新能源概論-油頁巖

1新能源概論（油頁巖）2油頁巖(又稱油母頁巖)是一種高灰分的固體可燃有機礦產(chǎn)，低溫干餾可獲得頁巖油，含油率>3.5%，有機質(zhì)含量較高，主要為腐泥質(zhì)、腐殖質(zhì)或混合型，其發(fā)熱量一般≥4187J/g。油頁巖的定義3油頁巖及相關產(chǎn)品，可以作為燃料用來發(fā)電、取暖和煉油，煉油和發(fā)電后剩下的廢渣生產(chǎn)建筑材料和水泥,或進行化工產(chǎn)品的提煉、金屬的提取。油頁巖的用途4早在1830年，頁巖油就作為照明用而發(fā)展起來，距今已有近二百年歷史。我國經(jīng)歷了五十年代昌盛時期、六十年代—九十年代發(fā)展停滯時期和九十年代后復蘇階段，現(xiàn)在迎來了油頁巖快速發(fā)展時期。全國各地都掀起了開發(fā)油頁巖的熱潮，特別是東北三省油頁巖的開發(fā)更是走在了全國的前列。油頁巖的發(fā)展歷程5油頁巖的研究現(xiàn)狀目前，油頁巖的研究已經(jīng)涉及地質(zhì)、采礦、發(fā)電燃燒、油產(chǎn)品加工等各方面。資料雖然很多，但絕大多數(shù)為關注油頁巖的開采、加工處理、煉油和發(fā)電等方面的文章，而關于油頁巖基礎理論知識卻很少。專著：《OilShale》，TEHFUYen和GeorgeV.Chilingarian，1976年《Geochemistryandchemistryofoilshales》，F(xiàn)rancisP.Miknis和JohnF.McKay，1983年

《Oilshalesoftheworld,theirorigin,occurrence,andexploitation》，PAUL.L.Russell，1990年6期刊雜志：《OilShale》愛沙尼亞科學學院學術會議：“OilShaleSymposia”，國際性的油頁巖的學術交流平臺，該會議已經(jīng)連續(xù)成功的舉辦了27屆。油頁巖的研究現(xiàn)狀7論著：《中國油頁巖概論》，陳國達，1951年，地質(zhì)評論，16卷第2期；《油頁巖科學研究論文集》，華東石油學院，1984年，1月出版；《中國頁巖油工業(yè)》，侯祥麟，1984年4月出版；這兩本書的出現(xiàn)，使我國油頁巖的研究達到了頂峰。

《油頁巖資源評價與開發(fā)利用》專輯，劉招君，2006年；該專輯涉及了油頁巖資源現(xiàn)狀、開發(fā)利用趨勢、油頁巖特征、成因及開發(fā)利用方法等各個方面。這部油頁巖專著對于今后我國開展油頁巖資源科學研究以及勘查、開發(fā)、利用方面具有一定的指導和借鑒意義。油頁巖的研究現(xiàn)狀8油頁巖的研究現(xiàn)狀9科研項目：《中國油頁巖物質(zhì)成分及工業(yè)成因分類》研究，趙隆業(yè)等，1990年；該研究涉及我國21個礦區(qū)，從煤巖學的角度研究了油頁巖的顯微組分特征，并提出了工業(yè)成因的分類方案。《新一輪全國油頁巖資源評價》，吉林大學，2006年；是我國油頁巖發(fā)展歷史上一個重要的里程碑。通過對全國84個油頁巖含礦區(qū)進行全新資源評價，基本摸清了我國油頁巖資源的家底。油頁巖的研究現(xiàn)狀10全國油頁巖資源豐富，分布范圍廣，分布在20個省和自治區(qū)、47個盆地，共有80個含礦區(qū)。全國油頁巖資源為7199.37億t，頁巖油資源為476.44億t；頁巖油可回收資源為119.79億t。我國油頁巖資源的分布特征11時代代表性礦床盆地類型沉積環(huán)境油頁巖特征厚度/m含油率/%查明儲量/（108t）油頁巖頁巖油新生代新近紀廣東茂名斷陷內(nèi)陸湖10.00～49.06.00～13.6655.153.63古近紀吉林樺甸斷陷內(nèi)陸湖1.00～4.508.00~12.003.380.29遼寧撫順坳陷內(nèi)陸湖70.00～119.06.00～10.0043.942.65山東龍口斷陷內(nèi)陸河湖2.00～15.009.00～22.002.780.41中生代晚白堊世吉林農(nóng)安坳陷內(nèi)陸湖1.00～10.003.50～7.00168.949.51早白堊世吉林汪清斷陷內(nèi)陸河湖0.30～3.003.50～7.441.950.14中侏羅世甘肅炭山嶺坳陷內(nèi)陸湖0.70～34.55.00～17.002.560.191青海小峽坳陷內(nèi)陸湖1.15～6.305.22～10.520.170.02晚三疊世陜西彬縣坳陷內(nèi)陸湖0.54～15.004.15～8.471.570.14晚古生代早二疊世新疆妖魔山前陸盆地近海相2.00～25.004.65～18.912.170.15我國油頁巖資源的分布特征12

