中国非常规天然气开发能效分析及非管道运输方案评价

【摘要】：天然气在我国的应用越来越广泛,而国内常规天然气产量增长已无法满足需求增长。我国非常规天然气资源丰富,发展好、利用好国内非常规天然气资源对于完善天然气供应链至关重要。其中,合理评价我国非常规天然气的开发价值,优选与各类规模气田相适应的运输方案成为亟待解决的关键问题。本文建立了非常规天然气开发EROI(能源投资回报值)分析方法,从能源效益角度评价了我国各类非常规天然气的开发价值。从分析结果看,涪陵页岩气田、苏里格致密气田、沁水煤层气田和神狐水合物藏四种典型非常规气藏开发均具有较好的能源效益,除神狐水合物藏外,开发价值均优于常规油气。从综合能源效益来看,在现有技术水平下中国开发非常规天然气应首推致密气,其次是煤层气,再次是页岩气,最后是天然气水合物。在选定的开发工艺下,单井最终采收量需分别达到1.4×107 m3、0.7×107 m3、5.9×107 m3和47.3×107 m3,方可达到常规油气开发的能源效益平均水平。目前采用的非常规气气价补贴方式不利于发挥技术进步的优势,应将扶持重点放在非常规气开发技术攻关上,尽快建立起非常规天然气开发过程完整的甲烷逸散放空排放监管体系和EROI能源审计体系,以提高非常规气开发的能源效益。此外,建立了一种考虑原料气处理量、运输距离、原料气和商品气价格4种不确定性因素的天然气非管道运输方案评价与优选系统方法,对LNG公路、铁路和水路运输、CNG、ANG和NGH公路运输共6种方案进行了对比分析。结果表明,NGH方案在目前的技术水平下无竞争优势,CNG和ANG公路运输方案的ENPV(期望净现值)在整个运输距离和气藏处理量范围内均十分接近,适合110 km以内的短距离运输,且CNG方案更佳。运输距离大于110 km后,LNG水路、铁路和公路运输方案优势明显,在气藏储量为4×1010 m3时,三者经济运输距离分别可达3570 km、1750 km和760 km,沿海和沿江城市应优先采用水路运输方案,在无水路运输条件时优先选择铁路运输,再次为公路运输。 【关键词】：非常规天然气 开发 能源投资回报值 非管道运输 期望净现值
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TE37;TE83
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 符号说明10-13
• 第一章 绪论13-38
• 1.1 引言13-14
• 1.2 天然气供应链14-15
• 1.3 中国天然气勘探开发15-26
• 1.3.1 资源量及分布15-16
• 1.3.2 天然气开发流程16-20
• 1.3.3 非常规气开采方法及技术20-25
• 1.3.3 勘探开发现状25
• 1.3.4 天然气开发的路径选择25-26
• 1.4 国内天然气运输方式26-32
• 1.4.1 PNG工艺26-27
• 1.4.2 LNG工艺27-29
• 1.4.3 CNG工艺29
• 1.4.4 NGH工艺29-31
• 1.4.5 ANG工艺31-32
• 1.5 能源投资回报值分析理论与方法32-36
• 1.5.1 起源与定义32
• 1.5.2 测算方法32-33
• 1.5.3 国内外研究进展33-36
• 1.6 选题依据及研究内容36-38
• 第二章 中国非常规天然气开发能效分析38-57
• 2.1 引言38
• 2.2 EROI分析方法38-40
• 2.2.1 计算边界38-39
• 2.2.2 计算方法与公式39-40
• 2.3 EROI计算40-48
• 2.3.1 典型气田的选取40-41
• 2.3.2 开发工艺和数据说明41-42
• 2.3.3 EROI计算42-48
• 2.4 结果分析与讨论48-55
• 2.4.1 单井能源产出及投入48-49
• 2.4.2 非常规气、常规油气EROI比较49-53
• 2.4.3 非常规气开发EROI的政策意义53-55
• 2.5 本章小结55-57
• 第三章 天然气非管道运输方案评价57-82
• 3.1 引言57
• 3.2 决策分析方法57-58
• 3.3 非管道运输方案评价模型58-64
• 3.3.1 运输工具往返时间和数量60
• 3.3.2 资本支出60-61
• 3.3.3 运营成本和收入61-64
• 3.4 实例研究64-80
• 3.4.1 经济和设计参数64-68
• 3.4.2 灵敏度分析68-76
• 3.4.3 概率分析76-80
• 3.5 本章小结80-82
• 结论与展望82-84
• 参考文献84-95
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果95-96
• 致谢96-97
• 附件97

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