中國首個大型頁巖氣田誕生記重慶涪陵頁巖氣田的里程碑意義和巨大潛力

本刊記者 段雯娟

2014年3月24日中石化宣布，將在2017年建成中國首個百億方頁巖氣田——涪陵頁巖氣田。這標(biāo)志著中國頁巖氣開發(fā)實(shí)現(xiàn)重大戰(zhàn)略性突破，提前進(jìn)入規(guī)模化商業(yè)化發(fā)展階段。7月17日又宣布，通過了國土資源部油氣儲量評審辦公室專家組的評審，被認(rèn)定為典型的優(yōu)質(zhì)海相頁巖氣，新增探明地質(zhì)儲量超過一千億立方米。這標(biāo)志著我國首個大型頁巖氣田正式誕生。

國際社會普遍認(rèn)為，頁巖氣開發(fā)是全球能源領(lǐng)域的一場革命。中國近年來也加快頁巖氣勘探開發(fā)，根據(jù)頁巖氣“十二五”規(guī)劃，到2015年，頁巖氣產(chǎn)量計劃達(dá)到65億方。涪陵頁巖氣田的加速開發(fā)，使得這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)更為明朗。

專家分析，這樣一個年產(chǎn)能100億立方米的頁巖氣田，如果以能源當(dāng)量換算，相當(dāng)于一個1000萬噸級的大型油田。而涪陵頁巖氣田的潛力，似乎還遠(yuǎn)不止于此。

涪陵頁巖氣產(chǎn)量將超過常規(guī)天然氣

2012年11月，中石化在位于重慶涪陵的焦頁1HF井鉆獲高產(chǎn)頁巖氣流。初步評價涪陵頁巖氣田埋深小于4500米的有利區(qū)面積近4000平方公里，頁巖品質(zhì)優(yōu)、分布廣、厚度大、豐度高、埋深適中，為典型的優(yōu)質(zhì)海相頁巖氣。

2013年9月，國家能源局正式批準(zhǔn)設(shè)立涪陵國家級頁巖氣示范區(qū)；11月，中石化啟動示范區(qū)建設(shè)。目前示范區(qū)開發(fā)試驗(yàn)井21口，截至2013年，已建成頁巖氣產(chǎn)能6億方/年。

220萬、270萬、300萬立方米/天……涪陵頁巖氣田，近期正在持續(xù)穩(wěn)定地刷新著產(chǎn)能紀(jì)錄，勘探開發(fā)方對涪陵頁巖氣田的產(chǎn)能規(guī)劃，也同樣在不斷調(diào)整。“最新的開發(fā)計劃規(guī)模，已是早期計劃的十倍以上！”中石化一位內(nèi)部人士向記者透露。

目前，涪陵頁巖氣田已完成壓裂試氣的23口井，均獲得了高產(chǎn)工業(yè)氣流，平均單井測試產(chǎn)量32.9萬立方米/天，最高測試產(chǎn)量54.7萬立方米/天。未來，在最好的狀況下，涪陵頁巖氣田的產(chǎn)能甚至可以達(dá)到每年400億立方米，規(guī)模之大，可與大慶油田相比。

“前景確實(shí)比預(yù)想的好！”重慶市發(fā)改委副主任詹成志說，作為國內(nèi)常規(guī)天然氣主產(chǎn)區(qū)之一的重慶，曾經(jīng)是全國最大的氣礦，但目前天然氣的年產(chǎn)量已從70億立方米衰減到50億至60億立方米?！叭?xì)赓Y源開發(fā)的接力棒，已從天然氣傳到了頁巖氣的手上?！?/p>

與上述人士的樂觀不同，也有人對頁巖氣的持續(xù)開發(fā)能力，仍持較為謹(jǐn)慎態(tài)度。一位關(guān)注新能源開發(fā)的業(yè)內(nèi)人士表示：“根據(jù)美國的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，頁巖氣井有產(chǎn)氣量衰減較快的特點(diǎn)，涪陵頁巖氣的高產(chǎn)能夠保持多久？”

4月12日江漢油田涪陵頁巖氣分公司副經(jīng)理劉堯文表示：“現(xiàn)在井口壓力為20兆帕，壓力很強(qiáng)?！眲蛭慕忉?，井口壓力與井的產(chǎn)能成正比，“按照目前每日6萬立方米的產(chǎn)能，再穩(wěn)產(chǎn)三年應(yīng)該沒有問題！”

