頁(yè)巖氣浪潮的中國(guó)潛力

據(jù)美國(guó)能源信息署2011年對(duì)32個(gè)國(guó)家的48個(gè)頁(yè)巖氣盆地的研究，全球頁(yè)巖氣技術(shù)可采資源量中，中國(guó)位列第一

頁(yè)巖氣是蘊(yùn)藏在頁(yè)巖系統(tǒng)中的天然氣，與煤層氣、致密砂巖氣構(gòu)成三大非常規(guī)天然氣，是一種清潔的新型能源資源。國(guó)土資源部資料顯示，世界頁(yè)巖氣資源量為456萬億立方米，與常規(guī)天然氣相當(dāng)，主要分布在北美、中亞、西亞、北非、拉丁美洲和原蘇聯(lián)屬地。

目前在美國(guó)，頁(yè)巖氣的開發(fā)已經(jīng)深刻地改變其能源結(jié)構(gòu)。從2005年至2010年，依靠大規(guī)模開發(fā)頁(yè)巖氣，美國(guó)僅用5年就成為世界最大的天然氣生產(chǎn)國(guó)。按照這個(gè)趨勢(shì)，一直依賴能源進(jìn)口的美國(guó)，很可能成為天然氣出口國(guó)。

在美國(guó)之后，很多國(guó)家都對(duì)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)寄予了極高期望。包括中國(guó)在內(nèi)，紛紛開始推動(dòng)本國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)技術(shù)發(fā)展，并制定相關(guān)戰(zhàn)略、政策。那么，對(duì)于新興的能源大國(guó)中國(guó)而言，能否復(fù)制美國(guó)的成功?結(jié)合中國(guó)自身特色的頁(yè)巖氣發(fā)展戰(zhàn)略又面對(duì)怎樣的挑戰(zhàn)?

美國(guó)能源救星

相較于常規(guī)天然氣，頁(yè)巖氣的開采技術(shù)難度較大，成本也比較高。在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，業(yè)內(nèi)都認(rèn)為頁(yè)巖氣是無法進(jìn)行大規(guī)模開采的。但是，從20世紀(jì)90年代開始，隨著水平鉆井技術(shù)以及壓裂技術(shù)的提高和結(jié)合應(yīng)用，頁(yè)巖氣的巨大潛力和經(jīng)濟(jì)性逐漸被行業(yè)認(rèn)識(shí)。

就在幾年前，美國(guó)還為進(jìn)口液化天然氣而花巨資修建碼頭、存儲(chǔ)罐等大型設(shè)施，而如今，美國(guó)油氣公司在本土發(fā)現(xiàn)了儲(chǔ)量巨大的頁(yè)巖氣田，大規(guī)模開采生產(chǎn)技術(shù)也日臻成熟。得益于頁(yè)巖氣的大規(guī)模生產(chǎn)，美國(guó)在2010年取代俄羅斯，成為世界上最大的天然氣生產(chǎn)國(guó)。

頁(yè)巖氣開采量大幅提升，有望使美國(guó)降低對(duì)進(jìn)口石油的依賴，并最終實(shí)現(xiàn)能源自給，成為液化天然氣凈出口國(guó)。美國(guó)能源信息署數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)石油對(duì)外依存度已從2005年的60.3％降至2011年的45％，未來十年美國(guó)計(jì)劃把石油進(jìn)口量再削減三分之一，預(yù)計(jì)2035年美國(guó)能源綜合自給率將達(dá)到87％。

頁(yè)巖儲(chǔ)層地質(zhì)條件優(yōu)越，頁(yè)巖油氣可采資源豐富，在常規(guī)天然氣開發(fā)過程中積累的對(duì)非常規(guī)天然氣的地質(zhì)認(rèn)識(shí)和開發(fā)技術(shù)，成熟的天然氣集輸管網(wǎng)，加之近年針對(duì)頁(yè)巖氣開發(fā)的水平井和多段壓裂技術(shù)的技術(shù)革新和突破，都是促使美國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)取得成功的重要因素。同時(shí)，美國(guó)政府出臺(tái)了配套的非常規(guī)天然氣開發(fā)的扶持政策，中小專業(yè)公司的積極參與并吸引了大量外資，以及成熟的資本市場(chǎng)和融資渠道，這些都給頁(yè)巖氣的加速開發(fā)創(chuàng)造了非常有利的外部條件，使得美國(guó)的頁(yè)巖氣開發(fā)在短期內(nèi)迅速取得良好效果，在世界非常規(guī)油氣開發(fā)領(lǐng)域一枝獨(dú)秀。

