頁(yè)巖氣革命 中國(guó)能否拷貝

王芳

頁(yè)巖氣的成功開(kāi)發(fā)使美國(guó)一躍成為世界天然氣第一大的資源國(guó)和生產(chǎn)國(guó)，從進(jìn)口國(guó)變?yōu)闇?zhǔn)出口國(guó)。頁(yè)巖氣在美國(guó)的成功有其特定的歷史背景和客觀條件，也有其必然的要素，而國(guó)內(nèi)企業(yè)要實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣的成功開(kāi)發(fā)還面臨一系列的難題，能否拷貝美國(guó)的頁(yè)巖氣革命，就看怎么辦。

頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的熱潮

世界各國(guó)對(duì)于煤、石油、天然氣資源需求的不斷攀升，能源壓力日益增大。作為非常規(guī)能源的頁(yè)巖氣、煤層氣、油砂等逐漸進(jìn)入人們的視野。頁(yè)巖氣是存在于有機(jī)質(zhì)泥頁(yè)巖中以游離或吸附狀態(tài)存在的非常規(guī)天然氣，成分以甲烷為主，是一種清潔高效的能源。頁(yè)巖氣與深盆氣、煤層氣一樣屬于“持續(xù)式”聚集的非常規(guī)天然氣，開(kāi)采壽命一般可達(dá)30～50年，甚至更長(zhǎng)。

美國(guó)對(duì)其商業(yè)化開(kāi)發(fā)最成功，頁(yè)巖氣商業(yè)開(kāi)發(fā)量從2000年的122億立方米上升到了去年的1700億立方米，占美國(guó)天然氣總產(chǎn)量的34%。美國(guó)頁(yè)巖氣革命的成功，不僅改變了美國(guó)天然氣供應(yīng)格局，降低了煤電的比重，還大幅度減少了CO2的排放。

2012年3月，國(guó)家能源局發(fā)布《頁(yè)巖氣發(fā)展規(guī)劃（2011-2015年）》，計(jì)劃2015年頁(yè)巖氣產(chǎn)量達(dá)到65億立方米，到2020年年產(chǎn)量力爭(zhēng)達(dá)到600億～1000億立方米。我國(guó)正處在工業(yè)化、城鎮(zhèn)化發(fā)展階段，對(duì)油氣需求強(qiáng)勁。美國(guó)政府直接出面推介，西方能源機(jī)構(gòu)和技術(shù)服務(wù)公司對(duì)我國(guó)資源前景一片叫好，學(xué)界高亢的附和聲也在推波助瀾，開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣形成了一股熱潮。業(yè)內(nèi)人士從中看到了未來(lái)幾百、上千億元的投資規(guī)模，市場(chǎng)對(duì)投資頁(yè)巖氣的熱情迅速升溫。

頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)任重道遠(yuǎn)困難大

借鑒美國(guó)經(jīng)驗(yàn)，積極開(kāi)發(fā)國(guó)內(nèi)的非常規(guī)油氣，無(wú)疑是正確的戰(zhàn)略抉擇。然而我國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)具有相當(dāng)多的實(shí)際困難，包括硬件和軟環(huán)境兩方面。

1.“家底”尚未真正摸清

國(guó)土部今年3月公布，我國(guó)頁(yè)巖氣可采資源潛力為25.08萬(wàn)億立方米，2011年4月，美國(guó)能源情報(bào)署（EIA）所估測(cè)的中國(guó)頁(yè)巖氣儲(chǔ)量為36萬(wàn)億立方米。對(duì)此，參與頁(yè)巖氣“十二五”規(guī)劃及獨(dú)立礦種申報(bào)的國(guó)土資源部礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審中心主任張大偉表示，國(guó)內(nèi)估測(cè)的儲(chǔ)量數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)，對(duì)大區(qū)、地表?xiàng)l件及省份等分布進(jìn)行了評(píng)價(jià)。

當(dāng)然，這只能說(shuō)是現(xiàn)階段對(duì)頁(yè)巖氣資源的認(rèn)識(shí)。頁(yè)巖氣資源評(píng)價(jià)是一個(gè)不斷變化的過(guò)程，受地質(zhì)認(rèn)識(shí)程度、工作程度和技術(shù)方法手段的影響。國(guó)土資源部還沒(méi)有對(duì)頁(yè)巖氣資源進(jìn)行全面的勘察與評(píng)估，我國(guó)到底有多少頁(yè)巖氣資源量還需要經(jīng)過(guò)慎密的勘查、取證及評(píng)估。所以，現(xiàn)階段在全國(guó)頁(yè)巖氣資源家底不清的情況下，投資頁(yè)巖氣資源及勘查的風(fēng)險(xiǎn)也比較大。據(jù)專家介紹，我國(guó)常規(guī)油氣鉆探出現(xiàn)干井或是不具經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)價(jià)值的油氣井非常多，早期油氣鉆探的失敗率高達(dá)40%。埋藏更深的頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)更是高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)，投資開(kāi)采風(fēng)險(xiǎn)比較大。