“單是焦頁1HF這口‘功勛井’，預(yù)計可采儲量就達(dá)到1.17億立方米?！敝惺瓭h油田頁巖氣涪陵分公司總經(jīng)理胡德高表示，在目前涪陵已部署的頁巖氣井中，大部分井口的壓力情況都與焦頁1HF相似，有的井情況甚至還比焦頁1HF好?！爸惺岢龅捻搸r氣產(chǎn)能計劃，相信是有底氣完成的?！?/p>

“實(shí)際上，說頁巖氣井‘衰減快’，只是相對常規(guī)天然氣井而言?！敝貞c一位地質(zhì)礦產(chǎn)研究專家解釋，頁巖氣的生產(chǎn)周期約為7～15年，一般10年內(nèi)，一口頁巖氣井的八成儲量就會被開采出來，“雖然在單井產(chǎn)量上和穩(wěn)產(chǎn)時間上，頁巖氣井與常規(guī)天然氣井沒有太大可比性，但頁巖氣井具有分布廣、點(diǎn)位多的特點(diǎn)。因此一個區(qū)塊的頁巖氣開發(fā)，也應(yīng)該看作是一個新井不斷替代舊井的長期過程。”

近期，美國能源情報署發(fā)布了頁巖氣技術(shù)可采資源量前十國家，中國排名第一，為31.55萬億立方米。重慶市國土房管局副局長周時洪對此指出，目前全中國常規(guī)天然氣探明儲量，僅為3.1萬億立方米，而僅涪陵頁巖氣田，技術(shù)可采資源量就超過1萬億立方米。“涪陵頁巖氣田尚處于初期開發(fā)階段，到2017年該頁巖氣田實(shí)現(xiàn)100億立方米年產(chǎn)能后，全國天然氣整體產(chǎn)能也將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，增加近一成?！?/p>

涪陵頁巖氣曾經(jīng)備受質(zhì)疑

據(jù)了解，6月25日，國家能源委員會專家咨詢委員會主任、國家能源局原局長張國寶在國經(jīng)中心“經(jīng)濟(jì)每月談”上表示，中國在開發(fā)出頁巖氣后又遇到新問題，即到底是不是頁巖氣沒人能證明。

質(zhì)疑主要集中在，涪陵頁巖氣田“可能只有一半是頁巖氣，另一半是天然氣，但中石化公布的數(shù)據(jù)都是頁巖氣開發(fā)的名義”，并且以此獲得國家補(bǔ)貼。對此，中石化回應(yīng)稱，涪陵頁巖氣田是典型的頁巖氣藏，完全符合國土資源部發(fā)布的頁巖氣資源技術(shù)規(guī)范。

據(jù)報道，張國寶在會上表示，中國的頁巖氣開發(fā)僅僅是剛剛開始，面臨的不僅僅是技術(shù)問題，還包括地質(zhì)條件、礦權(quán)機(jī)制等問題，中國政府通過前兩輪公開招標(biāo)后，目前進(jìn)展有好消息但是也有擔(dān)憂，比如水資源制約和人口密度等方面，與此同時，“還有一個難題，我們沒有做以前很難預(yù)料到，做了以后才發(fā)現(xiàn)，就是這個氣到底是不是頁巖氣？”

按照張國寶的說法，由于頁巖氣和常規(guī)天然氣經(jīng)常是混藏在一起，所以現(xiàn)在開發(fā)出的頁巖氣究竟是不是真正的頁巖氣，還缺乏權(quán)威的認(rèn)定，“誰來評價這個東西？殼牌打了幾口井就碰到這個問題，誰來證明這是頁巖氣或者不是？或者多少是頁巖氣，多少不是？”

那么，官方又是如何規(guī)定頁巖氣補(bǔ)貼的呢？

據(jù)《關(guān)于出臺頁巖氣開發(fā)利用補(bǔ)貼政策的通知》，確定中央財政對頁巖氣開采企業(yè)給予補(bǔ)貼，其中嚴(yán)格明確了有關(guān)頁巖夾層厚度的限定，規(guī)定單層厚度不能超過1米，超過1米就不能按照頁巖氣來申報領(lǐng)取補(bǔ)貼。而據(jù)負(fù)責(zé)涪陵頁巖氣勘探工作的中石化勘探南方公司總經(jīng)理郭旭升稱，涪陵頁巖氣示范區(qū)的頁巖層段為純頁巖，不含夾層。

關(guān)于界定頁巖氣與天然氣，美國也遇到過類似的困惑。以實(shí)用主義著稱的美國人，在這個問題上走了一條不糾結(jié)的路——他們以操作優(yōu)先代替了學(xué)術(shù)優(yōu)先。雖然美國學(xué)者對頁巖氣定義也存在多個版本，但萬變不離其宗的是美國對頁巖氣的定義寬泛，其開采作業(yè)不受定義限制，定義也不對美國政府監(jiān)管造成實(shí)質(zhì)上的影響。

