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页岩气革命或将改变世界天然气市场格局

发布时间:2019-07-19 11:44:37

“页岩气革命”:或将改变世界天然气市场格局

新华社世界问题研究中心研究员 李长久

一场悄然降临的“页岩气革命”开始对全球天然气供需关系变化和价格走势产生重大影响,并引起天然气生产和消费大国关注。页岩气的开发,特别是美国页岩气产量的急剧增加,使这个大多数人还十分陌生的能源话题浮出水面。我国蕴藏着丰富的页岩气资源,俄罗斯媒体认为,页岩气开采将使中国能源供应版图发生巨变……

页岩气开采正获得全球范围的认同

页岩气是保留在生油岩层中的天然气,是“非常规天然气”的一种,与“煤层气”、“致密气”同属一类。

全球页岩油气资源非常丰富。据美国《油气》杂志援引专家们预测,全世界页岩油储蓄约11万亿吨-13万亿吨,远远超过4000多亿吨的世界常规石油储量。美国专家兴奋地认为,有了页岩气,美国100年无后顾之忧。IHS剑桥能源研究机构最近公布的一项研究报告指出,按美国目前对天然气的需求计算,北美洲以外地区的可开采页岩气储量,可供美国用上211年甚至可用690年。

未来美国天然气可采储量的增长将主要来自非常规天然气储量。

据美国能源信息署(EIA)估算,美国拥有技术可开采天然气储量超过49.38万亿立方米,其中页岩气、致密型砂岩气和煤层气等非常规天然气储量占60%。在非常规天然气储量中,有机页岩储量巨大,广泛分布于美国48个州。美国能源信息署认为,未来美国天然气可采储量的增长将主要来自非常规天然气储量,预计页岩气产量占天然气总产量的比重,将从2007年的12%上升到2013年的35%,到2030年这一比重将上升到55%。

《中国石油(601857,股吧)石化》杂志2010年第18期刊登赵旭题为《页岩气催化全球油气格局》的文章介绍:得益于非常规天然气尤其是页岩气开发技术的突破,2009年美国以6240亿立方米的产量首次超过俄罗斯成为世界第一天然气生产国,而俄罗斯天然气产量将至5820亿立方米。产量地位的更替使美国天然气消费长期依赖进口的局面发生逆转。这是低碳经济迎来战略发展机遇的推动力,也是世界油气地缘政治格局发生结构性调整的催化剂。能源跨国公司相继参与美国页岩气资源开发,2009年12月,埃克森美孚以410亿美元收购了美国XTO能源公司,正式拉开了石油巨头角逐页岩气资源开采的序幕。2010年1月,法国的道达尔石油公司以八亿美元购买了美国切萨皮克能源公司在巴尼特页岩区25%的资产,还将为切萨皮克能源公司的钻井、完井及设备改造提供60%的资金支持。同年5月,英国天然气公司以9.5亿美元收购了美国EXCO公司在阿巴拉契亚盆地26.5万公顷区域内50%的页岩气资产。5月底,英荷壳牌公司以47亿美元收购了EastResources,并收购了德克萨斯州南部伊格尔福德页岩气地区10.1万公顷的开采权。7月,波兰宣布参加美国页岩气的开采项目。

2009年11月,美国《华尔街》刊登剑桥能源研究公司主席丹尼尔·耶金和该公司负责全球天然气部门总经理罗伯特·伊尼森合写题为《美国天然气革命》的文章指出,10年来最大的能源创新是天然气更具体地说是“非常规”天然气的开发,有些人称其为一场革命。文章介绍,1990年,非常规天然气来自页岩、煤床甲烷以及所谓的“密集”储层约占美国天然气总产量的10%,今天约占40%,而且这个数字还在迅速增长,而页岩气所占比例最大。在除阿拉斯加以外的美国本土,被认为将会下降的天然气产量从2007年初到2008年中期惊人地激增了15%。这对美国的能源储备也将产生深远影响。2008年,美国探明矿藏量从2002年的177万亿立方英尺增加到245万亿立方英尺,其中还不包括这些年已开采的天然气165万亿立方英尺。随着开采经验越来越丰富,美国对天然气储量的估计在今后几年有可能大幅增加。以目前的需求量计算,美国已探明以及潜在的天然气供应量还可以使用90年随着开采出越来越多的页岩气,这个数字将会继续增长。

