技術的發(fā)展讓加拿大阿爾伯塔省的油砂開采行業(yè)發(fā)展得越來越壯大
作為一種儲量可觀的資源，油砂以及油砂的開采一直以來備受關注，但該行業(yè)的成長卻經(jīng)歷著起起伏伏。以前，由于開采油砂成本高昂，且國際油價徘徊在人們尚可接受的范圍之內(nèi)，油砂并沒有大量開采出來。
但《華爾街日報》12月6日發(fā)表文章指出，在過去10年中，由于技術進步，以及油價上漲使得勞動密集型的油砂開采項目取得了更好的經(jīng)濟效益，在此期間加拿大的油砂行業(yè)發(fā)展得紅紅火火。僅在阿爾塔省油砂的現(xiàn)有技術可開采儲量就高達1700億桶，使加拿大的石油可開采儲量躍居全球第二，僅次于沙特阿拉伯。同時，這也讓加拿大成為美國第一大石油供應國，截至今年8月，加拿大每天向美國出口190萬桶石油。《華爾街日報》稱，未來10年之內(nèi)，阿爾伯塔省的石油產(chǎn)量甚至有望增加一倍以上，成為世界上石油產(chǎn)量仍在上升的少數(shù)地區(qū)之一。
油砂：飽受爭議的資源
在自然狀態(tài)下，油砂由石英砂構成，上面覆蓋著多層的水和瀝青。抓一把在手里感覺像是紅糖，聞起來像是汽油罐噴嘴的味道。在用溫水將油和砂子分開之后，它就形成了一種像冷糖漿一樣黏稠的物質(zhì)，需要用輕油副產(chǎn)品來稀釋，以便通過輸油管道流入提煉裝置，該裝置利用高溫將它分解成輕質(zhì)油。
環(huán)保主義者反對油砂專案，因為油砂開采會對土地和水資源造成破壞。目前很多的生產(chǎn)項目屬于露天開采——主要開采距地表約60米內(nèi)的資源。露天開采會極度破壞覆蓋資源的土地。此外，用于分離油和砂子的水有時會跟殘渣混到一起。這些被重金屬污染了的泥漿，需要幾百年的時間才能自然分化。
阿爾伯塔省的做法是將殘渣堆積到殘渣池內(nèi)。據(jù)報道，2008年，1600多只鴨子因為飛到一個大型項目的殘渣池內(nèi)而死亡。油砂開采竟會帶來如此嚴重的后果，難怪會有人出于環(huán)境考慮而反對油砂項目。這樣的事件也不禁讓人想起了發(fā)生在今年10月4日的匈牙利一家鋁廠廢水處理池傾瀉事件。鋁廠生產(chǎn)后產(chǎn)生的有毒泥漿沖垮廢水池，帶有放射性的劇毒物質(zhì)噴涌而出，破壞環(huán)境、污染水源的同時最終導致7人死亡。
盡管會有這樣那樣的顧慮，阿爾伯塔油砂產(chǎn)業(yè)已逐漸開始蓬勃發(fā)展卻是不爭的事實。正如《華爾街日報》所說，技術的發(fā)展在推動油砂產(chǎn)業(yè)興盛的過程中起著至關重要的作用。
從露天開采走向井下開采
世界上第一個大規(guī)模油砂開采項目由加拿大大油砂公司（Great Canadian Oil Sands）啟動。自那以后，油砂開采的技術也發(fā)生了不小變化。起初，油砂開采所用的戽式鏈輪都是從煤礦中借來的。
1974年，在阿爾伯塔省政府的大力支持下，成立了阿爾伯塔油砂技術和研究權威機構，該機構的成立在很大程度上扶持并加快了油砂技術的發(fā)展。許多先進的油砂開采技術，包括今天仍在發(fā)揮重大作用的蒸汽輔助重力驅油技術（SAGD），都是在該機構的支持下開發(fā)或由其直接開發(fā)的。
1978年，加拿大合成油公司（Syncrude Canada）進入阿爾伯塔省北部開始進行大規(guī)模油砂開采和提煉，極大促進了該省能源經(jīng)濟的發(fā)展，同時也標志著阿爾伯塔省現(xiàn)代油砂開發(fā)利用的開始。
油砂開采方式主要分為露天開采和井下開采兩種。
早先的油砂項目大都屬于露天開采，因為露天油砂礦埋深小于75米，厚度大于3米，開采難度較小。首次用這種方法開采油砂是在20世紀60年代。露天開采實際上就是將地表上的土壤、植被和濕地等“覆蓋層”用卡車和鏟子除去，露出油砂，直接開采。這種方法由于會對“覆蓋層”造成毀滅性破壞，成了爭論的最大焦點。
采用露天法將油砂礦開采出來以后，再將其與熱水以及少量的表面活性劑混合攪拌，通過浮選的手段將瀝青質(zhì)成分析出；或者在采出地面的油砂內(nèi)注入熱水或者蒸汽，再通過離心方法獲取瀝青成分。使用露天開采法開采油砂礦藏，一般情況下都有較高的采收率。不過露天開采需要大量地剝離油砂上部的“覆蓋層”，并且建立油、砂分離的傳送裝置，投入大，工期長。雖然如此，目前世界上油砂礦開采大部分都是采用此方法。
除去露天開采外，另一類便是適合于埋藏較深的油砂資源開采的就地分離處理開采方法，也就是所謂的井下開采。井下開采可用于埋深大于75米，厚度大于10米的油砂礦，它不需要把地面上的土壤和樹木移走。就地開采是通過在油砂儲存地層內(nèi)注入蒸汽、熱水或者通過電磁加熱等手段在儲層內(nèi)就實現(xiàn)油砂的分離，并使得瀝青油在儲層中可以流動，從而將其開采出來，然后再在地面上進行原油的改質(zhì)及運輸。目前就地開采方法應用較小，因為該技術手段難度大，但是它對環(huán)境的污染影響也相應較小。同時，世界油砂資源大部分的埋藏深度都大于75米，因此該方法必將成為油砂工業(yè)發(fā)展的主流方向。如今，該方法主要是一些加拿大的油砂公司進行研究應用。
目前，油砂產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)不少。除了來自環(huán)保方面的壓力外，熟練技術工人的缺乏、基礎設施建設不足、燃料供給短缺等也都不同程度地阻礙著油砂產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。但相信隨著這些問題逐一得到解決，油砂的未來會更讓人期待。
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