【環球礦業網多倫多編譯報道】在清潔能源還不能大規模代替化石能源之前,開采非常規油氣是十分必要的。談起非常規油氣資源,總是念念不忘頁岩氣,說頁岩氣鬧革命了,並改變了全球能源格局,但是還有一種非常規油氣資源——油砂常被人們忘記。
富產輕質原油的沙特阿拉伯、伊朗和伊拉克其石油可采儲量一直居世界之首,但到2012年發生逆轉,委內瑞拉石油可采儲量躍居世界第一,加拿大也躍居世界第三,見表1(表中:吉噸=109t),其原因是北美洲的非常規石油崛起。
加拿大阿薩帕斯卡爾油砂礦和委內瑞拉奧裏諾科北部油砂帶蘊藏著豐富的石油儲量。美洲大陸非常規石油的崛起,被稱為世界石油重心開始向西半球轉移。
油砂生成爭論不休,油砂(oil sands)即指“天然瀝青”。石油有機成因理論是這樣解釋油砂的來源的:油砂是由沉積在淺海和湖沼中的腐泥轉變而成的。它的原始物質除古代水生植物、孢子和花粉之外,還有若幹動物質。在地殼不斷下降和在深水缺氧的條件下,經厭氧菌的作用,使腐泥中的有機物質發生還原與分解反應,形成含有豐富碳氫化合物的瀝青基原油,在運移過程中失掉輕質組分後的產物。
從石油有機成因理論來說,這種解釋非常合乎情理;但是從石油無機成因理論來說,對油砂的來源解釋簡直是天壤之別。有個俄羅斯石油地質學家尼古萊˙庫德裏亞夫切夫(Nikolai Kudryavtsev,1893~1971年),被稱為“現代石油非生物成因之父”。提出了非生物成油的理論,認為在地殼內已經有許多碳,其中有些碳自然而然地以碳氫化合物的形式存在。碳氫化合物比岩石空隙中的水輕,因此沿岩石縫隙向上滲透。石油中的生物標誌物是由居住在岩石中的、喜熱的微生物導致的,與石油本身無關。
庫德裏亞夫切夫對加拿大艾伯塔省阿薩帕斯卡油砂礦的分析,沒有哪種“烴源岩”會形成如此巨大的碳氫化合物,因此,最可信的解釋是來自地殼深處的無機成因石油,這種深層石油是地球形成時的碳氫化合物經極強烈的地震從地球板塊裂縫中滲透出來的。好像也有點道理,根據這種解釋,還不知道地球板塊下究竟埋藏了多少石油?
加拿大目前富集全球71%的油砂,持有石油無機成因理論的占少數,但不能輕易否認;從油砂資源分布來看,好像也有點道理。
根據國際能源署(IEA)估計,加拿大油砂的原始可采儲量為178000×106bbl (2.83×1010 m3)。世界能源理事會(WEC)2010年引用美國地質勘測局的報道,23個國家中的598個沉積層中都有油砂,其中最大的沉積分別在加拿大、哈薩克斯坦和俄羅斯聯邦。
全球油砂可采儲量估計為2496.7×108bbl,其中加拿大占1768×108bbl (281.1×108m3),占70.8%;哈薩克斯坦占420.09×108bbl (66.79×108m3),占16.8%;俄羅斯占283.8×108bbl (45.12×108m3),占11.4%(注:1bbl=0.159 m3)。見表2。
這三個國家占有世界油砂總量的99%,石油無機成因理論認為,出現這種奇特的情況,隻能解釋為在地球史變遷過程中,油砂來源都處於板塊的裂縫帶,蘊藏在地殼中的烴類通過裂縫滲透到地麵的原油,輕組分大量散發而形成的。