國土部為涪陵頁巖氣“驗(yàn)明真身”

中石化集團(tuán)公司7月17日宣布，國土資源部油氣儲量評審辦公室專家組近日通過了對中石化涪陵頁巖氣田焦石壩區(qū)塊焦頁1—焦頁3井區(qū)五峰組—龍馬溪組一段的探明地質(zhì)儲量評審。評審認(rèn)定，涪陵頁巖氣田是典型的優(yōu)質(zhì)海相頁巖氣，新增探明地質(zhì)儲量1067.5億立方米，這標(biāo)志著我國首個大型頁巖氣田正式誕生。這一認(rèn)定，將使中石化涪陵頁巖氣之爭告一段落。

據(jù)介紹，這次評審是我國頁巖氣勘探開發(fā)歷史上一次具有里程碑意義的標(biāo)志性事件，不僅評審出我國首個優(yōu)質(zhì)大型頁巖氣田，還首次開創(chuàng)性地應(yīng)用我國自己制定的首個頁巖氣行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)及地質(zhì)資料，這為今后頁巖氣評價技術(shù)規(guī)范和完善及下一步國內(nèi)頁巖氣資源的評審工作積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)，對我國實(shí)現(xiàn)頁巖氣的商業(yè)化開發(fā)具有重要意義。

對涪陵頁巖氣田的評審，是國土資源部于今年4月17日頒布我國頁巖氣儲量行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《頁巖氣資源/儲量計算與評價技術(shù)規(guī)范》后的首次評定。該氣田主體位于重慶市涪陵區(qū)焦石鎮(zhèn)，屬山地—丘陵地貌。此次中石化提交的探明儲量區(qū)為涪陵頁巖氣田焦石壩區(qū)塊的一部分，探明含氣面積106.45平方千米。隨著該氣田勘探開發(fā)的深入推進(jìn)，中石化將持續(xù)向國家提交頁巖氣探明儲量。

評審專家組認(rèn)定，涪陵頁巖氣田是典型的頁巖氣田。氣田儲層為海相深水陸棚相優(yōu)質(zhì)泥頁巖，厚度大、豐度高、分布穩(wěn)定、埋深適中，中間無夾層，與常規(guī)氣藏明顯不同，具有典型的頁巖氣特征，與北美典型海相頁巖各項(xiàng)指標(biāo)相當(dāng)。

涪陵頁巖氣田具有較好的商業(yè)開發(fā)前景。中石化將在此分兩期于2017年建成國內(nèi)首個百億方頁巖氣田。氣田建成后，可每年減排二氧化碳1200萬噸，同時減排二氧化硫30萬噸、氮氧化物近10萬噸。

為中國“能源獨(dú)立”再添一大助力

上世紀(jì)60年代，大慶油田的誕生，使中國徹底甩掉了“貧油”的帽子，標(biāo)志著我國的石油工業(yè)邁進(jìn)了全新時代。此后勝利、遼河、克拉瑪依，以及普光等大型油氣田相繼開發(fā)，在我國能源保障與結(jié)構(gòu)調(diào)整等方面，也發(fā)揮了重要作用。但隨著近年來經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展，國內(nèi)若干個大型油氣田的產(chǎn)出已無法滿足日益增長的能源消費(fèi)需求。特別是天然氣資源嚴(yán)重不足，使我國天然氣對外依賴程度高，“能源獨(dú)立”受到制約。

2013年，我國天然氣產(chǎn)量為1210億立方米，增長不到一成，而天然氣進(jìn)口量達(dá)534億立方米，增長超過25%。若按照完全滿足用氣需求來計算，當(dāng)年天然氣供需缺口達(dá)220億立方米。據(jù)預(yù)測，到2015年這一缺口將上升至900億立方米，對外依存度超過35%。

重慶市經(jīng)信委副主任劉衛(wèi)東介紹，目前國內(nèi)天然氣進(jìn)口渠道，主要是土庫曼斯坦、俄羅斯、緬甸管道，以及澳大利亞海上LNG等，“由于境外能源供應(yīng)易受到國際市場以及地緣政治等因素的影響，對外的過度依賴，可能帶來能源安全方面的問題?！?/p>