美国开始兴起的“页岩风”势头可能越来越强劲,最后席卷全球经济。

页岩气资源勘探和开采已引起越来越多国家和企业的关注。2010年春季在美国休斯顿举行的剑桥能源周的议题就是“页岩气”。剑桥能源主讲人以“页岩气革命”为题较多系统地讲述了北美页岩气发现、技术应用和现状及前瞻。数字显示,页岩气产量占北美天然气产量的比重,已从2006年的1%升至现在的17%,预计到2030年这一比重将升至50%。与此同时,能源公司也在研究开发欧洲的页岩气资源。据英国《金融时报》报道,来自世界各地的石油公司正汇聚欧洲,准备大规模开采欧洲页岩气资源。2010年3月,俄罗斯联邦国家杜马能源委员会举行了“页岩气资源开发前景”的圆桌会议,主题是如何应对“美国依靠开发页岩气新技术,使其天然气产量超过俄罗斯,成为世界第一天然气生产大国并改变世界天然气市场的现状”。俄专家认为,世界页岩气储量丰富,但开采确有一定难度。美国掌握了开采页岩气的技术并一跃成为世界第一产气大国,对俄罗斯构成了挑战。对于美欧大规模开发页岩气等“非常规天然气资源”的动向,俄罗斯总统梅德韦杰夫呼吁国内经济加快转型,早日改变依靠石油和天然气出口的现状。

俄罗斯到处都有页岩气资源。2010年4月,俄罗斯《观点报》刊登玛利亚·舒瓦洛娃题为《页岩气到处都有》的文章援引俄罗斯国家杜马副主席、天然气协会会长瓦列里·亚泽夫介绍的情况:俄罗斯到处都有页岩气资源,只不过有的地方多些,有的地方少些。因为油井和气井附近都会生成页岩气,俄罗斯的页岩气储量不次于其他国家。估计俄罗斯的天然气储量在40万亿立方米以上,煤层的甲烷超过80万亿立方米,与之相比,页岩气储量会多几倍。如有必要,在非常规情况下俄罗斯也可以开采页岩气。

印度尼西亚页岩气储量达1000万亿立方英尺,在11个陆上盆地拥有煤层气资源450万亿立方英尺。印尼从2010年起开始开发页岩气资源。印尼政府在评估国内页岩气资源潜力并正在寻求从美国获得有关资料和技术。

剑桥能源研究公司主席耶金等预计“这次崭新的革命需要一些时间在全球范围赢得认同。美国实际上也刚刚开始认识到它的重要意义。或许人们要在五年之后才能对北美洲以外的这种非常规天然气革命力量做出恰当评估。美国开始兴起的"页岩风"势头可能越来越强劲,最后席卷全球经济。”

中国页岩气资源:一旦喷发能量巨大

2009年,我国天然气消费量达810亿立方米,其中国内产量为760亿立方米,占94%。预计到2020年,我国天然气缺口将突破1350亿立方米。因此,积极有计划地开发非常规天然气资源将是我国满足天然气需求的重要途径和保障。

中国页岩油气资源非常丰富,开采潜力巨大,前景广阔。能源专家胡文瑞在《中国石油石化》杂志2010年1期发表题为《页岩油:睡狮即将苏醒》的文章介绍,中国油页岩资源储量非常丰富。年新一轮全国油气资源评估结果显示,全国油页岩资源为7199.4亿吨,可采资源2432.4亿吨;页岩油资源476.4亿吨,可采页岩油159.7亿吨;页岩油可回收资源119.3亿吨。油页岩遍布我国20个省和自治区的47个盆地和80个含矿区,主要分布在松辽、鄂尔多斯(600295,股吧)、准格尔、柴达木、伦坡拉、羌塘、茂名、大杨树、抚顺等九个盆地。

与常规石油资源相比,页岩油可回收资源量相当于全国石油可采资源量的56.5%,未来开采利用具有广阔前景。我国油页岩资源品质较好,矿层产状平缓,储量分布集中,沉积环境稳定,使得页岩油具有作为替代能源的巨大潜力。以吉林省为例,目前该省已探明油页岩储量为174亿吨,含油率超过7%,即使以含油率5%计算,也可开采8.7亿吨页岩油。我国每年在开采煤炭过程中产生近千万吨油页岩,仅抚顺西露天矿油页岩每年排气量就达800万吨。2008年国内开采页岩油约40万吨,其中抚顺矿业集团油页岩炼油厂是目前我国正在运行的最大的油页岩提炼厂,年产量达到35万吨。可见沉睡的油页岩一旦苏醒,喷发的能量是可以想象的。