美國(guó)開發(fā)頁(yè)巖氣的成功，帶來世界能源格局的改變，也激發(fā)了其他國(guó)家開發(fā)頁(yè)巖氣的興趣。除美國(guó)之外，加拿大、澳大利亞、德國(guó)、法國(guó)、瑞典、波蘭等國(guó)都已開始進(jìn)行頁(yè)巖氣研究和勘探開發(fā)。

而根據(jù)2012年BP世界能源統(tǒng)計(jì)，2011年全球一次能源的凈增長(zhǎng)全部來自于新興經(jīng)濟(jì)體，僅中國(guó)一國(guó)就貢獻(xiàn)了全球能源增量的71％。2011年中國(guó)的一次能源消費(fèi)總量達(dá)到2613百萬噸油當(dāng)量，同比上漲8.8％，為世界上最大的能源消費(fèi)國(guó)家。中國(guó)一次能源結(jié)構(gòu)中仍然以煤炭為主，天然氣小于5％，而全球平均水平為24％。

根據(jù)2012年BP世界能源統(tǒng)計(jì)，在最近五年，隨著經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)和生活水平的提高，中國(guó)每年天然氣消費(fèi)量的絕對(duì)值增長(zhǎng)很大(約20％)，2011年天然氣消費(fèi)量已達(dá)1307億立方米，為世界天然氣消費(fèi)大國(guó)之一。但相對(duì)于中國(guó)能源消費(fèi)量的總體增長(zhǎng)，天然氣供應(yīng)并未出現(xiàn)顯著增長(zhǎng)。

有分析認(rèn)為，國(guó)內(nèi)龐大的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量如能得以利用，可以在遠(yuǎn)期內(nèi)降低對(duì)進(jìn)口能源的依賴。天然氣是最清潔的礦物燃料，發(fā)電時(shí)不僅能比煤炭少產(chǎn)生約45％的二氧化碳，還可以隨意開啟和關(guān)閉，減少能源損耗。作為對(duì)常規(guī)天然氣的重要補(bǔ)充，頁(yè)巖氣的勘探開發(fā)有利于改善我國(guó)能源結(jié)構(gòu)，尤其對(duì)于工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、能源需求旺盛的南方地區(qū)來說，加快頁(yè)巖氣的研究具有重要的能源地質(zhì)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義。

近五年中國(guó)天然氣產(chǎn)量每年平均增長(zhǎng)約12％，2011年天然氣年產(chǎn)量達(dá)到1025億立方米。從2011年天然氣消費(fèi)和供應(yīng)來看，缺口達(dá)282億立方米，預(yù)計(jì)此缺口會(huì)逐年增大。從工業(yè)需求、增加清潔能源供應(yīng)和減少碳排放的角度，中國(guó)政府都已認(rèn)識(shí)到大力發(fā)展天然氣工業(yè)的重要性，在繼續(xù)開發(fā)常規(guī)天然氣的基礎(chǔ)上，亦尋求煤層氣、頁(yè)巖氣、致密氣等非常規(guī)天然氣的發(fā)展。

頁(yè)巖氣的中國(guó)潛力

根據(jù)美國(guó)能源信息署2011年對(duì)32個(gè)國(guó)家的48個(gè)頁(yè)巖氣盆地的研究，全球頁(yè)巖氣技術(shù)可采資源量達(dá)到6622萬億立方英尺，其中，中國(guó)以1275萬億立方英尺的可采資源量位列全球第一，其次是美國(guó)和阿根廷，其技術(shù)可采資源量分別為862萬億立方英尺以及774萬億立方英尺。除此之外，墨西哥、南非、加拿大、利比亞、阿爾及利亞、巴西、波蘭和法國(guó)等國(guó)都蘊(yùn)藏著豐富的頁(yè)巖氣資源。

我國(guó)頁(yè)巖氣資源評(píng)價(jià)認(rèn)為，頁(yè)巖氣資源主要分布在四川省、新疆維吾爾自治區(qū)、重慶市、貴州省、湖北、湖南、陜西等省(區(qū)、市)，這七個(gè)省、區(qū)、市占全國(guó)頁(yè)巖氣總資源的近據(jù)美國(guó)能源信息署2011年對(duì)32個(gè)國(guó)家的48個(gè)頁(yè)巖氣盆地的研究，全球頁(yè)巖氣技術(shù)可采資源量中，中國(guó)位列第一70％。