2.技術(shù)難度大

頁(yè)巖氣開(kāi)采技術(shù)，主要包括水平井技術(shù)和多層壓裂技術(shù)、清水壓裂技術(shù)、重復(fù)壓裂技術(shù)及最新的同步壓裂技術(shù)，這些技術(shù)正不斷提高著頁(yè)巖氣井的產(chǎn)量，并且決定頁(yè)巖氣的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。而我國(guó)在頁(yè)巖氣資源評(píng)價(jià)和水平井、壓裂增產(chǎn)開(kāi)發(fā)技術(shù)等方面，尚未形成核心技術(shù)體系。以分段壓裂為例，美國(guó)目前能夠達(dá)到20段，而國(guó)內(nèi)目前只能達(dá)到8～10段。另外與美國(guó)相比，我國(guó)地質(zhì)條件較為復(fù)雜，地質(zhì)斷裂、褶皺多，頁(yè)巖氣層埋藏深，以四川盆地為例，頁(yè)巖氣層埋深多為1500-4000米，而美國(guó)的頁(yè)巖氣層深度多為800-2600米。因此，美國(guó)技術(shù)在我國(guó)地質(zhì)結(jié)構(gòu)下不可完全照搬。

3.投入成本高

國(guó)家發(fā)展改革委能源經(jīng)濟(jì)與發(fā)展戰(zhàn)略研究中心副主任姜鑫民表示，目前我國(guó)已鉆完的頁(yè)巖氣氣井只有63口，不到美國(guó)的0.07%，且多數(shù)屬于實(shí)驗(yàn)性質(zhì)。氣井造價(jià)高昂，一口直井每米要投入2萬(wàn)美元，水平井每米要投入3萬(wàn)元，打完一口3000米深的氣井需要投入1億元左右。2020年我國(guó)需要打2萬(wàn)口井，存在4000億～6000億元資金缺口；而在管網(wǎng)建設(shè)方面，姜鑫民表示，目前我國(guó)天然氣主干管道4.9萬(wàn)公里，只有大約美國(guó)的十分之一，還需要數(shù)千億美元的基礎(chǔ)設(shè)施投資。

4.環(huán)境壓力大

目前，水力壓裂法是開(kāi)采頁(yè)巖氣最常見(jiàn)的方式，有消耗“千噸沙子、萬(wàn)方水”的說(shuō)法，且不可回收。

中國(guó)是一個(gè)水資源相對(duì)缺乏的國(guó)家，而頁(yè)巖氣在開(kāi)采過(guò)程中需要使用大量的高壓水，還有可能對(duì)地下水造成污染。所以，發(fā)展頁(yè)巖氣，不得不優(yōu)先考慮的一大問(wèn)題是，如何避免開(kāi)采過(guò)程與民用及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程“爭(zhēng)水”。

5.軟環(huán)境不健全

目前，國(guó)家還沒(méi)有出臺(tái)頁(yè)巖氣市場(chǎng)應(yīng)用的定價(jià)機(jī)制。天然氣井口價(jià)與城市燃?xì)鈨r(jià)格由中央政府和地方政府嚴(yán)格管控，造成我國(guó)工商業(yè)用氣價(jià)格偏高，民用氣價(jià)格嚴(yán)重偏低的問(wèn)題，而且出現(xiàn)相同熱值情況下，天然氣價(jià)格遠(yuǎn)低于煤炭?jī)r(jià)格，遠(yuǎn)沒(méi)有體現(xiàn)出天然氣作為清潔能源的價(jià)值與天然氣規(guī)?；瘧?yīng)用的市場(chǎng)競(jìng)價(jià)。

我國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展在具體操作層面上，如礦種屬性、礦業(yè)權(quán)管理、市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻及標(biāo)準(zhǔn)，以及相關(guān)稅收和補(bǔ)貼政策等方面的問(wèn)題都還沒(méi)有解決，尤其是針對(duì)非油氣礦業(yè)權(quán)空白區(qū)塊的頁(yè)巖氣資源勘探開(kāi)發(fā)政策，尚缺乏法律層面的確認(rèn)與政策依據(jù)。

