頁(yè)巖藏品信息
| 圖片描述:此圖為中國(guó)小南坑村南的雜色頁(yè)巖(Varied shale)的標(biāo)本照片。雜色,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),薄片狀構(gòu)造。主要礦物組成為粘土礦物 。 保存單位:中國(guó)地質(zhì)博物館 |
鈣質(zhì)頁(yè)巖 鐵質(zhì)頁(yè)巖 硅質(zhì)頁(yè)巖 炭質(zhì)頁(yè)巖 黑色頁(yè)巖 油母頁(yè)巖 等其中鐵質(zhì)頁(yè)巖可能成為鐵礦石,油母頁(yè)巖可以提煉石油,黑色頁(yè)巖可以作為石油的指示地層。
頁(yè)巖發(fā)展趨勢(shì)
世界上第一個(gè)研究和生產(chǎn)頁(yè)巖的國(guó)家是美國(guó),至今已有80多年歷史。世界著名的美國(guó)摩天大樓就是全部采用陶粒原料建造而成的。隨后荷蘭、丹麥、比利時(shí)、俄羅斯等國(guó)家都在廣泛生產(chǎn)和應(yīng)用陶粒。中國(guó)于1956年開(kāi)始研究陶粒,主要研究燒結(jié)型粉煤灰陶粒,60年代形成生產(chǎn)能力。頁(yè)巖陶粒生產(chǎn)在京津地區(qū)、黑龍江、內(nèi)蒙、吉林、云南、新疆等地發(fā)展速度較快,其中黑龍江發(fā)展建設(shè)更快。但是仍然無(wú)法滿足市場(chǎng)需求,慶安、鶴崗等地的陶粒廠甚至出現(xiàn)客戶先交款后排隊(duì)等料的現(xiàn)象。由此可見(jiàn),陶粒市場(chǎng)需求十分旺盛,市場(chǎng)前景廣闊。
符合政策,適應(yīng)建筑業(yè)發(fā)展要求
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,建筑行業(yè)得到迅猛發(fā)展,粘土實(shí)心磚由于其體積小、重量大、保溫性能欠佳,難以適應(yīng)建筑發(fā)展的需要,而新型建筑材料頁(yè)巖產(chǎn)品的發(fā)展空間卻在不斷擴(kuò)大。原國(guó)家建材局、農(nóng)業(yè)部、國(guó)家土地局、城鄉(xiāng)建設(shè)環(huán)境保護(hù)部相繼頒發(fā)了《嚴(yán)格限制毀田燒磚積極推進(jìn)墻體材料改革的意見(jiàn)》,2005年國(guó)務(wù)院辦公廳頒發(fā)了國(guó)辦發(fā)[2005]33號(hào)文件《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)墻體材料革新和推廣節(jié)能建筑的通知》,積極號(hào)召新型建材、制品的開(kāi)發(fā)和推廣利用。在中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展"九五"計(jì)劃及2010年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要中也明確提出振興支柱產(chǎn)業(yè)、對(duì)建材工業(yè)和建筑業(yè)的發(fā)展要以建設(shè)城鄉(xiāng)住房和公共設(shè)施為重點(diǎn),開(kāi)發(fā)和推廣新型建材及制品。同時(shí)國(guó)家和地方為了大力推進(jìn)新型墻體材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在稅收等各方面給予了優(yōu)惠政策,對(duì)新型墻體材料開(kāi)發(fā)實(shí)施立項(xiàng)、貸款、用地"三優(yōu)先"政策。國(guó)家建材局確定了以北京、天津、哈爾濱等20個(gè)城市為發(fā)展新型建材及其制品的試點(diǎn)城市,對(duì)于嚴(yán)寒及寒冷地區(qū)城市新建住宅要全部達(dá)到節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。省建設(shè)廳頒發(fā)了《關(guān)于對(duì)應(yīng)用于我省建筑工程中的節(jié)能產(chǎn)品進(jìn)行核準(zhǔn)的通知》和《關(guān)于加強(qiáng)建筑砌塊生產(chǎn)與應(yīng)用管理工作的意見(jiàn)》,對(duì)墻體材料實(shí)行市場(chǎng)準(zhǔn)入制度。
性能優(yōu)越