根據(jù)國(guó)家發(fā)改委2011～2015頁(yè)巖氣發(fā)展規(guī)劃，“十二五”期間將實(shí)現(xiàn)探明頁(yè)巖氣地質(zhì)儲(chǔ)量6000億立方米，可采儲(chǔ)量2000億立方米，2015年實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣產(chǎn)量65億立方米，力爭(zhēng)2020年產(chǎn)量達(dá)到600億—1000億立方米。

中國(guó)的頁(yè)巖氣工業(yè)尚處于起步階段，勘探活動(dòng)有限，可獲得的技術(shù)資料也較少。目前為止，國(guó)土資源部?jī)H進(jìn)行過一次頁(yè)巖氣招標(biāo)。2011年7月，就4個(gè)四川和貴州的區(qū)塊進(jìn)行招標(biāo)，招標(biāo)范圍僅限于中石油、中石化、中海油、中聯(lián)煤層氣、山西延長(zhǎng)和河南煤層氣公司等六家公司。中石化和河南煤層氣贏得了其中南川和秀山的兩個(gè)區(qū)塊，其他兩個(gè)區(qū)塊則因缺乏投標(biāo)者而流產(chǎn)。

隨著國(guó)家對(duì)頁(yè)巖氣資源越來越重視，業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為未來可能逐步放寬頁(yè)巖氣區(qū)塊招標(biāo)條件。據(jù)報(bào)道，為加快實(shí)現(xiàn)“十二五”目標(biāo)，我國(guó)頁(yè)巖氣第二輪探礦權(quán)招標(biāo)將于近期啟動(dòng)，已有70多家企業(yè)表達(dá)意向，其中三分之一為民營(yíng)企業(yè)。

2011年12月，國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)頁(yè)巖氣為中國(guó)新的獨(dú)立礦種，成為中國(guó)第172種礦產(chǎn)?？紤]頁(yè)巖氣自身特點(diǎn)和中國(guó)頁(yè)巖氣勘查開采進(jìn)展以及國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，國(guó)土資源部將頁(yè)巖氣按獨(dú)立礦種進(jìn)行管理。

近年來，國(guó)土資源部牽頭進(jìn)行了頁(yè)巖氣資源潛力調(diào)查評(píng)價(jià)及有利區(qū)優(yōu)選的相關(guān)工作，并已取得重要進(jìn)展。一些中國(guó)能源企業(yè)也在一些頁(yè)巖分布集中的地區(qū)進(jìn)行了勘探開發(fā)技術(shù)方面的有益探索。同時(shí)，國(guó)內(nèi)科研院校成立專門機(jī)構(gòu)，開始研究頁(yè)巖氣生成機(jī)理、富集規(guī)律、儲(chǔ)集和保存條件。六因素制約頁(yè)巖氣

我國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)面臨的挑戰(zhàn)是：

首先，地質(zhì)規(guī)律及成藏模式認(rèn)識(shí)有限。對(duì)于還在頁(yè)巖氣開發(fā)起步階段的中國(guó)，頁(yè)巖氣勘察的投入規(guī)模和重視程度都無法與常規(guī)油氣相比。對(duì)比美國(guó)，我國(guó)的頁(yè)巖地層有海相沉積和海陸交互相沉積等多種類型，更為復(fù)雜，埋藏更深，業(yè)內(nèi)對(duì)于頁(yè)巖地層的認(rèn)識(shí)還較為有限，也不可能照搬美國(guó)的成功經(jīng)驗(yàn)。但我國(guó)頁(yè)巖分布面積廣，潛力應(yīng)該很大。

其次，鉆井和開發(fā)技術(shù)水平有限。美國(guó)的頁(yè)巖氣成功開發(fā)是通過密集鉆井機(jī)采取多階段水力壓裂技術(shù)而達(dá)到的。

中國(guó)雖然在以往的煤層氣和致密氣開發(fā)中積累了一些鉆井和壓裂技術(shù)，但對(duì)于頁(yè)巖氣開發(fā)特有的多階段壓裂技術(shù)尚缺乏經(jīng)驗(yàn)，也缺乏掌握這些技術(shù)的人才。隨著中國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)力度加大以及中國(guó)公司在海外投資頁(yè)巖氣項(xiàng)目積累的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)增多，這個(gè)局面可能會(huì)有所改善。