中海油能源經(jīng)濟(jì)研究院首席能源研究員陳衛(wèi)東向本刊記者表示，頁(yè)巖氣有資源、有需求，只要制度設(shè)計(jì)合理，它一定能被開(kāi)采出來(lái)。目前國(guó)家想要鼓勵(lì)頁(yè)巖氣的發(fā)展，對(duì)頁(yè)巖氣的價(jià)格不做限制，你生產(chǎn)出頁(yè)巖氣，只要市場(chǎng)能接受，賣多少價(jià)都行。出發(fā)點(diǎn)是好的，關(guān)鍵是投資回報(bào)的問(wèn)題，投進(jìn)去的資金是否流得進(jìn)去流得出來(lái)，而且是要增值地流出來(lái)，否則將不可持續(xù)，這是經(jīng)濟(jì)學(xué)的基本原理。美國(guó)頁(yè)巖氣革命成功是整個(gè)經(jīng)濟(jì)體系高效率運(yùn)作的結(jié)果，而不僅僅是技術(shù)進(jìn)步和管網(wǎng)完善的原因。

該如何復(fù)制美國(guó)的頁(yè)巖氣革命

美國(guó)頁(yè)巖氣革命的成功是與其支撐現(xiàn)有開(kāi)發(fā)體系的保障分不開(kāi)的。無(wú)論從技術(shù)、管網(wǎng)到社會(huì)分工、資本的利用、區(qū)塊投入與退出的自由，都秉承著效率最高的原則。而其他國(guó)家和地區(qū)想要復(fù)制這樣的成功，必須形成這樣一整套符合本國(guó)本地區(qū)的頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的體系，而我國(guó)在這個(gè)體系的建立上還欠缺很多，需要從多方面考慮。

1.做好調(diào)查和頂層設(shè)計(jì)

就頁(yè)巖氣而言，現(xiàn)在調(diào)查的資源量基本上是預(yù)測(cè)資源量，變成可動(dòng)用開(kāi)發(fā)資源還要投入很大的工作量。我國(guó)有關(guān)頁(yè)巖氣的基礎(chǔ)理論研究還很薄弱。如果資源不可靠，頁(yè)巖氣的分布范圍、聚集規(guī)律、成藏機(jī)理、儲(chǔ)層特性等基本要素搞不清楚，難言大規(guī)模開(kāi)發(fā)。

處理好常規(guī)油氣和非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)的關(guān)系需要全面規(guī)劃，整體部署，主攻常規(guī)，兼顧非常規(guī)，努力做到常規(guī)與非常規(guī)并重。我國(guó)非常規(guī)油氣資源量很大，但現(xiàn)實(shí)情況是常規(guī)油氣資源的勘探開(kāi)發(fā)潛力也還很大，根據(jù)最新一輪資源評(píng)價(jià)的結(jié)果，我國(guó)常規(guī)石油的探明率還不足40%，常規(guī)天然氣探明率僅20%。

此外，頁(yè)巖氣大部分礦區(qū)與常規(guī)天然氣的礦區(qū)是重疊的，民營(yíng)企業(yè)一旦介入頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)，建設(shè)新礦區(qū)，與中石油、中石化等國(guó)企已建設(shè)起來(lái)的老礦區(qū)必然發(fā)生矛盾。協(xié)調(diào)解決矛盾勢(shì)必要開(kāi)放技術(shù)服務(wù)市場(chǎng)、下游銷售市場(chǎng)，要全面開(kāi)放頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)市場(chǎng)，必須規(guī)范市場(chǎng)準(zhǔn)入條件，規(guī)劃基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，制訂產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，合理確定產(chǎn)品價(jià)格，疏通天然氣銷售渠道等。

國(guó)土資源部礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審中心主任張大偉提出招標(biāo)“兩步走”戰(zhàn)略：第一，進(jìn)一步探索和完善招投標(biāo)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，允許民企和中外合資企業(yè)參與與常規(guī)油氣礦權(quán)不重疊的頁(yè)巖氣區(qū)塊的招標(biāo)（這些區(qū)塊約占全國(guó)頁(yè)巖氣總區(qū)塊面積的23%）；第二，對(duì)與常規(guī)油氣礦權(quán)重疊的頁(yè)巖氣區(qū)塊探礦權(quán)也將招標(biāo)出讓（約占全國(guó)頁(yè)巖氣總區(qū)塊面積的77%）。重疊區(qū)塊將開(kāi)采權(quán)優(yōu)先給予幾大石油公司。但如果他們?cè)谝?guī)定的時(shí)間內(nèi)沒(méi)能達(dá)到規(guī)定的勘探進(jìn)度，國(guó)土資源部將取消其開(kāi)采資格，對(duì)這些區(qū)塊實(shí)施公開(kāi)招標(biāo)。