粘土實(shí)心磚的生產(chǎn)不僅毀壞大量有效耕地,而且生產(chǎn)過(guò)程中大量消耗能源,污染環(huán)境,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大損失。陶粒及其混凝土制品具有用途廣泛、性能優(yōu)良、節(jié)能效果顯著、施工適應(yīng)性強(qiáng)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果好這五大優(yōu)勢(shì)。陶粒保溫墻板和陶粒保溫梁槽配合現(xiàn)有的紅磚墻體使用,彌補(bǔ)了紅磚墻體導(dǎo)熱系數(shù)高,熱損失大的弊端。且綏棱頁(yè)巖生產(chǎn)地處黑龍江省中部,每年冬季取暖,都要產(chǎn)生大量的煤灰,可為混凝土砌塊的生產(chǎn)提供充足的混合材料;此種墻體材料的生產(chǎn)和利用所具有的保護(hù)耕地、節(jié)約能源、廢渣利用、改善建筑功能的優(yōu)越性能,對(duì)于保護(hù)生態(tài)環(huán)境的意義十分重大。 陶?;炷疗鰤K作為一種新型墻體材料,其體積是粘土磚的1.7倍,保溫性能是粘土磚的1.2倍,無(wú)疑是粘土實(shí)心磚的最佳替代產(chǎn)品,經(jīng)省寒地建筑科學(xué)研究院測(cè)試,要達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn),粘土實(shí)心磚墻體厚度要達(dá)到148cm才能滿足要求,而頁(yè)巖陶粒砌塊墻體只需40cm即可滿足要求,墻體厚度減少3.7倍,房屋使用面積擴(kuò)大20%,房屋的冬季取暖和夏季降溫能耗降低50%以上。據(jù)權(quán)威部門測(cè)算,用簡(jiǎn)單的建筑材料價(jià)格對(duì)比方法計(jì)算:每立方米需要紅磚512塊,按每塊紅磚0.32元計(jì)算,資金為163.84元。每立方米陶粒出廠價(jià)格為150-180元,每立方米承重陶粒砌塊270-280元,非承重陶粒砌塊320-330元。按多層建筑(3-6層)為例:在結(jié)構(gòu)不改變情況下,使用紅磚和承重陶粒砌塊單體每平方米砌筑造價(jià)為(不取費(fèi)):全部使用紅磚為100.35元/㎡;使用25%承重砌塊113.45元/㎡;使用50%承重砌塊126.54元/㎡;使用100%承重砌塊139.73元/㎡。雖然陶粒砌塊在價(jià)格上略高于粘土實(shí)心磚,但是兩者在建筑方式上比較:砌塊采用按設(shè)計(jì)要求方式生產(chǎn),在施工效率上遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于原始建筑方法;在建筑成本和使用壽命上比較:粘土實(shí)心磚需要外掛保溫板進(jìn)行保溫處理,成本有所增加,墻體使用年限縮短,而砌塊具有的保溫性能省去了二次保溫環(huán)節(jié),延長(zhǎng)了墻體的使用壽命。
市場(chǎng)潛力巨大
陶粒砌塊重量輕,保溫性好,導(dǎo)熱系數(shù)低,熱損失小,同時(shí)抗?jié)B性好,耐火性好,這些優(yōu)勢(shì)使得陶粒砌塊倍受建筑行業(yè)的青睞。黑龍江省年生產(chǎn)輕集料混凝土砌塊約100萬(wàn)立方米,其中陶粒砼砌塊約40萬(wàn)立方米。這些輕體砌塊僅可滿足160萬(wàn)平方米建筑工程的需求。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全省平均每年建筑面積1500萬(wàn)平方米以上,甚至更高,僅哈爾濱市年竣工面積就達(dá)400萬(wàn)平方米,年需輕體砌塊100萬(wàn)立方米左右。從整個(gè)中國(guó)黑龍江省來(lái)看,每年約需輕體砌塊300-400萬(wàn)立方米左右,輕體砌塊市場(chǎng)尚有200-300萬(wàn)立方米的巨大缺口,如果頁(yè)巖陶粒砌塊的使用率占50%,尚缺少100-150萬(wàn)立方米,尤其是在基建峰期供求矛盾更為突出。除此之外,隨著村鎮(zhèn)建設(shè)步伐的加快和農(nóng)村磚瓦化率的提高,農(nóng)村對(duì)節(jié)能保溫建筑材料的需求日益增加,特別是在不能聯(lián)片集中供熱的東北農(nóng)村需求更為急迫。還可滿足輸油管道的保溫及熱電廠輸水管道保溫,比使用的管道保溫材料造價(jià)低,而且保溫效果好,陶粒制輕體材料,陶砂可出口日本、韓國(guó)等,另外隨著嚴(yán)格限制粘土實(shí)心磚的生產(chǎn)和使用,輕體砌塊的需求將日益增加,頁(yè)巖陶粒砌塊的市場(chǎng)前景將更加廣闊。
您好,價(jià)值很貴,普通的也要20萬(wàn)左右,蘇繡的話要30到50萬(wàn)之間或者更貴