油頁巖的物質(zhì)組成及性質(zhì)

油頁巖的成因

油頁巖的資源評價油頁巖的開發(fā)利用頁巖油提綱13油頁巖的物質(zhì)組成有機組分腐泥基質(zhì)藻類等低等植物遺體經(jīng)凝膠化作用藻類遺體有機殘骸14油頁巖的物質(zhì)組成有機顯微組分顯微組分組顯微組分腐泥組腐泥基質(zhì)體礦物瀝青基質(zhì)瀝青體藻類組藻類體藻屑體動物組動物碎屑體動物皮層體殼質(zhì)組孢子體角質(zhì)體碎屑殼質(zhì)體鏡質(zhì)組結構鏡質(zhì)體無結構鏡質(zhì)體碎屑鏡質(zhì)體半鏡質(zhì)體惰性組絲質(zhì)體碎屑絲質(zhì)體半絲質(zhì)體菌核體粗粒體微粒體15無機組分粘土、粉砂、碳酸鹽巖油頁巖的物質(zhì)組成愛沙尼亞南非塔斯馬尼亞蘇格蘭石英950.156.316.6長石6.85.1611.3粘土礦物13.929.523.845.9碳酸鹽礦物56.11.72.9其它*14.213.613.923.3世界各地油頁巖礦物成分特征*包括石膏、黃鐵礦、碳酸鎂以及Fe、Ca、Ti、Mg的氧化物16油頁巖的化學組成C、H、O、N、S油頁巖的C/H原子比為1：1.25到1：1.52，比煙煤中的C/H原子比1：0.08小的多。N和S含量較高，尤其是含硫量高（0.4%-3.0%），對油頁巖的利用不利。油頁巖的物質(zhì)組成序號地層氫碳原子比值（H/C）范圍平均值1古近系1.13～3.492.062下白堊統(tǒng)1.44～1.581.513中侏羅統(tǒng)0.87～1.561.264石炭—二疊系0.99～1.171.0517油頁巖的性質(zhì)油頁巖的顏色與其中有機質(zhì)和無機物的顏色有關。吉林樺甸褐色塊狀油頁巖美國綠河油頁巖準噶爾盆地灰褐色—深灰色油頁巖18油頁巖的密度主要取決于其中無機礦物質(zhì)的含量和密度。油母的密度一般為1g/cm3，礦物質(zhì)的密度為2.2g/cm3，一般情況下，油頁巖的密度越大，含油率越低。油頁巖的硬度與強度與所含礦物質(zhì)的性質(zhì)有關，與形成年代也有關。時代較老的油頁巖硬度較大。強度和硬度小的油頁巖在干餾爐中易破碎成小塊，影響正常通風和操作。油頁巖的性質(zhì)19油頁巖的性質(zhì)油頁巖的灰熔點也稱熔融性，是油頁巖受熱時由固態(tài)向液態(tài)逐漸轉(zhuǎn)化的特性，與油頁巖的成分及加工過程有關。在工業(yè)上多用軟化溫度作為熔融性指標，稱為灰熔點。低灰熔點的油頁巖在熱加工時在爐內(nèi)易結渣，影響生產(chǎn)的進行。我國油頁巖灰分中氧化鈣較少，故灰熔點一般較高，軟化溫度多在1200oC～1450oC以上，在低溫干餾爐內(nèi)不會形成熔塊而影響生產(chǎn)。20含油率和熱值是油頁巖最主要的化學工藝性質(zhì)，它們與油頁巖的水分、灰分、揮發(fā)分有關。含油率是采用標準的鋁甑干餾分析方法。油頁巖的熱值與有機質(zhì)的含量和組成有關，與其中的無機礦物質(zhì)的性質(zhì)也有關。礦區(qū)名稱撫順西露天礦茂名金塘礦窯街農(nóng)安東勝樺甸固陽含油率/%7.688.287.164.666.6110.04-6熱值/MJ·kg-15.77.37.03.64.26.64.2-5.0油頁巖的性質(zhì)21提綱

油頁巖的物質(zhì)組成及性質(zhì)

