读背：化石燃料

油页岩
定义
油页岩是一种含有碳氢化合物的可燃泥质岩，类似原油，可以制成汽油、柴油或作为燃料油。

被列为21世纪非常重要的接替能源。

它同石油一样，是由生物的残体混同泥沙变成的，所以可以用来炼油。

又称油母页岩，一种高矿物质的腐泥煤，为低热值固态化石燃料。

色浅灰至深褐，含有机质和矿物质；有机质的绝大部分不溶于溶剂，称油母。

油页岩是人造石油的重要原料。

经低温干馏可得页岩油、干馏气和页岩半焦。

资源油页岩产油率低于6％者属贫矿,高于10％的属富矿。

世界已探明的产油率在4％以上的油页岩储量，折合页岩油约470Gt,超过已探明的石油储量。

美国西部格林河流域拥有世界上储量最大的油页岩矿藏；中国的油页岩资源也较丰富, 仅次于美国、巴西、苏联等国,其中最负盛名的为抚顺矿区，与煤共生，探明油页岩储量3.6Gt，平均产油率约5.5％；茂名油页岩矿，可采储量4Gt，平均产油率6.0％。

制法大块的油页岩经过破碎、筛选,送到一种巨大的炉子里；在隔绝空气的条件下加热,使有机质分解生成油气；油气再进入一个冷却装置，被冷却凝结成油状的液体，这就是页岩油。

开发实际上，把油页岩从地底下开采出来再炼油非常麻烦。

科学家已想出一个好办法：在地面打一些钻孔通到地下，用带孔的钢管插进油页岩里，然后对它发射一种频率很高的电磁波，依靠高频电产生的热，把油页岩中的有质分解成页岩油和气体，使它沿着生产钻井跑到地面上来为人类服务。

原生物质油页岩主要是由藻类等低等浮游生物经腐化作用和煤化作用而生成。

一些微小动物、高等水生或陆生植物的残体，如孢子、花粉、角质等植物组织碎片，也参与油页岩的生成。

性质:
页岩油很像石油,除了液态的碳、氢物质外，还含有少量氧、氮和硫的化和物。

页岩油经过进一步加工提炼，可以制得汽油、煤油、柴油等液体燃料，具有与石油相同的作用。

作用:
在油页岩炼油过成中还能得到许许多多副产品:硫酸铵可作肥料；
酚类和吡啶可用作生产合成纤维、塑料、染料、药物的化工原料；
排出的气体，如同煤气一样，可作气体燃料；
留下的页岩灰渣，可用来制造水泥熟料、陶瓷纤维、陶粒等建筑用材。

油页岩可谓“全身是宝”。

储量：
据调查，全世界油页岩的储量要比煤、石油或天然气多得多。

我国是世界上油页岩储量最丰富的国家之一。

以吉林的农安、广东的茂名和辽宁的抚顺为最多，广东茂名地区已探明的油页岩储量就有70多亿吨。

物理性状：油页岩外观多呈褐色泥岩状，其相对密度为1.4～2.7。

油页岩中的矿物质常与有机质均匀细密地混合，难以用一般选煤的方法进行选矿。

含有大量粘土矿物的油页岩，往往形成明显的片理。

组成：
主要包括油母、水分和矿物质。

①油母。

含量约10％～50％（干基），是复杂的高分子有机化合物，富含脂肪烃结构，而较少芳烃结构。

油母的元素组成主要为碳、氢，以及少量的氧、氮、硫；其氢碳原子比为1.25～1.75。

油母含量高，氢碳原子比大，则油页岩产油率高。

②水分。

为4％～25％不等,与矿物质颗粒间的微孔结构有关。

茂名油页岩的水分含量较高，热加工过程中消耗较多的热量，且在干燥时易崩碎。

③矿物质。

主要有石英、高岭土、粘土、云母、碳酸盐岩以及硫铁矿等。

含量通常高于有机质。

加工利用：
主要有两方面：①干馏制取页岩油，进一步加工成轻质油品以及多种化工产品；②直接用作锅炉燃料，产生蒸汽，并进一步用于发电。

油页岩干馏和燃烧后的页岩灰可用于生产水泥等建筑材料
页岩气、油页岩、煤层气的区别
页岩气
是从页岩层中开采出来的天然气，是一种重要的非常规天然气资源。

页岩气的形成和富集有着自身独特的特点，往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。

较常规天然气相比，页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点，大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气。

页岩气是从页岩层中开采出来的天然气,主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，页岩气是主体上以吸附或游离状态存在于泥岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类夹层中的天然气，它可以生成于有机成因的各种阶段天然气主体上以游离相态（大约50%）存在于裂缝、孔隙及其它储集空间，以吸附状态（大约50%）存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面，极少量以溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中天然气也存在于夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、甚至砂岩地层中为天然气生成之后，在源岩层内的就近聚集表现为典型的原地成藏模式，与油页岩、油砂、地沥青等差别较大。

