什麼是油砂?
油砂,又稱焦油砂,是由砂石混合而成的物質,其中含有原油瀝青——一種稠密粘稠的原油。瀝青質地過厚,難以自行流動,因此需要提取技術。瀝青的提取和加工有兩種方法:採礦和原位回收。
油砂主要分佈在加拿大阿爾伯塔省北部和薩斯喀徹溫省的阿薩巴斯卡、冷湖和皮斯河地區,以及委內瑞拉、哈薩克斯坦和俄羅斯的部分地區。油砂作爲原油商品的一部分進行交易。
重點摘要
- 油砂或焦油砂是含有原油瀝青(一種粘稠液體)的沙子和岩石材料。
- 油砂的最終產品是常規石油。然而,與石油鑽井平臺等其他方法相比,油砂的開採過程成本更高,對環境的危害也更大。
- 加拿大擁有繼委內瑞拉和沙特阿拉伯之後的第三大已探明石油儲量。
瞭解油砂
油砂的最終產品與使用鑽井平臺開採的傳統石油非常相似,甚至更好。密集的開採、提取和升級過程意味着,從油砂中開採石油的成本通常比使用傳統方法高出數倍,並且對環境造成破壞。從油砂中提取瀝青的過程會導致大量排放、土地破壞、野生動物的負面影響、當地水源污染等等。
儘管對環境有負面影響,油砂仍爲加拿大帶來了可觀的收入,而油砂是加拿大經濟健康的重要組成部分。
加拿大已探明石油儲量估計爲1710億桶,其中1663億桶位於阿爾伯塔省的油砂中。截至2014年底,加拿大已探明石油儲量位居世界第三,僅次於委內瑞拉和沙特阿拉伯。這意味着油砂在投資、就業和收入方面是加拿大經濟的重要組成部分。
從油砂中提取石油的過程
在露天開採油砂時,第一步是清除大片土地上的樹木和灌木叢。表層土和粘土被移除,露出油砂。這種露天開採方法使用大型卡車和鏟子來清除沙子,沙子的含量可能佔實際瀝青的1%到20%。經過加工和提純後,油砂被送往煉油廠,精煉成汽油、航空燃料和其他石油產品。
這種開採方法被認爲對環境破壞極大,因爲它需要夷平數百平方英里的土地、樹木和野生動物。油砂開採者必須制定土地復墾計劃,並獲得政府批准。自20世紀60年代加拿大開始油砂開採以來,只有8%的礦區面積已得到復墾或正在復墾中。
另一種開採油砂的方法是原地開採,也稱爲原地回收 (ISR) 或溶液開採。這種方法主要用於提取埋藏深度過深、無法用卡車和鏟子回收的油砂中的瀝青。
原位技術將蒸汽和化學物質注入地下深處,將粘稠的瀝青從砂石中分離出來,然後泵送到地面。之後,瀝青將經過與露天採礦相同的提質過程。
由於開採油砂的成本極其高昂,油價是礦業公司盈利的關鍵因素。如果油價跌得太低,開採油砂可能就無法帶來經濟效益。
原位開採法比露天開採法成本更高,但對環境的破壞較小,只需要幾百米的土地和附近的水源即可。鑽孔後,將採礦溶液泵入土壤。有時也會使用爆破或水力壓裂來開闢通道。
據阿爾伯塔省政府估計,油砂中 80% 的石油埋藏太深,無法露天開採;因此,原位方法很可能成爲未來從油砂中提取石油的方式。最常見的原位形式稱爲蒸汽輔助重力泄油(SAGD)。
環境保護與油砂
從阿爾伯塔省油田開採油砂對環境的影響導致環保人士反對修建連接該國和美國的石油管道。
加拿大油砂創新聯盟 (COSIA) 等組織致力於減少開採油砂對環境的影響。他們爲減輕油砂開採環境影響的相關研究項目提供資金。該組織提供與採礦、野火風險、植被、行業報告、研究報告等相關的深入信息。