油頁巖的成因

油頁巖的資源評價油頁巖的開發(fā)利用頁巖油22根據(jù)沉積環(huán)境，油頁巖可以分成陸相、過渡相和海相等三種基本成因類型。陸相油頁巖中的有機質(zhì)是由富含脂質(zhì)的有機物組成，主要有藻類、樹脂、孢子、蠟質(zhì)表皮和那些常見于成煤濕地或沼澤的陸源植物根莖的軟組織，它們埋藏后經(jīng)過煤化作用，形成油頁巖中的有機質(zhì)；因此，這種油頁巖也是一種含有較高礦物質(zhì)的腐泥煤。過渡相常為瀉湖、海灣和近海湖泊環(huán)境，油頁巖中的有機質(zhì)母質(zhì)可由淡水、咸水和鹽湖的低等浮游生物聚集而成。海相油頁巖中的有機質(zhì)母質(zhì)主要是海藻、未知單細胞微生物和海生鞭毛蟲。油頁巖的形成23有機質(zhì)的輸入油頁巖的形成有機質(zhì)的保存

無機礦物的稀釋古構造特征物質(zhì)基礎成礦條件沉積環(huán)境古氣候24一部分來自于湖泊底棲生物、浮游生物、底棲藻類以及微生物的自身生產(chǎn)，另一部分來自從陸地上搬運的陸源生物的碎屑。有機質(zhì)的輸入油頁巖的形成以陸相為例25穩(wěn)定水體分層有機質(zhì)快速堆積閉塞滯留環(huán)境有機質(zhì)的保存油頁巖的形成水體分層缺氧弱氧化環(huán)境一種是有機物的快速堆積使先期沉積的有機質(zhì)迅速被埋藏而來不及被氧化的沉積環(huán)境；另一種是有機質(zhì)極大豐富，形成的弱氧化湖沼環(huán)境。堆積的方式：以陸相為例26油頁巖的形成有機質(zhì)的保存以陸相為例27油頁巖的形成無機礦物的稀釋作用油頁巖與煤、碳質(zhì)頁巖互層經(jīng)常發(fā)育在湖沼環(huán)境，這就取決于有機質(zhì)與無機礦物輸入的平衡：（1）當湖沼形成的腐泥中輸入的無機質(zhì)不多，往往形成含灰分很少的腐泥煤，或稱為藻煤；（2）如果腐泥煤中的有大量的無機物質(zhì)輸入，且占了腐泥煤重量的三分之一以上，則此種腐泥煤就稱為油頁巖（侯祥麟，1984）；（3）如果腐泥煤中無機物質(zhì)輸入繼續(xù)增大，則形成碳質(zhì)頁巖。以陸相為例28油頁巖的形成無機礦物的稀釋作用以陸相為例29油頁巖的形成評價油頁巖中有機質(zhì)多少的重要指標是有機碳含量，評價無機礦物多少的指標是灰分的含量。30油頁巖的成礦條件古氣候條件溫暖濕潤條件和穩(wěn)定的森林植被有利于化學風化作用程度的加強。因此，一方面降低了碎屑物質(zhì)來源，提高了沉積物中有機質(zhì)的相對碎屑物的含量；另一方面，豐富的降雨量帶來充足的溶解的營養(yǎng)物質(zhì)，使湖泊初始生產(chǎn)力大幅度提高。1、氣候?qū)闯跏忌a(chǎn)力的控制以陸相為例31油頁巖的成礦條件古氣候條件2、氣候?qū)τ晚搸r有機質(zhì)類型的控制古氣候影響古植被（古生態(tài)）的類型，在一定程度上影響著陸源碎屑物源的類型和供給速度。溫暖濕潤的氣候條件能增加陸地植被覆蓋的密度，如果存在大量的降雨，那么就能使大量的陸源有機碎屑得以搬運。如果湖泊存在高密度的層間或底層水流，這些有機碎屑將搬運得更遠，可以到達湖泊的中心沉積。以陸相為例32油頁巖的成礦條件古氣候條件3、氣候?qū)τ袡C質(zhì)保存的控制在溫暖潮濕的氣候條件下，有利于生物的繁盛，并且降水量充足，容易形成深湖。在上述氣候條件下，深湖具有長年分層的特點，保證了水體底部的安靜、缺氧，有利于有機質(zhì)的保存。以陸相為例334、氣候?qū)τ晚搸r層數(shù)、厚度的控制油頁巖的成礦條件古氣候條件湖平面的變化是構造、沉積物充填、氣候等條件綜合作用的結果，但在盆地發(fā)展的某一時期，這些條件所起作用的份量是不同的。以陸相為例34油頁巖形成的古氣候條件判斷油頁巖的成礦條件古氣候條件1、礦物組合及含量：高嶺石、蒙脫石2、巖石組合特征：與煤層伴生3、微量元素地球化學特征與古氣候：Sr／Ba4、同位素特征：碳酸鹽δ13O和δ13C5、古生物特征：植物化石、孢粉含量及組合以陸相為例35油頁巖的成礦條件古沉積環(huán)境條件以陸相為例36油頁巖的成礦條件古沉積環(huán)境條件以陸相為例37油頁巖的成礦條件古沉積環(huán)境條件以陸相為例38油頁巖的成礦條件古沉積環(huán)境條件以陸相為例39油頁巖的成礦條件古沉積環(huán)境條件濱淺湖、湖沼、半深湖、深湖相是油頁巖發(fā)育的理想場所。以陸相為例油頁巖40古構造條件油頁巖的成礦條件控盆斷裂的控制作用控制油頁巖的分布范圍控制了油頁巖的厚度控制了油頁巖的含油率以陸相為例41古構造條件油頁巖的成礦條件1、控盆斷裂的控制作用——控制油頁巖的分布范圍及厚度以陸相為例42古構造條件油頁巖的成礦條件2、控盆斷裂的控制作用——控制了油頁巖的含油率以陸相為例提綱

