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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
  • 摘要(Abstract):常压页岩气是中国页岩气增储上产的重要对象,具有广阔的资源前景,但规模效益开发仍面临多方面的技术瓶颈。为了推动常压页岩气实现规模效益开发,以四川盆地渝东南地区为研究对象,系统总结了常压页岩气的形成机理与富集理论、渗流机理与开发技术、低成本工程工艺技术等方面的研究成果与技术进展,指出了中国南方复杂构造区常压页岩气效益开采面临的难题与挑战,并从甜点优选、开发技术政策、低成本钻井技术、高效压裂技术等方面探讨了常压页岩气勘探开发的攻关方向。研究结果表明:①勘探地质理论已明确了常压页岩气形成机理,建立了生—排—滞—聚的成藏模式,提出了“三因素控藏”的富集理论,形成了甜点目标综合评价体系;②开发技术上制定了“多层系、变井距、长水平段、小夹角、低高差、强改造、控压差”的常压页岩气开发技术政策;③钻井工程上形成了以“二级结构+激进参数+一体化导向+不承压防漏固井”为核心的优快钻完井技术;④压裂工程上形成了以“多簇密切割+限流射孔+双暂堵+高强度加砂+全电动”为核心的常压页岩气低成本高效促缝压裂技术;⑤常压页岩气具有地质条件复杂、压力系数和含气量较低、资源禀赋较差等特点,资源动用仍然面临产建阵地不落实、单井产能和最终可采储量低、投资成本高、经济效益差等艰巨挑战。结论认为,深化常压页岩气富集高产机理与甜点优选研究,强化基于渗流机理的效益开发技术政策研究,加强低成本钻井关键技术攻关,加快研发低成本高效压裂关键技术,并通过不断降本增效,是实现低品位常压页岩气规模效益开发的重点攻关方向。 
  • 作者(Author):Bojie Fu,Yanxu Liu,Michael E. Meado

    关键词(KeyWords):社会生态系统,景观格局,生态过程, 生态系统服务,可持续生计,政策制定

    摘要(Abstract):生态修复作为中国生态文明建设的重要组成部分,正在全国范围内大规模开展。近日,中国科学院院士、中国科学院生态环境研究中心研究员傅伯杰与国际地理联合会主席Michael Meadows等在《国家科学评论》发表综述文章,基于社会-生态系统视角,总结了中国在促进可持续发展的生态保护修复工作所取得的进展,为科学开展生态保护修复以推动人与自然和谐共生的现代化提供理论支持。
  • 作者(Author):邹丽,孙佳昭,孙哲,王静远,于宗冰

    摘要(Abstract):深海矿产资源开发是一项高挑战技术,不仅涉及数个技术领域,而且技术体系复杂,高新技术集中且密度高,难度和技术复杂性并存。我国深海采矿技术经过几十年的发展已经取得了可观的成就,但是距离商业化开采之路仍然面临着许多重大的技术挑战。随着当今世界科技突飞猛进的发展,技术创新研发低成本的绿色深海采矿技术是加速开展深海矿产资源开发的最大驱动力,也将进一步推进深海采矿商业化进程。本节从深海探矿、深海采矿和环境评估等方面凝练了我国亟待解决的关键核心技术,以期突破深海采矿技术制约瓶颈,促进商业化进程。  
  • 摘要(Abstract):  澳大利亚皇家墨尔本理工大学研究人员开发出一种新方法,可直接将海水分解成氢气和氧气,而无需脱盐。最新从海水中直接制取氢气的方法简单、可扩展,且比目前市场上的任何“绿
  • 摘要(Abstract):地球是否存在最内层地核?一项新研究认为,地球最深层内核可能是位于内核内部一个半径约650公里的铁球。研究结果或增进人们对地球形成与演化的理解。相关研究2月22日发表于《自然—通讯》。
  • 作者(Author):赵文智, 梁坤,王坤,林世国,李志欣

    摘要(Abstract):百年变局叠加世纪疫情给全球能源安全敲响警钟,深刻理解能源转型发展与能源安全的关系,探寻中国能源安全与“双碳”战略同步实现路径成为重大战略问题。文章基于对中国能源发展图景和“双碳”战略内涵的分析,明确提出:(1)能源安全是能源转型发展的基础,中国油气短缺形势长期存在,“双碳”目标与油气安全战略并行不悖。(2)中国的油气安全需在两个层次谋篇布局,近中远全程做好部署——做稳做好传统油气勘探领域发展,宜坚持“海陆并举、常非并重,稳油增气”目标;积极开拓新油气资源领域,重点组织好陆相中低熟页岩油原位转化、富油煤热转化利用与煤炭地下气化等“三个革命”,为在传统油气领域“稳油增气”基础上实现规模上产做好准备。(3)“双碳”战略是一场广泛而深刻的系统革命,化石能源的退出必须以能源安全为前提,要把化石能源清洁化利用、可再生能源加大利用、柔性智能电网建设、储能基础设施建设与能源利用效率提升5件大事同步抓实抓好,在保证能源安全无虞基础上,依靠技术进步,通过多途径实现“碳中和”目标。
  • 作者(Author):袁亮

