2013年11月27日08:22
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頁岩氣是20世紀尚無法開採的燃氣。可開採年限達到250年以上。
頁岩氣是一種封閉在頁岩（Shale）地層中的非常規天然氣，頁岩層具有堅硬且易於呈薄片狀剝離的性質。
以往利用的常規天然氣集中存於地下的氣層中，隻要從地面向氣層鑽井，天然氣就會自動從地下噴出來。
但稀薄且分布廣泛的非常規天然氣必須採取特殊的挖掘方法，才能從地下開採出來。由於開採成本較高，在20世紀還被稱為“無法開採的燃氣”。
自進入2000年代以后，隨著“水平坑井”和“水壓致裂”等新技術的出現，開採成本迅速降低。目前已經可以和常規天然氣相媲美。
要將像頁岩氣這樣稀薄而廣泛封閉在岩石微細孔洞中的流體提取出來，隻能增加天然氣與通往地面的流路之間的接觸面積。為了在頁岩層中打通像網眼一樣的細小流路，要分3個階段挖井。
首先，第1階段，像常規天然氣一樣，利用在地上建立的鑽井平台，沿垂直方向挖井至地下的頁岩層。這就是“垂直坑井”。
第2階段，則是在垂直挖井到頁岩層后，改為沿水平方向挖掘，即“水平坑井”。讓橫向洞孔像網眼一樣遍布在頁岩層中。
第3階段，就是進行“水壓致裂”。從地上以高達500∼1000個氣壓的強大壓力注入水，使水經過利用水平坑井挖出的流路，沖擊頁岩層，制造出細小裂縫。這些細小的裂縫如果放任不管，被壓垮后，天然氣將無法流通。因此在裂縫中會添加名為“支撐劑”的砂狀物質和具有生物降解性的凝膠。經過一段時間后，凝膠會自動溶解，隻剩下支撐劑。天然氣將通過凝膠溶解后的空間，輸送到地上。
開發出這種開採方法，從而能以較低成本開採頁岩氣后，天然氣的開採年限由60年延長到了250年以上。頁岩氣革命的本質即在於此。（作者：大西孝弘、山根小雪，日經能源環境網 供稿）