油頁巖的物質(zhì)組成及性質(zhì)

油頁巖的成因

油頁巖的資源評價油頁巖的開發(fā)利用頁巖油油頁巖資源：是指在地殼內(nèi)由地質(zhì)作用形成具有經(jīng)濟意義的固體自然富集物，根據(jù)產(chǎn)出形式、數(shù)量和質(zhì)量可以預期最終開采，是技術上可行、經(jīng)濟上合理的。其位置、數(shù)量、品位/質(zhì)量、地質(zhì)特征是根據(jù)特定的地質(zhì)依據(jù)和地質(zhì)知識確定和估算的。按照地質(zhì)可靠程度，可分為油頁巖查明資源和油頁巖潛在資源。相關概念油頁巖查明資源：是指經(jīng)勘查工作已發(fā)現(xiàn)的油頁巖資源。油頁巖潛在資源：是指根據(jù)地質(zhì)依據(jù)等預測而未經(jīng)查證的那部分油頁巖資源。油頁巖剩余查明資源：是指油頁巖查明資源中扣除注銷量(包括采出量和損失量)剩余的部分。相關概念油頁巖探明資源：是指礦區(qū)的勘探范圍依照勘探的精度詳細查明了礦床的地質(zhì)特征、礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模、礦石質(zhì)量、品位及開采技術條件，礦體的連續(xù)性已經(jīng)確定，礦產(chǎn)資源數(shù)量估算所依據(jù)的數(shù)據(jù)詳盡，可信度高。相關概念油頁巖技術可采資源：是指油頁巖資源中，在現(xiàn)有和未來可預見的技術條件下可以采出的油頁巖資源總量(包括已經(jīng)采出的)，等于油頁巖資源乘以油頁巖技術可采系數(shù)。其中，油頁巖技術可采系數(shù)是指油頁巖資源中，在現(xiàn)有和未來可預見的技術條件下可以采出部分所占的百分比。相關概念頁巖油資源：等于油頁巖資源乘以相應的含油率，相當于常規(guī)油氣的地質(zhì)資源量。頁巖油可回收資源：是指頁巖油技術可采資源中，在現(xiàn)有和未來可預見的技術條件下可以干餾出的頁巖油的總量，即頁巖油可回收資源=頁巖油資源×技術可采系數(shù)×可回收系數(shù)。它相當于常規(guī)油氣的可采資源量。其中，頁巖油可回收系數(shù)是指頁巖油技術可采資源中，在現(xiàn)有和未來可預見的技術條件下可以干餾出部分所占的百分比。相關概念從世界來看，很多國家的油頁巖資源并未做過詳細的普查，探明的油頁巖資源儲量還只占整個資源量的一小部分。隨著全球能源消耗的快速增長，開展全球油頁巖資源量的評估已迫在眉睫。油頁巖的資源評價油頁巖的資源評價2004年由國土資源部、財政部、國家發(fā)改委所啟動的首次全國范圍的油頁巖資源評價將不同規(guī)范標準、不同資源儲量類型統(tǒng)一到新標準——2002年版《固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則》和《固體礦產(chǎn)資源/儲量分類》（GB/T17766－1999）標準，進行了資源儲量套改，并按新規(guī)范標準，進行了核實估算。其中，油頁巖的最低品位取3.5％，最低可采厚度取0.7m，資源量計算方法主要采用體積法，部分勘探程度低的地區(qū)采用了類比法，但由于目前我國對油頁巖成礦地質(zhì)條件的研究還不夠成熟，類比法在首次油頁巖資源評價中的應用還不廣泛，有待進一步完善。油頁巖的資源評價勘查區(qū)級評價單元的邊界劃分油頁巖的資源評價油頁巖勘查區(qū)主要包括勘探區(qū)（礦區(qū)）