2010年3月,彭博站发表本·法里题为《中国或效美国大举开发页岩气》的文章认为,为满足对天然气日益增长的需求,减少进口并效仿美国增加页岩气产量,中国利用页岩开采的天然气在20年内可能达到天然气产量的1/4。文章援引英国莫滕·弗里施咨询公司高级合伙人莫滕·弗里施的话说:“如果中国能像美国一样充分利用页岩资源,那么它的能源供应将发生巨大变化。”据中国石油天然气股份有限公司估计,中国的页岩气资源可能多达45万亿立方米,根据英国石油公司的《世界能源统计评论》数据,这比2009年俄罗斯已探明天然气储量还多。文章还援引美国能源情报局局长理查德·纽厄尔2010年3月初在阿姆斯特丹的一个会议上的话说:“我们的确认为,中国拥有非常多的页岩气资源。”他预计,页岩气将成为中国天然气的一个“重要资源”,到2030年达到中国天然气产量的25%。

俄罗斯《独立报》2010年4月13日刊登奥列格·尼基福罗夫题为《政策决定是否能盈利》的文章认为,页岩气革命过去几年发生在美国,使能源领域发生了巨大变化,这场革命也有可能在中国发生。如果中国也像美国那样开采页岩气,那么中国的能源供应版图将发生翻天覆地的变化。

鸡肋变牛排:中国需加大技术投入

有关专家建议我国主管部门加强宏观协调,借鉴其他国家经验,积极有计划地开发页岩气资源,保障天然气资源安全持续供应,通过采取以下措施,加快我国页岩气资源开发。

一、加强宏观协调和支持力度

很多国家都通过宏观干预和市场机制“两只手”协调推动重要产业发展或保护战略性资源。美国采取各种政策和措施,保护本国稀土资源,所需稀土元素基本上依靠进口。相反,美国通过立法和有效政策,大大推动了页岩气资源开发。20世纪70年代以来,美国政府在《能源意外获利法》中规定非常规能源开发税收补贴政策,德克萨斯州自20世纪90年代以来,对页岩气开发不收生产税。美国还专门设立了非常规油气资源研究基金。

虽然我国油页岩的开发利用已有80年的历史,但是,自20世纪60年代后,随着大庆、胜利等油田相继发现并开始大规模开发,页岩油气开发规模逐渐萎缩,勘探工作基本停滞。国家发改委和国家能源局于2009年9月开始,研究制定了鼓励页岩气勘探与开发利用的政策。有专家建议,制定类似煤层气开发的页岩油气勘探开发产业扶植政策,其中包括税收补贴政策。中国能源研究会副会长鲍云桦表示:“随着天然气进口越来越多,中国天然气定价的"国际因素"不但需要考虑,而且需要"深度勾兑"。”有专家认为,要想进一步开发页岩油气等非常规天然气产业,理顺天然气价格机制是急需解决的问题。

二、增加研发投入和提高技术水平

专家们介绍,页岩气的形成经历几百万、几千万甚至上亿年自然界的演变并需要有合适的地下储藏条件。天然气在生成、运移和聚集过程中,会沿着有孔隙岩石的小裂缝向上渗透,直至挤入泥岩层或其他岩石之中。这些岩层如同自然储集体(油气藏)上面的“盖层”,使天然气在那里聚集起来。页岩气资源非常丰富,但也难以开发。俄罗斯天然气协会会长亚泽夫指出,最容易开采的页岩气蕴藏在不太厚的岩层,很快就会开采完。到那时,就必须开采深度达3000米或3000米以上的页岩气。欧洲专业机构估计,到2030年欧盟每年只能开采150亿立方米页岩气。

专家们指出,近年来美国页岩气产量急剧增加,首先得益于掌握了国际领先的技术。经过多年攻坚,美国掌握了直接从页岩中开采天然气的技术,其中包括多层的水力压裂技术。先进技术的推广应用,大幅度提高了单井产量、降低了生产成本和天然气价格。据俄罗斯天然气协会会长亚泽夫比较:对美国来说,本国页岩气的价格不比进口的高,2009年每立方米均价是115美元。重要的是,在进入分配管道时每立方米不高于180美元。如果这样,供应用户的天然气价格大约是每立方米330美元。欧盟2009年来自俄罗斯的天然气价格大约是每立方米300美元,而给用户天然气每立方米的均价是650美元。