与常规储层气藏不同，页岩既是天然气生成的源岩，也是聚集和保存天然气的储层和盖层。

因此，有机质含量高的黑色页岩、高碳泥岩等常是最好的页岩气发育条件。

页岩气发育具有广泛的地质意义，存在于几乎所有的盆地中，只是由于埋藏深度、含气饱和度等差别较大分别具有不同的工业价值。

中国传统意义上的泥页岩裂隙气、泥页岩油气藏、泥岩裂缝油气藏、裂缝性油气藏等大致与此相当，但其中没有考虑吸附作用机理也不考虑其中天然气的原生属性，并在主体上理解为聚集于泥页岩裂缝中的游离相油气。

因此属于不完整意义上的页岩气。

因此，中国的泥页岩裂缝性油气藏概念与美国现今的页岩气内涵并不完全相同，分别在烃类的物质内容、储存相态、来源特点及成分组成等方面存在较大差异。

中国主要盆地和地区页岩气资源量约为15万亿－30万亿立方米，与美国28．3万亿立方米大致相当，经济价值巨大。

另一方面，生产周期长也是页岩气的显著特点。

页岩气田开采寿命一般可达30～50年，甚至更长。

美国联邦地质调查局最新数据显示，美国沃思堡盆地Barnett页岩气田开采寿命可达80～100年。

开采寿命长，就意味着可开发利用的价值大，这也决定了它的发展潜力。

国土资源部2011年12月31日在其官网发布新发现矿种公告，称页岩气已被正式列为新发现矿种，将对其按单独矿种进行投资管理，至此我国已发现172种矿产。

油页岩（又称油母页岩）
是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩，它和煤的主要区别是灰分超过40%，与碳质页岩的主要区别是含油率大于3.5%。

油页岩经低温干馏可以得到页岩油，页岩油类似原油，可以制成汽油、柴油或作为燃料油。

除单独成藏外，油页岩还经常与煤形成伴生矿藏，一起被开采出来。

油页岩属于非常规油气资源，以资源丰富和开发利用的可行性而被列为21世纪非常重要的接替能源，它与石油、天然气、煤一样都是不可再生的化石能源，在近200年的开发利用中，其资源状况、主要性质、开采技术以及应用研究方面都积累了不少经验。

油页岩与煤炭、石油、天
然气一样属于化石燃料，是非可再生资源、一次能源。

目前，世界大部分油页岩分布区地质勘探程度低，很难对全球的油页岩资源量正确预测，只有部分国家对本国油页岩矿床进行了详细的勘探和评价工作。

就目前的勘探情况而言，美国是世界上油页岩资源最丰富的国家，查明地质资源量为33400亿吨，折合页岩油为3036亿吨。

2004～2006年，我国对油页岩资源进行了国内首次评价，查明地质资源量为7199亿吨，折合成页岩油为476亿吨。

我国在煤炭开采过程中产生的油页岩达到近千万吨，仅抚顺西露天矿油母页岩每年排弃量就达800万吨，排弃占用大量耕地，严重影响了矿区周围的生态环境。

煤层气
是指赋存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体，是煤的伴生矿产资源，属非常规天然气，是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料。

煤层气俗称“瓦斯”，其主要成分是CH4（甲烷),与煤炭伴生、以吸附状态储存于煤层内的非常规天然气，热值是通用煤的2-5倍，主要成分为甲烷。

1立方米纯煤层气的热值相当于1.13kg汽油、1.21kg标准煤，其热值与天然气相当，可以与天然气混输混用，而且燃烧后很洁净，几乎不产生任何废气，是上好的工业、化工、发电和居民生活燃料。

煤层气空气浓度达到5%-16%时，遇明火就会爆炸，这是煤矿瓦斯爆炸事故的根源。

煤层气直接排放到大气中，其温室效应约为二氧化碳的21倍，对生态环境破坏性极强。

在采煤之前如果先开采煤层气，煤矿瓦斯爆炸率将降低70%到85%。

煤层气的开发利用具有一举多得的功效：提高瓦斯事故防范水平，具有安全效应；有效减排温室气体，产生良好的环保效应；作为一种高效、洁净能源，商业化能产生巨大的经济效益。

挖掘石油替代潜力
①煤制油：用煤制油的工艺可分为“直接液化”和“间接液化”两种。

直接液化是对煤进行高压加氢直接转化成液体产品，间接液化是先将煤气化，原料气经净化后再行改质反应，调整氢气与一氧化碳的比例后生成液体。

②生物质制油
燃料乙醇在汽油机上的应用技术已经完全成熟，美国和巴西已经大量使用。

燃料乙醇的原料主要是玉米、甘蔗、甜高梁，黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽、湖北、山东、河北、江苏等使用车用乙醇汽油。

③生物柴油
生物柴油是利用动植物油脂为原料，经反应改性成为可供内燃机使用的一种燃料。