您好,奇石投資收藏前景怎么樣,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、大眾收藏意識(shí)的提高,藝術(shù)品收藏投資市場(chǎng)如火如荼新一輪的收藏投資熱潮已經(jīng)到來(lái),這也與國(guó)家級(jí)收藏機(jī)構(gòu)的參與和媒體的大力宣傳密不可分。
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頁(yè)巖發(fā)展現(xiàn)狀
中國(guó)綏棱開(kāi)發(fā)頁(yè)巖陶粒企業(yè)有2個(gè),一個(gè)是中國(guó)綏棱縣鑫秀公司投資建設(shè); 另一個(gè)是哈市龍電花園賓館投資建設(shè),這兩個(gè)項(xiàng)目全部建成投產(chǎn)后,陶粒頁(yè)巖開(kāi)發(fā)能力達(dá)到30萬(wàn)立方米,年生產(chǎn)混凝土陶粒砌塊30萬(wàn)立方米,項(xiàng)目總投資達(dá)到4350萬(wàn)元。
1、中國(guó)綏棱縣鑫秀公司年產(chǎn)20萬(wàn)立方米陶粒頁(yè)巖開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。項(xiàng)目投資2700萬(wàn)元建設(shè),上陶粒生產(chǎn)設(shè)備4套,砼砌塊生產(chǎn)設(shè)備2套,采礦設(shè)備1套,項(xiàng)目全部建成后,年生產(chǎn)陶粒20萬(wàn)立方米,陶粒混凝土制品20萬(wàn)立方米。年實(shí)現(xiàn)銷售收入6000萬(wàn)元,利潤(rùn)720萬(wàn)元,稅金360萬(wàn)元。
2、中國(guó)哈市龍電花園賓館10萬(wàn)立方米頁(yè)巖開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。項(xiàng)目投資總額為1650萬(wàn)元,其中固定資產(chǎn)投資1150萬(wàn)元,流動(dòng)資金為500萬(wàn)元,企業(yè)占地32000平方米,土建2820平方米,上陶粒煅燒生產(chǎn)線兩條。
特性及其制作工藝
綏棱頁(yè)巖項(xiàng)目主要用以生產(chǎn)建筑用陶粒,所獲產(chǎn)品為300-500級(jí) (即:容重為:300公斤/立方米-500公斤/立方米)的超輕保溫陶粒。其中:300-400級(jí)占80%以上。按粒徑分為:大粒(20mm以上);中粒(10mm-20mm);小粒(5mm-10mm)和陶砂(0.5mm-5mm)。產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),是生產(chǎn)輕體保溫建筑材料的優(yōu)質(zhì)輕集骨架材料。
泥質(zhì)頁(yè)巖
利用頁(yè)巖陶粒做為輕集骨架料,摻入陶砂、礦渣或煤灰等工業(yè)廢渣,采用水泥做為膠凝材料,所生產(chǎn)的產(chǎn)品具有體輕、保溫、節(jié)能等特點(diǎn)。采用該產(chǎn)品做為建筑物墻體材料,可實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能。據(jù)測(cè)試,陶粒砌塊墻體厚度40cm傳熱系數(shù)相當(dāng)于1.48m厚度粘土實(shí)心磚墻體,節(jié)能、保溫效果非常顯著。
1、非承重多孔保溫砌塊(輕集料混泥土小型空心砌塊)。按設(shè)計(jì)要求生產(chǎn),可做為框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的充填墻體材料使用,適用于高層建筑。
2、次輕混凝土承重多孔保溫砌塊。按建筑企業(yè)設(shè)計(jì)要求生產(chǎn),可做為非框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的墻體材料使用,產(chǎn)品特點(diǎn)除了具有保溫、節(jié)能的性能外,還具有強(qiáng)度高、可承重的特點(diǎn),適用于多層建筑(8層以下)。
3、多孔內(nèi)墻板。該產(chǎn)品規(guī)格為:寬度30cm、60cm;厚度6cm-12cm;長(zhǎng)度為任意長(zhǎng)。做為建筑內(nèi)墻板,具有施工速度快、隔音、保溫、造價(jià)低等特點(diǎn),適用于各種結(jié)構(gòu)的房屋建筑。
4、空心保溫梁槽板。按設(shè)計(jì)要求生產(chǎn),解決了多層或高層建筑中混凝土圈梁傳熱系數(shù)大、保溫性能差的難題,適用于各種結(jié)構(gòu)的房屋建筑。