、詳查區(qū)、普查區(qū)和預測區(qū)，礦區(qū)是指已開發(fā)的油頁巖勘查區(qū)?？辈閰^(qū)（礦區(qū)）是指油頁巖產(chǎn)地內(nèi)按勘查區(qū)邊界或礦區(qū)邊界進行劃分的最基本的油頁巖賦存單元?？辈閰^(qū)（礦區(qū)）的面積可能相差很大，從幾平方公里到幾百平方公里。在所收集的油頁巖數(shù)據(jù)資料基礎上，依據(jù)勘查區(qū)的地形地質(zhì)圖、地層綜合柱狀圖和油頁巖底板等高線圖等，油頁巖勘查區(qū)內(nèi)油頁巖最低可采邊界線的劃分主要使用內(nèi)插法、中點法和推斷法，遵循以下四個原則：1、當勘查區(qū)最外邊的工程（鉆孔）鉆遇油頁巖礦層，且滿足工業(yè)指標要求（含油率≥3.5％），則板狀礦體外推工程間距（鉆孔間距）的1/4～1/2的距離所劃定的全部范圍作為勘查區(qū)內(nèi)油頁巖的邊界范圍。油頁巖的資源評價2、當勘查區(qū)最外邊的工程（鉆孔）鉆遇油頁巖礦層，且滿足工業(yè)指標要求（含油率≥3.5％），而相鄰的另一個工程（鉆孔）雖鉆遇相應層位的油頁巖礦層，但沒有達到工業(yè)指標要求，則兩孔之間的最低可采邊界點可由內(nèi)插法確定，最低可采邊界點連線所確定的范圍即為勘查區(qū)內(nèi)油頁巖的邊界范圍。油頁巖的資源評價3、當勘查區(qū)最外邊的工程（鉆孔）鉆遇油頁巖礦層，但與它相鄰的工程（鉆孔）未鉆遇相應層位的油頁巖礦層，則兩個工程的中間點所劃定的全部范圍作為勘查區(qū)內(nèi)油頁巖的邊界范圍，中間點油頁巖厚度和含油率均取零，用內(nèi)插方法求出油頁巖的最低可采厚度和含油率，其中傾角為0°～25°的礦體，最低可采厚度取0.6m；傾角為25°～45°的礦體，最低可采厚度取0.7m；傾角為＞45°的礦體，最低可采厚度取0.8m。油頁巖的資源評價4、當勘查區(qū)外沒有工程控制點或有極少量工程控制點時，可使用推斷法確定勘查區(qū)內(nèi)油頁巖的邊界。根據(jù)油頁巖厚度預測等值線圖、油頁巖形成環(huán)境分布預測圖、含油頁巖巖系分布圖、含油率預測等值線圖等資料，綜合分析油頁巖分布規(guī)律，整合各個參數(shù)預測油頁巖最低可采邊界線，最低可采邊界線所圈定的范圍即為勘查區(qū)的范圍。油頁巖的資源評價不同類型的含油頁巖盆地具有不同的成礦地質(zhì)特征，相同類型的含油頁巖盆地，其成礦地質(zhì)特征也不完全相同。因此，開展油頁巖成礦地質(zhì)評價研究是油頁巖資源評價的關鍵環(huán)節(jié)之一，不但可以摸清研究區(qū)油頁巖的成礦地質(zhì)特征，總結控制油頁巖成礦的主要因素，而且可以提高油頁巖的分布預測水平，為油頁巖地質(zhì)類比評價方法及參數(shù)的選擇提供依據(jù)。油頁巖的資源評價油頁巖成礦地質(zhì)評價油頁巖的資源評價油頁巖成礦地質(zhì)評價油頁巖的資源評價對油頁巖資源量估算方法的選擇主要是依據(jù)評價區(qū)內(nèi)油頁巖的勘探程度，針對高勘探程度地區(qū)主要采用體積法，中勘探程度地區(qū)采用體積法或地質(zhì)類比法，低勘探程度地區(qū)采用地質(zhì)類比法。資源量估算方法油頁巖的資源評價資源量估算方法一、體積法按《固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范》（GB/T13908－2002）要求，參照《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》（DZ/T0215－2002），查明油頁巖資源主要采用體積法（幾何圖形法）進行估算。