2.建立市場(chǎng)體系引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制

談到美國(guó)頁(yè)巖氣市場(chǎng)成功開(kāi)發(fā)，GE能源集團(tuán)中國(guó)區(qū)總經(jīng)理吳建雨在接受《經(jīng)濟(jì)》記者采訪時(shí)認(rèn)為，美國(guó)的頁(yè)巖氣革命經(jīng)過(guò)了一個(gè)探索、積累和發(fā)展的過(guò)程。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展伊始，政府就通過(guò)招標(biāo)，鼓勵(lì)大量小型石油公司的參與和開(kāi)發(fā)，調(diào)低相關(guān)產(chǎn)業(yè)的稅率，讓投資者有利可圖，這是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要?jiǎng)恿χ弧Ｃ绹?guó)的石油天然氣的產(chǎn)業(yè)，尤其是頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)過(guò)程中，私有的小型開(kāi)發(fā)公司扮演了重要的角色，其85%的頁(yè)巖氣產(chǎn)量是由6000家中小企業(yè)開(kāi)采的，正是他們的推動(dòng)，使相關(guān)的產(chǎn)業(yè)不斷的發(fā)展、升級(jí)和突破。而我國(guó)油氣專營(yíng)權(quán)屬于三大國(guó)有石油公司和陜西延長(zhǎng)公司。

2011年最后一天，國(guó)土資源部公告稱頁(yè)巖氣已經(jīng)被列為中國(guó)第172種礦產(chǎn)。這被認(rèn)為是中國(guó)加快頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的重要舉措，從而避免了頁(yè)巖氣像石油天然氣一樣被國(guó)企巨頭壟斷的局面。2012年10月25日，國(guó)土資源部公開(kāi)進(jìn)行第二輪頁(yè)巖氣招標(biāo)，盡管招標(biāo)的19個(gè)區(qū)塊地質(zhì)條件一般，被一些專家認(rèn)為是二三流甚至是三四流的區(qū)塊，但仍然吸引了83家企業(yè)參與，民企占到了三分之一。陳衛(wèi)東研究員向記者說(shuō)，此次招標(biāo)具有劃時(shí)代的意義，在中國(guó)現(xiàn)代石油工業(yè)史上，這是首次不以企業(yè)所有制形式為劃線限制參與油氣資源上游投資作業(yè)。非石油企業(yè)和民間資本以頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)為契機(jī)，有了進(jìn)入石油天然氣上游領(lǐng)域的機(jī)會(huì)。而國(guó)家發(fā)改委能源經(jīng)濟(jì)和發(fā)展戰(zhàn)略研究中心副主任劉小麗在接受《經(jīng)濟(jì)》記者采訪時(shí)也表示，此次招標(biāo)向民企開(kāi)放是在頁(yè)巖氣上游開(kāi)放了一個(gè)口子，是能源領(lǐng)域變革的一個(gè)里程碑。

吳建雨認(rèn)為，借鑒美國(guó)的經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)政府應(yīng)充分調(diào)研和分析中國(guó)的市場(chǎng)規(guī)模、需求和市場(chǎng)機(jī)會(huì)，充分引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，讓國(guó)家和公眾成為最終的受益者；公開(kāi)、公平對(duì)待國(guó)有企業(yè)和民營(yíng)企業(yè)，要給與進(jìn)入產(chǎn)業(yè)發(fā)展主體同等的機(jī)會(huì)、信貸支持和政策支持。

3.多方法解決資金問(wèn)題

頁(yè)巖氣本身屬于“貧礦”，加之頁(yè)巖氣在中國(guó)還處在起步階段，需要大量的資金投入。為使這一產(chǎn)業(yè)有著良好的資金支持，政府應(yīng)鼓勵(lì)民營(yíng)資本的整合，參與機(jī)會(huì)投資，為相關(guān)產(chǎn)業(yè)提供一個(gè)健康的風(fēng)險(xiǎn)投資環(huán)境，讓風(fēng)投的資金看的見(jiàn)、摸得著。

陳衛(wèi)東解釋，政府擔(dān)心民營(yíng)企業(yè)拿到地塊后，會(huì)將其放到資本市場(chǎng)進(jìn)行炒作，但如果沒(méi)有融資渠道，民企很難支撐后續(xù)的開(kāi)發(fā)，“錢進(jìn)不去，氣出不來(lái)”，由于技術(shù)的限制，打出“苦井”的機(jī)會(huì)很大，這意味著錢白投了，沒(méi)有資金的持續(xù)投入，民企有可能會(huì)成為頁(yè)巖氣勘探中最早倒下的一批。因此要保障“氣要流出來(lái)，錢要賺回來(lái)”。

