油頁巖特征及制油技術研究進展

文/ 安運飛 中建二局基礎設施建設投資有限公司 北京 100160

1、前言

伴隨著我國經濟的快速發展，國際社會對原油的需求量也日益增加，因為原油的開采所引發的社會矛盾，以及國際爭端也越來越多，我國對相關的原油開采技術的研究以及投資也相對較大，相關的技術發展越來越受到人們的廣泛關注以及重視，油頁巖制油技術現已涉及到廣大人民的日常活動、我國經濟社會的正常發展、未來國家社會的走向等各方各面，為我國經濟社會發展影響意義非常的深遠。油頁巖制油技術相關技術從提出以后就是一項比較熱門的問題。

2、油頁巖相關的資源的分布其開采特點

油頁巖是一種富含有機質、具有微細層理、可以燃燒的細粒沉積巖，含有的有機質絕大部分是不溶于普通有機溶劑的一種成油物質，俗稱“油母”，又稱“油母頁巖”。主要成分是有機質、礦物質和水分，油母含量約為10%～50%，由復雜的高分子有機化合物組成，富含脂肪烴結構，而較少芳烴結構，其有機化合物主要由碳、氫及少量的氧、氮、硫元素組成，其氫碳原子比（H：C）為1.25～1.75，要高于煤炭的有機物質H：C比，油母含量越高，氫碳原子比值越大，油母頁巖產油率越高。油頁巖的礦物質主要有石英、高嶺土、粘土、云母、碳酸鹽巖以及硫鐵礦等，主要是粘土礦物，當粘土礦物含量高時，往往形成明顯的片理結構。油頁巖的礦物質常與有機質均勻細密地混合，含量通常高于有機質。水分含量與礦物質顆粒間的微孔結構有關，一般含量在4%～25%之間。油頁巖多呈淺灰至深褐色，以褐色居多，其顏色與有機質和無機物的顏色有關，相對密度為1.4～2.7噸/立方米，無機礦物質的含量和決定了密度的大小。油頁巖是人造石油的重要原料，用于商業開采的油頁巖其有機質與礦物質之比約為0.75：5～1.5：5，低于煤炭中的有機質和礦物質的比值，煤炭中該比值常大于4.75：5，與煤的主要區別是灰分超過4%，與碳質頁巖的主要區別是含油率大于3.5%[2]。

3、油頁巖的主要特征分析

從其物理特性及化學特性的角度出發，油頁巖是一種不融于許多的原生有機物的、不溶于有機溶液的、通過自身可以剔除大量有機油液的、顆粒較為細小的巖石沉積物。在自然條件下，油頁巖特征主要的外在特征就是呈現黃、棕黃、黃褐、灰褐色、黑色等，其自身的含油率與其顏色的分布也有著直接的關系，在通常情況下其顏色越淺，就說明相關的巖層含有率越高，所以相關工作人員在進行資源探測的時候，如果發現淺黃色的油頁巖的時候，整個資源的勘測團隊就會表現得極為的興奮，這也預示著這次勘測任務圓滿的完成，下一部的開采工作就可以有序的展開了[3]。對油頁巖進行橫截面開采處理，就可以比較直觀的發現他的巖層呈層狀分布，其水平層比較明顯，在硬度以及韌性方面，具體表現為硬度較小，但是其韌性較大，在通常情況下，油頁巖不容易摔碎，但是可以比較容易的被較為鋒利的匕首切開，并且在切開的時候，比較容易的出現油痕。而且油痕越明顯，就說明含油量越高。油頁巖除了有較多的原油資源儲存之外，還含有較多的有機物質和其他的礦物元素，這就預示著油頁巖不僅能用于原油的提取，還能廣泛應用于其他的工業場合[4]。

4、油頁巖制油技術研究進展

4.1 原始開采技術

在油頁巖自然資源剛剛開始發現的時候，相關的資源開采較為原始，也是像其他的原油資源開采的一樣，就是利用直接開采的技術方法對相關資源進行利用，與以往的自然有機原油開采技術不同，油頁巖資源自身的物理特點就是，在自然情況下成固態分布，所以及相關資源的直接開采就需要對周圍的環境進行較為大的改動，再把相關的資源經過運輸，運送到相關的資源加工場所，這樣的直接開采的技術在實際的開采工作中存在著極大的局限性，給實際的工作帶來了極大的難關，除此之外，還給周圍的環境帶去了很大的破壞，所以相關的工作部門就尋求技術突破，希望通過技術的改進，打破原有基礎工作的限制，使得相關的資源站的工作效率更高[5]。

4.2 技術的發展

在前文中我就提到了，對油頁巖資源直接開采的相關技術在實際工作中存在著較大的工作局限性，而且實際的工作也會對周圍的生態環境造成極大的破壞，所以相關的理論研究人員及工作人員就對實際情況進行了實際技術的改革，應對相關實際問題的產生，其中最為有突破性的技術改革就是對相關的油頁巖資源進行濕地的轉化及開展工作，相關的工作原理就是，對油頁巖資源儲存較為豐富的地區，通過相關的較為先進的技術（熱處理）進行實力的開采，通常情況下就是通過熱處理方式，把油頁巖中所包含的原油直接提出來，直接生產成質量較高的半成品油甚至成品油。這項技術的突破給實際的油頁巖開采工作帶來了極大的福音，提高了相關工作的生產效率，同時也減少了對周圍生態環境的破壞，而且在環境污染方面也做到了有效的控制，實現了無污染氣體排出、工業廢渣的產生、地下污染的影響[5]。

結語：

隨著國際經濟社會的快速發展，人們對能源的利用率也越來越大，各國社會為了尋求各國經濟的發展，相對于資源的競爭也會越來越大。但是原來的原油資源的儲存經過人類近百年來的開采，這些不可再生的能源在未來的工業發展中，已經不能滿足時代的需求，油頁巖制油技術在在未來國家經濟社會發展中將扮演著至關重要的角色，他們為社會經濟的蓬勃發展提供能源的支持，所以相關的技術也受到了相關技術部門的廣泛關注。

參考文獻：

[1]張德云.油頁巖特征及制油技術研究進展[J].新華網 ,2014-08-14：31-32.

[2]李佳明.油頁巖特征及制油技術研究進展[J].赤峰學院學報(自然科學版).2015(10)：51-52.

[3]張海峰.油頁巖特征及制油技術研究進展[J].安徽醫科大學學報.2015(5)：10-11.

[4]馮家慶.油頁巖制油技術研究測量誤差分析[J].中國人民大學學報.2014：24-25.

[5]張秋生.油頁巖特征及制油技術研究進展[J].大連醫科大學學報.2016(5)：6-8.

[6]胡艷宇.油頁巖制油技術研究問題的治理方案[J].中南民族大學學報.2014(5)：17-18.