俄罗斯《独立报》援引一些专家的看法认为,中国的页岩气开发还处于“年轻”阶段。美国人也认为,从技术上讲整个页岩气开发还处于早期阶段。我国有关专家指出,近年来,我国加大了在油页岩开发利用技术方面的投入,开展了大量的研究和试验工作。目前我国已经掌握油页岩综合开发与利用的关键技术和集成技术。但有些专家建议,继续增加研发投资,提高科技创新能力,制定页岩油气勘探、开发技术标准及规范,积极发展油页岩综合开发利用技术,在开发页岩油气资源过程要最大限度地保护生态环境。

三、以我为主并积极扩大国际合作

美国引进外资和外企并购都是在维护国家经济安全的前提下进行的,主要发达国家也是坚持“以我为主”的原则积极进行国际合作。借鉴其他国家经验,我国页岩气资源开发要坚持“以我为主”的原则并积极进行国际合作。

山西沁水盆地是我国煤层气富集的“黄金地区”。在沁水盆地南部的柿庄南项目中联公司与美国格瑞克能源公司合作开发始于2003年,合同区面积455.286平方公里;由中联公司与美国萨摩亚能源公司合作开发的潘庄项目,合同区面积150.8平方公里,合同期为25年。这两个合同区面积达606.086平方公里。

2009年11月,中国石油公司与英荷壳牌公司合作开发的中国首个页岩气项目《富顺—永川区域页岩气项目》在成都启动,双方联合对区域志留系、寒武系页岩气的勘探与开发潜力进行评价研究,区域合作面积达3818平方公里。

2009年11月,中美双方签署了关于在页岩气领域合作的备忘录。在这一基础上,双方指定了《美国国务院和中国国家能源局关于中美页岩气资源工作行动计划》。2010年5月,中美两国发表了能源安全合作联合声明,其中一项议题就是加强中美在页岩气领域的合作。2010年10月,中国海洋石油公司(中海油)宣布,其全资子公司中国海洋石油国际有限公司将购入美国切萨皮克公司鹰滩页岩油项目33.3%的权益。该项目区域位于德克萨斯南部,净面积达60万英亩。这是中国油企首次对美国陆上能源进行大规模投资,也是中海油首次涉足页岩气资源领域,被称为中海油“探路”美国页岩气资源开发。

能源专家胡文瑞发表题为《页岩气:“鸡肋”变“牛排”》的文章提出:“汲取中国海域和煤层气勘探开发以外包为主的利弊,借鉴我国积累的天然气和煤层气开发的技术和经验,页岩气勘探开发应坚持"以我为主"的原则。”与此同时,适度引进国外技术和资金,积极进行国际合作。

页岩气:一种重要的非常规天然气

页岩气,是从页岩层中开采出来的天然气,是一种重要的非常规天然气资源。页岩气的形成和富集有着自身独特的特点,往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。较常规天然气相比,页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点,大部分产气页岩分布范围广、厚度大,且普遍含气,这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气。

页岩气发育具有广泛的地质意义,存在于几乎所有的盆地中,只是由于埋藏深度、含气饱和度等差别较大分别具有不同的工业价值。中国传统意义上的泥页岩裂隙气、泥页岩油气藏、泥岩裂缝油气藏、裂缝性油气藏等大致与此相当,但其中没有考虑吸附作用机理也不考虑其中天然气的原生属性,并在主体上理解为聚集于泥页岩裂缝中的游离相油气。因此,属于不完整意义上的页岩气。因此,中国的泥页岩裂缝性油气藏概念与美国现今的页岩气内涵并不完全相同,分别在烃类的物质内容、储存相态、来源特点及成分组成等方面存在较大差异。

中国主要盆地和地区页岩气资源量约为15万亿—30万亿立方米,与美国28.3万亿立方米大致相当,经济价值巨大。另一方面,生产周期长也是页岩气的显着特点。页岩气田开采寿命一般可达30—50年,甚至更长。美国联邦地质调查局的数据显示,美国沃思堡盆地Barnett页岩气田开采寿命可达80—100年。开采寿命长,就意味着可开发利用的价值大,这也决定了页岩气的发展潜力。

(:HN027)

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