2016年3月2日,中國(guó)財(cái)政部已明確采納該提案相關(guān)建議,將頁(yè)巖氣財(cái)政補(bǔ)貼政策期限延至2020年。其中:2016年—2018年補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為0.3元每立方米,2019年—2020年補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為0.2元每立方米。
頁(yè)巖常見(jiàn)類型
①黑色頁(yè)巖。含較多的有機(jī)質(zhì)與細(xì)分散狀的硫化鐵,有機(jī)質(zhì)含量達(dá)3-10%,外觀與碳質(zhì)頁(yè)巖相似,區(qū)別在于黑色頁(yè)巖不染手。
②碳質(zhì)頁(yè)巖。含有大量已碳化的有機(jī)質(zhì),常見(jiàn)于煤系地層的頂?shù)装濉?span id="q4sngm4" class="show-img-hd" style="width:220px;height:173px;"> ③油頁(yè)巖。含一定數(shù)量干酪根(>10%),黑棕色,淺黃褐色等,層理發(fā)育,燃燒有瀝青味。
④硅質(zhì)頁(yè)巖。含有較多的玉髓、蛋白石等,SiO2含量在85%以上。
⑤鐵質(zhì)頁(yè)巖。含少量鐵的氧化物、氫氧化物等。多呈紅色或灰綠色。在紅層和煤系地層中較常見(jiàn)。
⑥鈣質(zhì)頁(yè)巖。含CaCO3,但不超過(guò)25%,否則過(guò)渡泥灰?guī)r類。
此外,還有混入一定砂質(zhì)成分者,稱為砂質(zhì)頁(yè)巖。
頁(yè)巖抵抗風(fēng)化的能力弱,在地形上往往因侵蝕形成低山、谷地。
頁(yè)巖不透水,在地下水分布中往往成為隔水層。
由頁(yè)巖組成的河岸
鐵質(zhì)頁(yè)巖
頁(yè)巖特點(diǎn)特征
由黏土物質(zhì)硬化形成的微小顆粒易裂碎, 很容易分裂成為明顯的巖層。粘土巖的一種。成分復(fù)雜,除粘土礦物(如高嶺石、蒙脫石、水云母、拜來(lái)石等)外,還含有許多碎屑礦物(如石英、長(zhǎng)石、云母等)和自生礦物(如鐵、鋁、錳的氧化物與氫氧化物等)。具頁(yè)狀或薄片狀層理。用硬物擊打易裂成碎片。是由粘土物質(zhì)經(jīng)壓實(shí)作用、脫水作用、重結(jié)晶作用后形成。由極細(xì)的粘土、泥質(zhì),經(jīng)過(guò)緊壓固結(jié)、脫水、重結(jié)晶后形成的,具有薄頁(yè)狀層理構(gòu)造的粘土巖,稱為頁(yè)巖。(頁(yè)理是鱗片狀的粘土礦物在壓緊過(guò)程中,平行排列而成的)頁(yè)巖致密,硬度低,表面光澤暗淡。含有機(jī)質(zhì)的呈灰黑、黑色。含鐵的呈褐紅、棕紅等色,還有黃色、綠色等多種顏色。頁(yè)巖抗風(fēng)化力弱,在地形上常形成低山低谷。頁(yè)巖不透水,往往成為不透水層或隔水層。
頁(yè)巖的硬度一般為普氏硬度系數(shù)1.5~3,結(jié)構(gòu)比較致密的,其普氏硬度系數(shù)可以達(dá)到4~5,有的硬質(zhì)頁(yè)巖的硬度更高。頁(yè)巖的顆粒組成與它的自然顆粒級(jí)和成巖原因有關(guān),顆粒組成變化的波動(dòng)幅度較大,從而影響頁(yè)巖的其他性能。根據(jù)形成巖石時(shí)沉積情況的不同,頁(yè)巖的塑性指數(shù)范圍在5~23,有的頁(yè)巖的塑性指數(shù)甚至超出了這一范圍。故有的頁(yè)巖實(shí)際上是不能作為燒結(jié)磚的原料的。頁(yè)巖原料的干燥敏感性的高低,表現(xiàn)為多種多樣的形式。通常用干燥敏感性系數(shù)來(lái)衡量,它的范圍一般在0.4-1.6之間,對(duì)于有些塑性非常高的頁(yè)巖來(lái)說(shuō),它的干燥敏感性系數(shù)可能更高。頁(yè)巖的干燥線收縮率,根據(jù)其種類不同也有很大的變化,其變化范圍在2.5%-10%。
不同的頁(yè)巖,其化學(xué)成分指標(biāo)也是不一樣的,自然界存在的頁(yè)巖,其化學(xué)成分含量變化也是比較大的。一般情況下,頁(yè)巖的Si02,含量在45%~80%之間波動(dòng),Al2O3量在12%-25%之間波動(dòng),F(xiàn)e2O3含量在2%-10%之間波動(dòng),CaO含量在0.2%-12%之間波動(dòng),MgO含量在0.1%-5%之間波動(dòng)。
頁(yè)巖分類