另外，相比美國(guó)，中國(guó)的水資源較為缺乏，而頁(yè)巖氣成功開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)—冰力壓裂，需使用大量的水。如何獲得并有效使用水資源也是在頁(yè)巖氣開發(fā)上需考慮的重要問題。

此外，我國(guó)的礦權(quán)重疊問題也對(duì)頁(yè)巖氣開發(fā)有所制約。目前，中國(guó)的非常規(guī)資源開采活動(dòng)仍沿用常規(guī)油氣的管理辦法，都由國(guó)土資源部統(tǒng)一頒發(fā)勘探和采礦許可證。初步資料顯示，中國(guó)的頁(yè)巖氣分布于常規(guī)油氣盆地有較多重疊，而常規(guī)油氣開采的礦權(quán)基本被國(guó)家公司所擁有，這將對(duì)頁(yè)巖氣開發(fā)的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)生較多限制。

頁(yè)巖氣行業(yè)的政策法規(guī)尚不完善。頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)在我國(guó)是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，為促進(jìn)產(chǎn)業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展，政府還需出臺(tái)一些優(yōu)惠扶持政策以及環(huán)保政策，如財(cái)政補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠等以鼓勵(lì)頁(yè)巖氣開發(fā)，同時(shí)在環(huán)境保護(hù)方面也要出臺(tái)相應(yīng)的限制政策。

在頁(yè)巖氣開發(fā)的起步階段，國(guó)內(nèi)資金投入還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，投資主體也較為單一。比較常規(guī)油氣和煤層氣，頁(yè)巖氣開發(fā)領(lǐng)域的外資引進(jìn)也較少，只有少數(shù)國(guó)際石油公司如殼牌、埃克森美孚等與中國(guó)石油公司開展聯(lián)合研究和合作勘探。

管網(wǎng)建設(shè)剛剛起步。中國(guó)已經(jīng)建有一些天然氣運(yùn)輸主干線，但在非常規(guī)天然氣分布的地區(qū)非常有限，缺乏分支管網(wǎng)，而且這些管線大部分都集中由國(guó)家石油公司運(yùn)營(yíng)和管理，不利于頁(yè)巖氣資源的有效利用。美國(guó)天然氣管線總長(zhǎng)度超過50萬公里，遍布各州，由獨(dú)立的管線公司運(yùn)營(yíng)，使集輸管線與上游開發(fā)有機(jī)配合。而中國(guó)的天然氣運(yùn)輸管線總長(zhǎng)度僅為美國(guó)的十分之一。

美國(guó)“頁(yè)巖氣革命”的成功，得益于長(zhǎng)期的能源戰(zhàn)略規(guī)劃。而我國(guó)頁(yè)巖氣尚在起步階段，預(yù)期不會(huì)在短期內(nèi)獲得巨大商業(yè)突破。但近年國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣領(lǐng)域也取得了一定進(jìn)展，比如在國(guó)家層面已經(jīng)制定了2011～2015頁(yè)巖氣發(fā)展規(guī)劃，對(duì)頁(yè)巖氣資源的調(diào)查評(píng)價(jià)、科技攻關(guān)、勘探開發(fā)等提供了有益指導(dǎo)。 在科研方面，2010年，國(guó)家能源頁(yè)巖氣研發(fā)(實(shí)驗(yàn))中心已經(jīng)落戶于中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院，這是我國(guó)首個(gè)專門從事頁(yè)巖氣開發(fā)的科研機(jī)構(gòu)。近期，發(fā)改委能源局還表示，要積極推進(jìn)頁(yè)巖氣勘探開發(fā)領(lǐng)域的投資主體多元化，制定產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，鼓勵(lì)符合條件的各類資本投資頁(yè)巖氣開發(fā)領(lǐng)域，對(duì)頁(yè)巖氣開發(fā)而言，這應(yīng)該是一個(gè)積極的信號(hào)。

雖然目前我國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)與美國(guó)還存在很大差距，也面臨諸多挑戰(zhàn)，但得益于資源條件較好、國(guó)家和政府的重視、石油企業(yè)的積極參與、在對(duì)外合作中獲取經(jīng)驗(yàn)借鑒等，我們有理由期待未來頁(yè)巖氣開發(fā)的良好前景。