中探明可采储量772万t，累计探明可采储量1.82万t..

该矿区页岩油可采储量具有一定规模，但探明程度较低，勘探阶段已达到详查阶段。随着勘探工作的加强，探明可采储量将进一步扩大。

(D)陕西铜川油页岩矿区

陕西铜川油页岩矿区油页岩最大埋深仅250米，多处有油页岩出露。南部何家坊勘探区油页岩平均厚度为13.6米，北部烈桥勘探区油页岩平均厚度为14.15米，塔尼河勘探区油页岩平均厚度为16.85米，含油率最高为9.25%，最低为3.58%，一般含油率为5% ~ 7%。含油率基本南低北高，南部何家坊勘探区平均含油率为6.30%，北部烈桥勘探区为7.09%，塔尼河勘探区为7.74%。平均灰分大于70%，属于高灰分油页岩。总硫含量高，一般大于3%；重量轻，只有1.90t/m3。

铜川矿区油页岩和页岩油储量分别为92664万吨和6048万吨。页岩油储量大，随着累计探明可采量的增加，该含矿区油页岩具有很大的开发潜力。

四。油页岩发展趋势预测

预计到2010，优先发展已探明页岩油储量较大的抚顺矿区、桦甸矿区、茂名矿区、黄县矿区，可形成年产200万吨页岩油的生产能力；到2015，在上述矿集区开发过程中增加其产能的基础上，还将投资开发电白矿集区、高州矿集区、落子沟矿集区等。，并预计年产页岩油500万吨，在炭山岭、窑街、铜川、奈曼旗含矿区进行补充勘探；到2020年，除了进一步加强已开发的矿集区，提高其生产能力外，还将投入开发铜川矿集区、炭山岭矿集区、窑街矿集区等矿集区。预计页岩油生产规模可达10万吨。