頁(yè)巖,成分復(fù)雜 ,但都具有薄頁(yè)狀或薄片層狀的節(jié)理,但其中混雜有石英、長(zhǎng)石的碎屑以及其他化學(xué)物質(zhì),根據(jù)其混入物的成分,可分為:
鈣質(zhì)頁(yè)巖、鐵質(zhì)頁(yè)巖、硅質(zhì)頁(yè)巖、炭質(zhì)頁(yè)巖、黑色頁(yè)巖、油母頁(yè)巖等其中鐵質(zhì)頁(yè)巖可能成為鐵礦石,油母頁(yè)巖可以提煉石油,黑色頁(yè)巖可以作為石油的指示地層。
頁(yè)巖形成于靜水的環(huán)境中,泥沙經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的沉積,所以經(jīng)常存在于湖泊、河流三角洲地帶,在海洋大陸架中也有頁(yè)巖的形成,頁(yè)巖中也經(jīng)常包含有古代動(dòng)植物的化石。有時(shí)也有動(dòng)物的足跡化石,甚至古代雨滴的痕跡都可能在頁(yè)巖中保存下來(lái)。
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頁(yè)數(shù): 未知
評(píng)分: 4.4
近幾年,隨著博物館事業(yè)的蓬勃發(fā)展,博物館藏品作為博物館中重要的一部分,自然必須通過(guò)高效而快捷的信息化技術(shù)進(jìn)行管理,從而提高藏品信息管理力度,充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)。利用藏品管理軟件,打破博物館之間的壁壘,實(shí)現(xiàn)藏品信息的資源共享。
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頁(yè)數(shù): 4頁(yè)
評(píng)分: 4.4
1.設(shè)計(jì)源起及愿景河北工程大學(xué),是河北省第一個(gè)通過(guò)全國(guó)建筑學(xué)專業(yè)評(píng)估的學(xué)校,其建筑學(xué)專業(yè)是教育部、財(cái)政部的特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。因教學(xué)及展示需求,學(xué)校決定在已有的建筑系館旁,新建一棟建筑收藏品展館(以下簡(jiǎn)稱\"展館\")。該展館將以古代建筑及構(gòu)件的展示收藏為主,利用并擴(kuò)充學(xué)校已有古建筑資源,并兼顧建筑學(xué)院師生的教學(xué)作品展示。建成后將實(shí)行全方位開(kāi)放,為師生、乃至全社會(huì)提供古建筑收藏品的展示背景與基地。校園歷經(jīng)數(shù)十年生長(zhǎng)變遷,主空間軸線正在進(jìn)行經(jīng)歷由\"自東而西\"向\"自南而北\"的轉(zhuǎn)變。本展館工程,將是校園中具有較大彰顯度的重要建筑;將是繼學(xué)校南大門
頁(yè)巖是由粘土在地殼運(yùn)動(dòng)中擠壓而形成的巖石。由于它層理分明、易剝離而稱為頁(yè)巖。頁(yè)巖一般為褐色、灰色或黑色,硬度不高,易破碎,容易加工成理想的制磚原料。頁(yè)巖以其對(duì)硅、鈣、碳的含量不同而分為硅質(zhì)頁(yè)巖、鈣質(zhì)頁(yè)巖和碳質(zhì)頁(yè)巖。其中以硅質(zhì)頁(yè)巖變形小、吸濕性小、磚不易風(fēng)化和產(chǎn)品質(zhì)量易保證等優(yōu)點(diǎn)更適于生產(chǎn)頁(yè)巖磚使用。頁(yè)巖與粘土有著相似的化學(xué)成分,硅、鈣、鋁、鐵化合物占總成分80%以上。
主要品種有實(shí)心磚和多孔磚。在生產(chǎn)實(shí)際中要解決的主要技術(shù)問(wèn)題是:
(1)根據(jù)頁(yè)巖的化學(xué)成分確定是否可以直接作為燒制原料。
(2)根據(jù)頁(yè)巖原料的塑性指數(shù)確定磚機(jī)工作壓力和成型水份。
前人對(duì)美國(guó)5大頁(yè)巖氣盆地頁(yè)巖氣的成因研究表明,頁(yè)巖氣可以通過(guò)以下2種途徑演變而來(lái)。
1、熱裂解成因氣(自然生成)
頁(yè)巖中熱成因氣的形成有3個(gè)途徑(如圖):①干酪根分解成氣體和瀝青;②瀝青分解成油和氣體(步驟1和步驟2為初次裂解);③油分解成氣體、高含碳量的焦炭或者瀝青殘余物(二次裂解)。最后一個(gè)步驟主要取決于系統(tǒng)中油的殘余量和儲(chǔ)層的吸附作用。德克薩斯州的Fort Worth盆地的Barnett頁(yè)巖氣就是通過(guò)來(lái)源于干酪根熱降解和殘余油的二次裂解,主要以殘余油的二次裂解為主,正因?yàn)槿绱?,使得Barnett頁(yè)巖氣具有較大資源潛力。