4.加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān)和獨(dú)立創(chuàng)新

與勘探常規(guī)油氣找構(gòu)造不同，頁(yè)巖氣要找“甜點(diǎn)”。不同類型的頁(yè)巖氣區(qū)，開(kāi)發(fā)井網(wǎng)、井型、井?dāng)?shù)部署的原則、技術(shù)要求也不一樣。美國(guó)的技術(shù)，拿到中國(guó)來(lái)就可能水土不服。

“在技術(shù)上要堅(jiān)持自營(yíng)與對(duì)外合作并舉。一方面，借鑒美國(guó)的經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)PSC等多種開(kāi)發(fā)模式，鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)企業(yè)引進(jìn)吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)；另一方面加強(qiáng)自主創(chuàng)新，研發(fā)出適合我國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的實(shí)用技術(shù)，才能使我國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)又好又快地發(fā)展起來(lái)。國(guó)家相關(guān)部門要制定優(yōu)惠政策，調(diào)動(dòng)企業(yè)、科研院所、大學(xué)等各方面的積極性，加快培養(yǎng)技術(shù)人才，開(kāi)展產(chǎn)、學(xué)、研、用聯(lián)合攻關(guān)，形成系列配套技術(shù)，針對(duì)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的需要，把石油機(jī)械設(shè)備制造業(yè)帶動(dòng)起來(lái)，構(gòu)建中國(guó)特色的頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)技術(shù)體系。”劉小麗向記者表示。

5.量水量力 做好環(huán)境監(jiān)管

水力壓裂技術(shù)是目前惟一可以開(kāi)啟頁(yè)巖氣礦藏的金鑰匙。然而，根據(jù)美國(guó)能源部統(tǒng)計(jì)，每一個(gè)頁(yè)巖氣鉆井平均用水量高達(dá)1.5萬(wàn)立方米。而中國(guó)目前實(shí)施的水資源和環(huán)境保護(hù)法律，以及正在制定的《石油天然氣開(kāi)采業(yè)污染防治技術(shù)政策（征求意見(jiàn)稿）》等，都沒(méi)有考慮頁(yè)巖氣開(kāi)采引起的特殊資源環(huán)境問(wèn)題。

我國(guó)的頁(yè)巖氣田的分布與缺水地區(qū)的分布重合比較多。在水量相對(duì)充裕的長(zhǎng)江流域，只在四川和江漢盆地發(fā)現(xiàn)了頁(yè)巖氣；而在西北、華北地區(qū)，頁(yè)巖氣儲(chǔ)量豐富，水資源卻相當(dāng)緊張。由于地表水缺乏，或者是水質(zhì)污染嚴(yán)重，華北平原和沿海地區(qū)的頁(yè)巖氣開(kāi)采將主要依靠地下水。而華北平原是地下水超采最嚴(yán)重的地區(qū)之一。因此，頁(yè)巖氣資源開(kāi)發(fā)需要量水量力而行。

6.建設(shè)配套設(shè)施

與美國(guó)不同，我國(guó)頁(yè)巖氣資源地質(zhì)條件復(fù)雜、管網(wǎng)等配套基礎(chǔ)設(shè)施不完善，不能像美國(guó)一樣大量發(fā)展管道氣利用，應(yīng)結(jié)合我國(guó)地質(zhì)條件及管理體制，因地制宜地采取頁(yè)巖氣應(yīng)用發(fā)展新模式，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)迅速實(shí)現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用，促進(jìn)其健康有序發(fā)展。

中國(guó)天然氣管網(wǎng)稀疏，截至2010年底，中國(guó)天然氣管道總長(zhǎng)度約4.5萬(wàn)公里，而美國(guó)本土48個(gè)州管線長(zhǎng)度達(dá)49萬(wàn)公里，中國(guó)管線建設(shè)相對(duì)滯后，但中國(guó)電網(wǎng)分布已經(jīng)相當(dāng)密集，通過(guò)采用分布式能源技術(shù)，利用頁(yè)巖氣就近發(fā)電，就近傳輸電能，就近利用不失為一個(gè)有效的市場(chǎng)化方式。

總之，借助頁(yè)巖氣，能源壟斷已經(jīng)破冰，相信隨著市場(chǎng)的進(jìn)一步開(kāi)放，頁(yè)巖氣這塊“骨頭上的肉”會(huì)一一被找到、開(kāi)采、傳送、應(yīng)用，并且能夠持續(xù)健康地供應(yīng)給我們的子孫后代。