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页岩气开发的水资源与绿色发展面临的机遇与挑(5)
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摘要:3.4 积极推进能源建设绿色发展的法制建设与制度创新 页岩气能源资源储量虽然可观,但现阶段中国气价和电价依然是由国家定价,天然气价及电价相较于
3.4 积极推进能源建设绿色发展的法制建设与制度创新
页岩气能源资源储量虽然可观,但现阶段中国气价和电价依然是由国家定价,天然气价及电价相较于其他偏低,这对于企业效益具有很大影响,小型投资商需要承担的开采风险更大。且现阶段中国能源领域的法律法规尚不完善,政府部门应研究完善法规建设,并进行制度管理上的创新。例如,联合企业部门进行监督管理,立法并实施奖惩机制,以规范页岩气等传统能源开发。
中国正值经济高速发展时期,对能源的需求大,能源紧缺的状况更会越来越明显。针对非常规油气资源开发面临成本高、开发难度大等问题,国家扶持力度需要加大,要灵活运用经济手段和激励政策。各级政府均应高度重视清洁能源的发展,充分发挥引导作用和加强政策的支持力度,从制度、法律、政策和社会等不同角度建立健全的体系机制。改善后的税收政策和税费优惠政策会给企业支撑,使其不至于在成本负担过重的情况下忽视开采带来的生态环境问题,促进企业-生态环境良性发展。
3.5 积极推进新技术的研发,加强绿色发展的科学技术创新与支撑
国家能源安全需求及企业能源规划直接决定区域生产井的数量,与用水需求成正相关关系;单井的返排水量主要与地质、施工单位开采技术等相关;返排水的回收利用和再循环技术会极大程度地减少返排水量,应成为未来研究的重点;区域水量和水质代表了区域能容纳灰水足迹的程度,是返排水能进行排放的重要基础;企业收益分析及施工企业的技术水平间接决定页岩气开采井生产状况和投资热情。运营企业施工技术在水力压裂和页岩气生产的耗水研究中起着至关重要的作用,页岩气能源钻探和生产用水量与设计压裂段数成显著正相关关系(判定系数为0.711)(图9)。施工企业压裂施工过程中技术的研发(合理配置压裂液、控制水沙比等)可以减少水资源的占用,无水压裂技术(CO2、液氮无水压裂)等可以极大程度地减少对水资源的占用,解决区域缺水问题。技术的进步可以促进用水的减少,实现环境和产业的友好和谐发展,特别是从源头控制的减阻水压裂技术和抗盐性化学添加剂的需求越来越迫切,迫切需要技术的进步来弥补阻止能源产业和环境健康的短板。
页岩气能源属于非常规能源,其开采耗水过程与传统煤炭及常规能源(天然气、石油)存在差异。国家能源安全需求及企业能源规划、施工企业的技术水平、回流水的回收利用和再循环技术对引起水足迹变化的影响较大。页岩气的总热值换算后用水量比常规的煤炭和油气资源小,但由于清洁能源转换需求,页岩气能源开采极有可能迎来大力发展时期,加上页岩气能源开采水力压裂技术是短时间内大量消耗水资源,所以页岩气能源用水量不可忽视。后续研究中可以从公共管理角度来提出适应性管理对策,以促使现有的个案研究更具有普适性。同时,也可以从公共管理角度探讨国家页岩气开采的生态环境影响管理规范。
恰逢长安大学七十周年华诞,我和我的学生吴霞博士合作撰写这篇论文以表祝贺之意,祝长安大学在世界一流大学和一流学科建设中取得更大成就!我与长安大学老师一起开展过很多有益合作,比如彭建兵院士、王文科教授、钱会教授等。2016年3月,我参加了长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室验收工作,实验室研究特色突出、研究方向及定位准确、研究成果丰硕、研究人员结构合理、人才队伍建设成效显著、学术交流活跃、管理有序规范、依托单位和主管部门支持有力;2019年,我参加了在长安大学举行的第二届流域水资源管理与综合治理国际学术研讨会,期待该会议成果能带动长安大学水利相关专业的进一步发展,为黄河流域的生态防护事业添砖加瓦;2020年9月,我还在线参加了彭建兵院士主持召开的宜居黄河科学研究计划启动暨陕西省黄河科学研究院成立大会,共话黄河流域生态保护和高质量发展美好前景。期待以后与长安大学有更多合作,为国家水安全和可持续利用贡献智慧!
图(a)拟合线判定系数为0.524;图(b)拟合线判定系数为0.711图9 单井压裂用水量与压裂水平段长及压裂段数关系Fig.9 Relationships Between the Length, Number of Fracturing Horizontal Section and Hydraulic Fracturing WaterConsumption per Well
[1] SCANLON B R,REEDY R C,NICOT J P.Will Water Scarcity in Semiarid Regions Limit Hydraulic Fracturing of Shale Plays?[J].Environmental Research Letters,2014,9(12):.
文章来源:《四川建材》 网址: http://www.scjczz.cn/qikandaodu/2021/0620/1753.html
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