頁(yè)巖氣是從頁(yè)巖層中開(kāi)采出來(lái)的天然氣,主體位于暗色泥頁(yè)巖或高碳泥頁(yè)巖中,頁(yè)巖氣是主體上以吸附或游離狀態(tài)存在于泥巖、高碳泥巖、頁(yè)巖及粉砂質(zhì)巖類夾層中的天然氣,它可以生成于有機(jī)成因的各種階段天然氣主體上以游離相態(tài)(大約50%)存在于裂縫、孔隙及其它儲(chǔ)集空間,以吸附狀態(tài)(大約50%)存在于干酪根、粘土顆粒及孔隙表面,極少量以溶解狀態(tài)儲(chǔ)存于干酪根、瀝青質(zhì)及石油中。天然氣也存在于夾層狀的粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、甚至砂巖地層中。天然氣生成之后,在源巖層內(nèi)的就近聚集,表現(xiàn)為典型的原地成藏模式,與油頁(yè)巖、油砂、地瀝青等差別較大。與常規(guī)儲(chǔ)層氣藏不同,頁(yè)巖既是天然氣生成的源巖,也是聚集和保存天然氣的儲(chǔ)層和蓋層。因此,有機(jī)質(zhì)含量高的黑色頁(yè)巖、高碳泥巖等常是最好的頁(yè)巖氣發(fā)育條件。
2、生物成因氣
一般指頁(yè)巖在成巖的生物化學(xué)階段直接由細(xì)菌降解而成的氣體,也有氣藏經(jīng)后期改造而成的生物氣。如美國(guó)密歇根盆地的Antrim頁(yè)巖氣是干酪根成熟過(guò)程中所產(chǎn)生的熱降解氣和產(chǎn)甲烷菌新陳代謝活動(dòng)中所產(chǎn)生的生物成因氣,以后者為主。其原因可能是發(fā)育良好的裂縫系統(tǒng)不僅使天然氣和攜帶大量細(xì)菌的原始地層水進(jìn)入Antrim頁(yè)巖內(nèi),而且來(lái)自上覆更新統(tǒng)冰川漂移物中含水層的大氣降水也同時(shí)侵入,有利于細(xì)菌甲烷的形成。
1、沉積環(huán)境
較快的沉積條件和封閉性較好的還原環(huán)境是黑色頁(yè)巖形成的重要條件。沉積速率較快可以使得富含有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖在被氧化破壞之前能夠大量沉積下來(lái),而水體缺氧可以抑制微生物的活動(dòng)性,減小其對(duì)有機(jī)質(zhì)的破壞作用。如Fort Worth盆地Barnett組富有機(jī)質(zhì)黑色頁(yè)巖沉積于深水(120~215米)前陸盆地,具有低于風(fēng)暴浪基面和低氧帶(OMZ)的缺氧—厭氧特征,與開(kāi)放海溝通有限。
2、有效厚度
廣泛分布的泥頁(yè)巖是形成頁(yè)巖氣的重要條件。同時(shí),沉積有效厚度是保證足夠的有機(jī)質(zhì)及充足的儲(chǔ)集空間的前提條件,頁(yè)巖的厚度越大,頁(yè)巖的封蓋能力越強(qiáng),有利于氣體的保存,從而有利于頁(yè)巖氣成藏。美國(guó)5大頁(yè)巖氣勘探開(kāi)采區(qū)的頁(yè)巖凈厚度為9.14~91.44米,其中產(chǎn)氣量較高的Barnett頁(yè)巖和Lewis頁(yè)巖的平均厚度在30.48米以上。
3、總有機(jī)碳含量(TOC)
總有機(jī)碳含量是烴源巖豐度評(píng)價(jià)的重要指標(biāo),也是衡量生烴強(qiáng)度和生烴量的重要參數(shù)。有機(jī)碳含量隨巖性變化而變化,對(duì)于富含粘土的泥頁(yè)巖來(lái)說(shuō),由于吸附量很大,有機(jī)碳含量最高,因此,泥頁(yè)巖作為潛力源巖的有機(jī)含量下限值就愈高,而當(dāng)烴源巖的有機(jī)質(zhì)類型愈好,熱演化程度高時(shí),相應(yīng)的有機(jī)碳含量下限值就低。對(duì)泥質(zhì)油源巖中有機(jī)碳含量的下限標(biāo)準(zhǔn),國(guó)內(nèi)外的看法基本一致,為0.4%~0.6%,而泥質(zhì)氣源巖有機(jī)碳含量的下限標(biāo)準(zhǔn)則有所不同。大量研究結(jié)果表明,氣態(tài)烴分子小,在水中的溶解能力強(qiáng),易于運(yùn)移,氣源巖有機(jī)碳含量的下限標(biāo)準(zhǔn)要比油源巖低得多。美國(guó)5大頁(yè)巖氣系統(tǒng)頁(yè)巖總有機(jī)碳含量較高,分布范圍大(0.5%~25%),可分為2類,Antrim頁(yè)巖和New Albany頁(yè)巖的TOC含量較高,一般分布于0.3%~25%之間;而Ohio頁(yè)巖、Barnett頁(yè)巖和Lewis頁(yè)巖的TOC含量在0.45%~4.7%之間。