今年4月初，俄羅斯取消對烏克蘭天然氣的兩項(xiàng)折扣優(yōu)惠，導(dǎo)致烏克蘭進(jìn)口天然氣價格攀升80%。有鑒于此，國內(nèi)部分業(yè)內(nèi)人士表現(xiàn)出對天然氣進(jìn)口不斷增長的擔(dān)憂。尤其國內(nèi)“煤炭獨(dú)大”的能源結(jié)構(gòu)及其造成的環(huán)境惡化，更加劇了這種擔(dān)憂。

近幾年冬季，為了減少空氣污染，國內(nèi)普遍開展“煤改氣”，天然氣供應(yīng)更為緊張。據(jù)專業(yè)機(jī)構(gòu)分析，中國的液化天然氣需求可能在未來四年增長3倍。

“在境外天然氣受制于人、國內(nèi)常規(guī)天然氣產(chǎn)量增長不快的背景下，發(fā)展頁巖氣等非常規(guī)油氣資源，無疑將成為能源保障的一條重要途徑?！敝貞c市發(fā)改委相關(guān)人士表示，目前，我國天然氣消費(fèi)占一次能源消費(fèi)比重僅為5.5%，遠(yuǎn)低于24%的世界平均水平。而隨著今后更大規(guī)模的開發(fā)，在重慶以及國內(nèi)受惠于頁巖氣的東部省份，天然氣在一次能源消費(fèi)的占比有望增加到20%左右。

貢獻(xiàn)的不僅僅是能源

最近，涪陵頁巖氣開啟了接入“川氣東輸”管道一期工程——涪陵至王場管道項(xiàng)目，前期籌備工作正在加緊推進(jìn)。根據(jù)規(guī)劃，2015年該項(xiàng)目完工后，涪陵頁巖氣將源源不絕地通過“川氣東輸”管道，輸往浙江、江蘇、江西、安徽、湖北等省份。

“我們已經(jīng)與東部省份的一些重點(diǎn)用氣單位，提前落實(shí)了用氣需求，2015年可消納頁巖氣50億立方米?！敝惺烊粴夥止鞠嚓P(guān)人士表示。

據(jù)介紹，自2013年9月涪陵頁巖氣一次點(diǎn)火至今，開發(fā)單位已完成頁巖氣購銷3.09億立方米，部分緩解了浙江、江蘇、湖北等市場的燃?xì)夤┬杳堋?/p>

“事實(shí)上，改天然氣為頁巖氣，還有一些特別好處。比如，與常規(guī)天然氣相比，頁巖氣具有品質(zhì)高、環(huán)境成本小的突出優(yōu)點(diǎn)。從目前重慶頁巖氣開發(fā)的情況來看，氣源的硫含量是很低的。”重慶大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院教授李蜀慶表示，頁巖氣不但在降低環(huán)境治理成本方面的優(yōu)勢十分突出，而且在燃燒比值方面，也有相當(dāng)?shù)母偁幜Α?/p>

具體而言，專業(yè)人士指出，產(chǎn)出5000大卡熱量的一噸煤，相當(dāng)于578立方米天然氣，而每燃燒一噸煤，所帶來的環(huán)境損失為150元。如果用100億立方米天然氣來代替煤炭，就相當(dāng)于減少了26億元的環(huán)境成本。

從更廣的視野來看，在不久前結(jié)束的2014達(dá)沃斯論壇上，專家們還在預(yù)測“頁巖氣革命”將重塑國際能源的版圖。

正是在這種背景下，美孚、雪佛龍和康菲石油、荷蘭殼牌、道達(dá)爾等多家國際石油企業(yè)，也紛紛加入頁巖氣開發(fā)運(yùn)用的大軍，有的還與我國簽訂了勘探頁巖資源相關(guān)協(xié)議。

“作為一種充足的新型能源，頁巖氣極可能在未來幾十年里，改變世界的能源供給格局?！币恍┦袌鋈耸空J(rèn)為。

而在國內(nèi)，頁巖氣的運(yùn)用前景也非常廣闊，無論是汽車、涂裝、機(jī)械加工，還是熱處理、化工，在現(xiàn)代工業(yè)體系中，八成以上企業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)，都與天然氣資源息息相關(guān)。

“涪陵頁巖氣貢獻(xiàn)的不僅僅是寶貴的能源，還有其作為‘國家級頁巖氣示范區(qū)’，在中國非常規(guī)油氣開發(fā)上所起到的帶動作用?！敝貞c市經(jīng)信委副主任認(rèn)為，重慶頁巖氣的開發(fā)，在構(gòu)建全國能源保障體系、促進(jìn)節(jié)能減排和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整等方面，都將起到重要作用。