體積法是固體礦產(chǎn)資源儲量的估算方法，指運用各種地質(zhì)手段綜合分析確定出油頁巖礦體的邊界，計算出油頁巖礦體的面積和礦體厚度，求出油頁巖礦在地下的原始體積，以求其儲量的一種方法。一般，層狀油頁巖礦體的體積是用油頁巖礦體的斜面積乘以礦體的真厚度求得，這種方法適用于中高勘探程度的地區(qū)。油頁巖的資源評價資源量估算方法其估算公式為：油頁巖資源

Q油頁巖1=S×H×D油頁巖技術可采資源

Q油頁巖2=Q油頁巖1×k頁巖油資源

Q頁巖油1=Q油頁巖1×ω頁巖油可回收資源

Q頁巖油3=Q頁巖油1×k×cS－油頁巖面積（km2）；H－油頁巖厚度（m）；D－油頁巖體重（t/m3）；k－油頁巖技術可采系數(shù)（%）；ω－油頁巖含油率（%）；c－頁巖油可回收系數(shù)（%）；Q油頁巖1－油頁巖資源（104t）；Q油頁巖2－油頁巖技術可采資源（104t）；Q頁巖油1－頁巖油資源（104t）；Q頁巖油3－頁巖油可回收資源（104t）油頁巖的資源評價資源量估算方法

地質(zhì)類比法也稱為資源豐度類比法，其基本假設條件是：假設某一評價區(qū)和某一高勘探程度區(qū)（類比油頁巖解剖區(qū)）有類似的油頁巖成礦地質(zhì)條件，那么它們將會有大致相同的油頁巖/頁巖油資源豐度（面積豐度、體積豐度）。1、面積豐度類比估算方法Q2和Q1分別是評價區(qū)和類比油頁巖解剖區(qū)的資源量104t；S2和S1是對應區(qū)的面積，km2；q1為油頁巖解剖區(qū)的單位資源量，也稱面積資源豐度，104t/km2；γ為相似系數(shù)（評價區(qū)與油頁巖解剖區(qū)的相似程度）。油頁巖的資源評價資源量估算方法由Weeks（1950）提出，Semenovich（1977）提出了一個相似系數(shù)的概念，用以描述影響油頁巖解剖區(qū)和待評價區(qū)資源豐度的地質(zhì)環(huán)境因素。2、體積豐度類比估算方法式中：Q2

為評價區(qū)的資源量，104t；Q1為油頁巖解剖區(qū)的資源量，104t；V1為評價區(qū)的沉積巖體積，km3；V2為油頁巖解剖區(qū)的沉積巖體積，km3；q1為油頁巖解剖區(qū)的單位資源量，也稱體積資源豐度，104t/km3；γ為相似系數(shù)（評價區(qū)與油頁巖解剖區(qū)的相似程度）。油頁巖的資源評價資源量估算方法二、地質(zhì)類比法

地質(zhì)類比法采用的是由已知信息推測未知信息的經(jīng)典的地質(zhì)思想，具有應用廣泛而類比因素復雜多變的特點，既有多種成礦地質(zhì)條件的綜合類比，也有單一地質(zhì)要素的類比。類比解剖區(qū)的選擇依賴于類比條件，類比解剖區(qū)選擇的正確與否直接影響評價結果。因此，選擇合適的類比條件和相應的解剖區(qū)并確定相應的類比法，是類比評價最重要的一環(huán)。如果類比解剖區(qū)資源為地質(zhì)資源，則評價結果為地質(zhì)資源；如果類比解剖區(qū)資源為可采資源，則評價結果為可采資源。油頁巖的資源評價油頁巖質(zhì)量和資源量評價參數(shù)及標準關鍵參數(shù)：含油率（ω）、灰分（Ag）、發(fā)熱量（QgDW）、全硫含量（SgQ）油頁巖的資源評價油頁巖質(zhì)量和資源量評價參數(shù)及標準（1）含油率（ω）油頁巖含油率是指油頁巖中頁巖油所占的質(zhì)量分數(shù)，是界定油頁巖礦產(chǎn)資源概念的指標，也是油頁巖品位評價的關鍵參數(shù)，是為了評價油頁巖的煉油適合性以及在低溫干餾工業(yè)中鑒定油頁巖性質(zhì)，并預測各種產(chǎn)品產(chǎn)率。依據(jù)含油率的大小，油頁巖資源可以被分為低、中、高3個品級：3.5％＜ω≤5％、5％＜ω≤10％、ω＞10％。油頁巖的資源評價油頁巖質(zhì)量和資源量評價參數(shù)及標準（2）灰分（Ag）灰分是指1g油頁巖分析樣品在800±10℃條件下完全燃燒后剩余的殘渣重量。它既是區(qū)別高含碳油頁巖與煤資源的關鍵指標，又是衡量油頁巖質(zhì)量的參數(shù)。該參數(shù)越低，油頁巖的含油率增高，油頁巖的質(zhì)量越好。當高含碳油頁巖的灰分產(chǎn)率≤40％時，則歸為煤炭資源系列的含油煤。油頁巖按灰分高低可劃分為3級：a.低灰分油頁巖，灰分產(chǎn)率＜65％；b.高灰分油頁巖，灰分產(chǎn)率66％～83％；c.高灰分含油頁巖，灰分產(chǎn)率83％～88％。油頁巖的資源評價油頁巖質(zhì)量和資源量評價參數(shù)及標準（3）發(fā)熱量（QgDW）