4、干酪根類型和成熟度
在不同的沉積環(huán)境中,由不同來(lái)源有機(jī)質(zhì)形成的干酪根,其組成有明顯的差別,其性質(zhì)和生油氣潛能也有很大差別。因此,研究干酪根的類型(性質(zhì))是油氣地球化學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,也是評(píng)價(jià)干酪根生油、生氣潛力的基礎(chǔ)。干酪根類型是衡量有機(jī)質(zhì)產(chǎn)烴能力的參數(shù),不同類型的干酪根同時(shí)也決定了產(chǎn)物以油為主還是以氣為主。一般來(lái)說(shuō),Ⅰ型干酪根和Ⅱ型干酪根以生油為主,Ⅲ型干酪根則以生氣為主??v觀美國(guó)頁(yè)巖氣盆地的頁(yè)巖干酪根類型,主要以Ⅰ型干酪根與Ⅱ型干酪根為主,也有部分Ⅲ型干酪根,而且不同干酪根類型的頁(yè)巖都生成了數(shù)量可觀的氣,有理由相信,干酪根類型并不是決定產(chǎn)氣量的關(guān)鍵因素。沉積巖石中分散有機(jī)質(zhì)的豐度和成烴母質(zhì)類型是油氣生成的物質(zhì)基礎(chǔ),而有機(jī)質(zhì)的成熟度則是油氣生成的關(guān)鍵。干酪根只有達(dá)到一定的成熟度才能開(kāi)始大量生烴和排烴。不同類型的干酪根在熱演化的不同階段生烴量也不同。在低熟階段(0.4%~0.6%),有機(jī)質(zhì)就可以向烴類轉(zhuǎn)變。美國(guó)5大頁(yè)巖盆地頁(yè)巖的熱成熟度分布范圍在0.4%~2.0%之間,可見(jiàn)在有機(jī)質(zhì)生烴的整個(gè)過(guò)程都有頁(yè)巖氣的生成。隨著成熟度的增加,早期所生成的原油開(kāi)始裂解成氣。美國(guó)Barnett頁(yè)巖之所以含氣量大,主要源于生烴體積(有機(jī)質(zhì)豐度、生烴潛力和頁(yè)巖厚度引起的結(jié)果),成熟度以及部分液態(tài)烴持續(xù)裂解生氣。成熟度越低的Barnett頁(yè)巖區(qū),其氣體產(chǎn)量就越低,這可能是因?yàn)樯鷼馍?,殘留烴的流動(dòng)阻塞孔隙的緣故。許多高熟的Barnett頁(yè)巖區(qū)干酪根和油的裂解使生氣量大幅提高,導(dǎo)致頁(yè)巖氣井氣體流量大。因此,成熟度是評(píng)價(jià)高流量頁(yè)巖氣相似性的關(guān)鍵地球化學(xué)參數(shù)。
1、孔隙度
在常規(guī)儲(chǔ)層中,孔隙度是描述儲(chǔ)層特性的一個(gè)重要方面。頁(yè)巖儲(chǔ)層也是如此。作為儲(chǔ)層,頁(yè)巖多顯示出較低的孔隙度(<10%),當(dāng)然也可以有很大的孔隙度,且在這些孔隙里儲(chǔ)存大量的游離氣,即使在較老的巖層,游離氣也可以充填孔隙的50%。游離氣含量與孔隙體積的大小密切聯(lián)系。一般來(lái)說(shuō),孔隙體積越大,所含的游離氣量就越大。
2、裂縫發(fā)育
頁(yè)巖的礦物成分較復(fù)雜,石英含量高,且多呈粘土粒級(jí),常以紋層形式出現(xiàn),而有機(jī)質(zhì)、石英含量都很高的頁(yè)巖脆性較強(qiáng),容易在外力作用下形成天然裂縫和誘導(dǎo)裂縫,有利于天然氣滲流,說(shuō)明巖性、巖石礦物成分是控制裂縫發(fā)育程度的主要內(nèi)在因素。
由于頁(yè)巖具有低孔隙度低滲透率的特性,產(chǎn)氣量不高,而那些開(kāi)放的矩形天然裂縫彌補(bǔ)了這一不足,大大提高了頁(yè)巖氣產(chǎn)量。裂縫改善了泥頁(yè)巖的滲流能力,裂縫既是儲(chǔ)集空間,也是滲流通道,是頁(yè)巖氣從基質(zhì)孔隙流入井底的必要途徑。并不是所有優(yōu)質(zhì)烴源巖都能夠形成具有經(jīng)濟(jì)開(kāi)采價(jià)值的裂縫性油氣藏,只有那些低泊松比、高彈性模量、富含有機(jī)質(zhì)的脆性頁(yè)巖才是頁(yè)巖氣資源的首要勘探目標(biāo)。
3、有機(jī)碳含量
在裂縫性頁(yè)巖氣系統(tǒng)中,頁(yè)巖對(duì)氣的吸附能力與頁(yè)巖的總有機(jī)碳含量之間存在線性關(guān)系。
在相同壓力下,總有機(jī)碳含量較高的頁(yè)巖比其含量較低的頁(yè)巖的甲烷吸附量明顯要高。頁(yè)巖氣除了被有機(jī)質(zhì)表面所吸附之外,還可以吸附在粘土的表面(干燥)。在有機(jī)碳含量接近和壓力相同的情況下,粘土含量高的頁(yè)巖所吸附的氣體量要比粘土含量低的頁(yè)巖高。而且隨著壓力的增大,差距也隨之增大。
4、地層壓力