    摘要(Abstract):煤炭是我国能源安全的保障和压舱石,为了保障我国能源安全的高质量发展,党和国家大力支持煤炭行业的创新发展。文章系统总结了我国在煤炭资源勘探技术、煤与瓦斯共采理论和技术、典型动力灾害风险判识和监控预警技术、综合采掘和智能开采技术与成套装备、煤炭高效清洁利用和煤基清洁能源高效转化技术、煤与新能源多能协同技术6个方面的创新成就,深入分析了目前我国在深部煤炭安全开采、煤矿智能化安全开采、环境安全、粉尘防控与职业健康、煤与共伴生资源单独开采的矛盾、煤炭清洁高效利用关键技术6个方面面临的挑战。基于高质量发展过程中面临的挑战,详细阐明了我国在煤炭智能化绿色安全开采理论与技术、环境安全防护与职业健康理论与技术、煤及共伴生资源精准协同开发理论与技术、煤炭清洁高效利用和碳中和科学发展理论与技术4个方面的未来创新发展方向。以面临的挑战和未来创新发展方向为抓手,深入开展基础理论研究和关键技术攻关,实现煤炭智能安全精准开采和清洁高效利用,助力我国主体能源科技的创新发展。
  • 作者(Author):王国法, 刘合, 王丹丹, 庞义辉,吴立新

    摘要(Abstract):能源安全是国家安全与稳定发展的基石,能源高质量发展是国家经济长期增长的基本保障。文章分析俄乌冲突、美国能源统治和我国能源消费增长刚性需求等复杂国内外形势影响,以及我国能源转型发展的不确定性,总结其对我国能源发展和能源安全的战略要求;立足我国能源结构和资源禀赋,建立以化石能源为基础的自主可控、安全可靠的综合能源保障体系,发展多渠道能源开发和能源储备,制定支撑能源转型低碳发展的战略思路和技术路线;提出建立现代能源与矿业治理体系平台及拓扑图和构成:5G能源专网、能源与矿业大数据人工智能处理平台、区块链能源与矿业产业协作监管平台、省级和国家级监管中心,推进建立能源产业全方位安全观与现代能源矿业治理体系,为我国能源高质量发展和能源安全提供保障。
  • 作者(Author):郭旭升, 黎茂稳, 赵梦云

    摘要(Abstract):美国页岩油开发使其从原油进口国一跃成为净出口国。实践表明,从寻找圈闭到源储一体的页岩油富集带(即“甜点”)的勘探思路转变和以水平井分段压裂为代表的技术创新是美国页岩油规模开发的关键因素。对比北美海相页岩油,中国陆相页岩油资源潜力巨大,但禀赋条件较差,前期勘探开发经验表明陆相页岩油的适应性技术急需攻关。经过石油行业及相关科研院所的持续攻关,目前中国页岩油开发利用已实现了“点”和“线”的突破,正在向“面”的突破努力。一旦实现规模效益开发,中国的页岩油革命就将改变中国能源格局。文章在国内和国际页岩油发展趋势研究,以及中美两国页岩油地质工程特征对比分析的基础上,提出了中国页岩油开发利用的政策建议。
  • 作者(Author):邹才能,陈艳鹏,熊波,刘翰林

    关键词(KeyWords):碳达峰 碳中和,碳中和学,新能源, 能源转型,能源独立,碳中和社会

    摘要(Abstract):减少温室气体排放、遏制全球气温上升,努力实现碳中和目标是人类面对气候变化危机的主动作为和共同追求。碳中和是涉及多学科多领域的庞大系统工程,实现碳中和目标需要坚实的理论基础和科学方法的指导,碳中和学应运而生。碳中和学的理论内涵包含两个“动态平衡”——全球碳排放与碳吸收之间的动态平衡、人类发展与自然环境之间的动态平衡;技术内涵包括人类生产生活引起的二氧化碳排放、捕集、利用、封存和移除的全过程及相关的技术体系。能源消费结构从以化石能源为主向以新能源为主的转型,世界能源生产与消费结构将由当前煤炭、石油、天然气和新能源的“四分天下”,向以新能源为主的“三小一大”新格局发生根本性转变;在此过程中,需构建煤炭、石油、天然气、新能源多种能源协同发展。中国能源生产与消费结构,也将从当前以煤炭能源为主的“一大三小”,向未来以新能源为主的“三小一大”格局发生革命性转变;新能源将主导我国能源生产与消费结构转型,最终将力争实现以新能源为主体的“能源独立”。但在能源发展中,始终把能源转型与能源安全放在同等重要位置。发展新能源是实现碳中和社会、建设绿色宜居地球的关键。碳中和下新能源是世界能源转型的方向、能源科技创新的前沿、能源强国建设的主力、绿色地球建设的动力,肩负能源转型、能源安全和“能源独立”的使命。当整个人类社会都被纳入碳中和体系,我们将获得并长久拥有一个绿色宜居地球。
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