發(fā)熱量是指單位重量的油頁巖完全燃燒后所放出的全部熱量，是評價油頁巖作為工業(yè)燃料價值的重要參數(shù)。由于油頁巖在高壓的彈筒熱量計中燃燒時，其內(nèi)的硫和氮都將生成酸而放出熱量，因此，油頁巖在彈筒熱量計中燃燒時測定的熱量值，要比實際在爐中燃燒時的發(fā)熱量稍高些。所以，評價油頁巖的工業(yè)燃料價值，要剔除酸的生成熱。從彈筒發(fā)熱量中剔除酸的生成熱后稱之為低位發(fā)熱量（QDW），這是油頁巖燃燒時真正可提供的熱量。因此，通常采用干燥基的低位發(fā)熱量（QDW）來衡量其工業(yè)燃料價值。該參數(shù)越大，其工業(yè)燃燒價值越高。一般油頁巖的低位發(fā)熱量高于4.18MJ/kg。油頁巖的資源評價油頁巖質(zhì)量和資源量評價參數(shù)及標準（4）全硫含量（SgQ）全硫含量是指油頁巖中這種硫分的總和，它是評價油頁巖利用時潛在環(huán)境污染程度的重要指標。按照硫分的賦存狀態(tài)可將油頁巖中的硫分分為有機硫和無機硫兩種。它們在油頁巖低溫干餾或燃燒時將生成SO2等環(huán)境污染物。所以，進行油頁巖潛在環(huán)境污染程度評價時必須使用干燥基的全硫含量。參照煤的含硫量分級，根據(jù)全硫含量可將油頁巖分為5級：特低硫油頁巖SgQ≤1.0％，低硫油頁巖1.0％＜SgQ≤1.5％，中硫油頁巖1.5％＜SgQ≤2.5％，富硫油頁巖2.5％＜SgQ≤4.0％，高硫油頁巖SgQ＞4.0％。全硫含量越高，油頁巖利用時的潛在環(huán)境污染程度越大。油頁巖的資源評價油頁巖質(zhì)量和資源量評價參數(shù)及標準為與國際資源類型劃分接軌，按國家新的《固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范》（GB／T13908-2002）和《固體礦產(chǎn)資源／儲量分類》（GB／T17766-1999）要求，首次全國油頁巖資源評價先后對油頁巖勘查階段和資源儲量進行套改，將油頁巖資源類型分為查明資源、潛在資源、技術可采資源和可回收資源，進一步確定地質(zhì)勘查程度和資源儲量類別，劃分出111b、121b、122b、2M11、2M21、2M22、2S11、2S21、2S22、331、332、333等資源類型，首次全國油頁巖資源評價還將預測出的新資源歸入334？型。油頁巖的資源評價油頁巖可采資源量估算采用體積法對油頁巖資源量進行估算時，其技術可采資源直接用體積法計算所得的油頁巖資源乘以技術可采系數(shù)即可；若采用地質(zhì)類比法對油頁巖資源量進行估算時，類比結果取決于所類比的對象，如果所類比的對象是油頁巖技術可采資源，則類比的結果也將是油頁巖的技術可采資源。油頁巖的資源評價1、開采方式油頁巖開采方式分露天開采和地下開采。開采方式不同油頁巖技術可采系數(shù)不同，通常露天開采比地下開采技術可采系數(shù)高。確定開采方式的主要參數(shù)是剝采比（露天礦井開采每噸油頁巖所需剝離的廢石量），埋深、厚度和傾角等是計算剝采比的主要因素。油頁巖技術可采系數(shù)的影響因素油頁巖的資源評價2、厚度油頁巖厚度分薄層（0.7－1.3m）、中厚層（1.3－3.5m）和厚層（大于3.5m），地下開采的特定采高（一般2米）決定薄層油頁巖回采率高，厚層油頁巖回采率低。油頁巖技術可采系數(shù)的影響因素油頁巖的資源評價油頁巖技術可采系數(shù)的影響因素3、傾角分緩傾斜（小于25°）、傾斜（25～45°）和急傾斜（大于45°）；一般緩傾斜易采，回采率高，急傾斜難采，回采率低。油頁巖的資源評價油頁巖技術可采系數(shù)的影響因素4、地質(zhì)類型包括地質(zhì)構造復雜程度（簡單、中等和復雜）、油頁巖穩(wěn)定程度（穩(wěn)定、較穩(wěn)定和不穩(wěn)定）和開采技術條件（水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)），地質(zhì)類型分簡單、中等和復雜三種。通常地質(zhì)類型為簡單的，油頁巖回采率高；地質(zhì)類型為復雜的，油頁巖回采率低。油頁巖的資源評價不同類型計算單元油頁巖技術可采系數(shù)取值標準油頁巖的資源評價油頁巖資源因經(jīng)濟意義（經(jīng)濟的、邊際經(jīng)濟的、次邊際經(jīng)濟的和內(nèi)蘊經(jīng)濟的）和地質(zhì)可靠程度（探明、控制、推斷和預測）不同，計算技術可采資源時，要選取不同的可信度系數(shù)（1～0.5）。查明資源中基礎儲量的可信度系數(shù)為1，查明資源中的探明的資源的可信度系數(shù)為0.8，查明資源中的控制資源量的可信度系數(shù)為0.7，查明資源中的推斷資源量（333）的可信度系數(shù)為0.6，潛在資源量（334？）的可信度系數(shù)為0.5。提綱