地層壓力也是影響頁(yè)巖氣產(chǎn)量的因素之一。研究表明,地層壓力與吸附氣有著正相關(guān)性,地層壓力越大,頁(yè)巖的吸附能力就越大,吸附氣的含量也就越高。游離氣含量也會(huì)隨著壓力的增加而增加,兩者基本上呈線性關(guān)系。值得注意的是,壓力在6.89MPa以前,吸附氣含量隨壓力增加的幅度很明顯,而在其之后,增加的幅度不太明顯,類似于常規(guī)的致密氣藏。當(dāng)然,不同地區(qū)由于有機(jī)質(zhì)含量和周圍圍巖封存能力的不同,壓力梯度也會(huì)產(chǎn)生差異。
除了上述影響因素之外,有機(jī)質(zhì)類型、成熟度等也會(huì)影響頁(yè)巖氣含量。
頁(yè)巖氣經(jīng)歷了復(fù)雜多變的成藏過(guò)程,是天然氣成藏機(jī)理序列中的重要構(gòu)成和典型代表。根據(jù)不同的成藏條件,頁(yè)巖氣成藏可以表現(xiàn)為典型的吸附機(jī)理、活塞運(yùn)聚機(jī)理或置換運(yùn)聚機(jī)理。按照成藏機(jī)理的不同,可將天然氣成藏過(guò)程分為3個(gè)主要階段,而前2個(gè)階段即是頁(yè)巖氣的成藏過(guò)程。
第1階段是天然氣的生成與吸附。該階段發(fā)生在成藏初期,與煤層氣的成藏機(jī)理相同。由于頁(yè)巖中的有機(jī)碳等物質(zhì)表面具有吸附能力,頁(yè)巖生氣過(guò)程中,最開(kāi)始生成的少量天然氣均被有機(jī)碳等物質(zhì)吸附,故頁(yè)巖層中僅存有吸附態(tài)的天然氣(圖A)。
第2階段是天然氣的造隙及排出。該階段處于生氣高峰期,與根緣氣的形成機(jī)理類似。隨著天然氣的大量生成,頁(yè)巖中的有機(jī)碳無(wú)法將其完全吸附,因此未被吸附的天然氣在頁(yè)巖層中以游離態(tài)聚集。隨著頁(yè)巖氣的不斷生成,聚集的大量游離氣因膨脹而形成高壓,直至巖層破裂并產(chǎn)生微裂隙。由于此時(shí)產(chǎn)生的裂縫或孔隙極其微小,使得頁(yè)巖氣無(wú)法在頁(yè)巖層內(nèi)部自由流動(dòng)。在此后的強(qiáng)力生烴作用即生氣膨脹力的作用下,頁(yè)巖氣沿構(gòu)造上傾方向從底部高壓區(qū)向高部相對(duì)低壓區(qū)發(fā)生排驅(qū)和整體推進(jìn)作用,從而使地層處于大面積包含氣狀態(tài)。此階段生成的天然氣不受浮力作用,表現(xiàn)為活塞式的運(yùn)聚特征(圖B)。
第3階段是天然氣的置換與運(yùn)移。如果天然氣的生成量持續(xù)增加而頁(yè)巖層的外部又有合適的儲(chǔ)層,則在浮力作用下,天然氣將以置換方式沿裂縫從泥頁(yè)巖層向儲(chǔ)層運(yùn)移,從而形成常規(guī)天然氣藏(圖C)。
頁(yè)巖氣成藏過(guò)程中,吸附機(jī)理與活塞式運(yùn)聚機(jī)理共同作用,控制著頁(yè)巖氣藏中吸附態(tài)和游離態(tài)天然氣所占空間比例變化。因此,頁(yè)巖氣的成藏機(jī)理實(shí)質(zhì)上是天然氣在頁(yè)巖孔隙中賦存狀態(tài)之間的動(dòng)態(tài)平衡。頁(yè)巖中吸附態(tài)天然氣的存在是由其本身所含巖石特性決定的,與保存條件沒(méi)有直接關(guān)系,故頁(yè)巖氣成藏后對(duì)保存條件沒(méi)有特殊要求。在四川盆地海相地層中監(jiān)測(cè)到的氣測(cè)異常也證實(shí)了即便是多期次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng),也不會(huì)對(duì)頁(yè)巖氣藏有太大的影響。
頁(yè)巖是由粘土在地殼運(yùn)動(dòng)中擠壓而形成的巖石。由于它層理分明、易剝離而稱為頁(yè)巖。頁(yè)巖一般為褐色、灰色或黑色,硬度不高,易破碎,容易加工成理想的制磚原料。頁(yè)巖以其對(duì)硅、鈣、碳的含量不同而分為硅質(zhì)頁(yè)巖、鈣質(zhì)頁(yè)巖和碳質(zhì)頁(yè)巖。其中以硅質(zhì)頁(yè)巖變形小、吸濕性小、磚不易風(fēng)化和產(chǎn)品質(zhì)量易保證等優(yōu)點(diǎn)更適于生產(chǎn)頁(yè)巖磚使用。頁(yè)巖與粘土有著相似的化學(xué)成分,硅、鈣、鋁、鐵化合物占總成分80%以上。
主要品種有實(shí)心磚和多孔磚。在生產(chǎn)實(shí)際中要解決的主要技術(shù)問(wèn)題是:
(1)根據(jù)頁(yè)巖的化學(xué)成分確定是否可以直接作為燒制原料。
(2)根據(jù)頁(yè)巖原料的塑性指數(shù)確定磚機(jī)工作壓力和成型水份。