油頁巖的物質(zhì)組成及性質(zhì)

油頁巖的成因

油頁巖的資源評價油頁巖的開發(fā)利用頁巖油油頁巖的開發(fā)利用1、油頁巖煉油各國油頁巖干餾技術簡介(1)能處理低品位(含油率為5%-6%)油頁巖，充分利用固定碳，并做到熱量自給有余。(2)頁巖塊度適應范圍較廣(10-75mm)。(3)設備結構簡單，維修方便，操作簡單，能長期運轉(zhuǎn)。(4)頁巖利用率僅有80%，裝置采油率低(<70%)。(5)單爐處理能力低(日處理頁巖100t)，干餾煤氣熱值低。(6)頁巖廢渣及尾礦大部分被排棄，不僅增加運輸負擔，也占用了大片土地，并造成環(huán)境污染。油頁巖的開發(fā)利用1、油頁巖煉油各國油頁巖干餾技術簡介1、單爐處理能力大(日處理2200t)、日產(chǎn)量高(110t左右)。2、所用裝置的頁巖利用率及采油率高(均可達90%以上)，熱量能夠自給自足。3、冷凝回收系統(tǒng)中增加了靜電捕油器，冷凝回收效果好，副產(chǎn)品種類多。4、干餾爐設備龐大，維修及操作困難。5、粒度小于6.4mm的頁巖未被充分利用。巴西油頁巖的開發(fā)利用1、油頁巖煉油各國油頁巖干餾技術簡介1、裝置采油率高(接近100%)，頁巖利用率高(為100%)。2、固體熱載體與油頁巖充分混合，傳熱效果好，工藝過程熱利用率高。3、設備復雜，維修困難，用瓷球做熱載體投資高、維修費高。4、轉(zhuǎn)筒干餾爐機械密封處易發(fā)生輕微泄漏。5、成品油中油泥大，增加分離程序。美國油頁巖的開發(fā)利用1、油頁巖煉油各國油頁巖干餾技術簡介(1)干餾裝置頁巖利用率高(為100%)，采油率高(為90%以上)。(2)干餾煤氣熱值高。(3)裝置熱能利用率高，能耗較低。(4)設備結構較簡單，投資較低。(5)因粒度小(小于6mm)，帶入回收系統(tǒng)的粉塵較多，頁巖油中油泥量較大。德國油頁巖的開發(fā)利用1、油頁巖煉油各國油頁巖干餾技術簡介油頁巖的開發(fā)利用1、油頁巖煉油各國油頁巖干餾技術簡介油頁巖的開發(fā)利用殼牌公司的頁巖油開采技術（ICP）技術原理1、油