外媒看中國頁巖氣的分布與前景

■王曉軒（陜西科技大學機電工程學院）

美國能源信息署發(fā)表的世界頁巖氣資源預測報告中，中國排名第一，主要存在于四川和塔里木兩大盆地。該報告指出，四川和塔里木是世界級規(guī)模盆地，多套地層含頁巖氣，平均深度分別是3 350m和4 100m，技術可采地質儲量36×1012m3，其中25%可以開采出來。

中國能源需求十分強勁。雖然在能源消耗總量中，天然氣只占4%，但這一比例正不斷增加。中國躍躍欲試，希望像美國一樣在從天然氣匱乏到供大于求所花費的同樣時間內，在頁巖氣方面大干一場，使其經(jīng)濟不再僅僅依賴煤炭和石油。中國目前頁巖氣產量實際為零，要到2020年實現(xiàn)年產600×108～1000×108m3的目標，尚需要做大量工作。

中國與美國勘探模式迥異。在美國，獨立天然氣公司可以較容易獲取大型區(qū)塊開展勘探，同時有許多專業(yè)服務公司提供先進的鉆井和壓裂技術支持。相比之下，在中國，由于國有石油公司控制著區(qū)塊，國際油公司首先必須與國企石油公司合作，另外還需要獲得各種政府許可或批準才能勘探頁巖氣。

四川盆地人口稠密，水供應緊張；而塔里木的人口雖然不多，但距離天然氣消費市場遙遠。

雪佛龍石油公司2011年對中國南方一個頁巖氣區(qū)塊立項研究，計劃2012年鉆第一口井，但要在3～5年后才能決定是否繼續(xù)走下去。埃克森美孚公司2011年與中國石化簽訂協(xié)議，研究四川一個頁巖氣區(qū)塊。

在大型國際油公司里，殼牌公司走得最遠，2011年在四川鉆了11口頁巖氣井，這個數(shù)量在2012年會翻倍。2012年4月，殼牌公司首席財務官接受路透社采訪時總結說，這些井的結果喜憂參半，有的很好，有的很差。

殼牌公司在中國開發(fā)頁巖氣的策略是分散鉆井，評價儲量，進一步鉆井。如果結果是肯定的，再決定是否實施經(jīng)濟開采。殼牌公司首席執(zhí)行官表示，這里地質條件非常復雜，但是殼牌可以優(yōu)化成本結構及作業(yè)流程，與在美國的作法如出一轍，進行經(jīng)濟開采。

雖然中國天然氣地質儲量豐富，但也有人質疑工程上會有很多問題。

有些石油公司曾在美國成功勘探開發(fā)頁巖氣，進入中國卻沒取得進展。其中，新田勘探公司幾年前在中國開展頁巖評價，后來沒有選擇進入開發(fā)階段。美國EOG公司從康菲公司購買了川中區(qū)塊的勘探權，該區(qū)塊同時擁有致密砂巖和頁巖兩種資源。EOG公司從事頁巖勘探比較知名，于2010和2011年在川中區(qū)塊鉆了幾口致密砂巖井，2012年下半年將完成區(qū)塊評價工作。

中國以后五年內的首要任務是劃定潛在頁巖氣藏、確定開發(fā)方式。牛津大學一名能源學者認為中國非常規(guī)氣發(fā)展將逐步推進，不會一蹴而就；外國投資者到中國勘探開發(fā)頁巖氣資源，剛開始需要碰運氣，不會很快盈利。

四川和塔里木盆地與北美一樣，都是海相沉積。中國也有一些大型淡水湖相或河流相頁巖地層，由于儲層小、泥質含量高，難以壓裂，屬于低品質頁巖氣藏遠景區(qū)。

四川盆地常規(guī)天然氣發(fā)展歷史悠久，也有許多儲層生產致密氣，但含有大量H2S和CO2。該地區(qū)山脈眾多，人口數(shù)量龐大，每平方公里約538人，而美國德州巴內特頁巖中心區(qū)的福特沃斯縣人口密度更高，每平方公里達928人。四川還是農業(yè)大省，經(jīng)常發(fā)生土地和用水爭執(zhí)，當初修建公路時，沒有考慮重型石油設備的運輸問題。

塔里木人口稀少，表面是沙漠，僅一個特大地層的面積就有61×106km2。最厚的頁巖層超過1 500m，而且深度大，但壓裂用水是個大問題，尚無法解決。資源就在那里，但要用20～30年或者10～20年時間才能建立開發(fā)基礎設施。

當前，中國還缺乏大規(guī)模頁巖勘探所需的先進鉆完井隊伍和設備，但正在快速學習，朝著這個方向努力。中國的國有石油公司已經(jīng)在北美頁巖探區(qū)做出大量投資，其中也是為了學習。中石油與殼牌已經(jīng)組成了合資企業(yè)，分享技術、生產自動鉆井設備。中石油與殼牌在長北區(qū)塊還有一個項目，應用多分支、長水平井技術，年產氣量30×108m3以上。

牛津大學一份研究報告寫到，從煤層氣發(fā)展歷史看，中國頁巖氣發(fā)展不會如預期所料，到2020年，年產氣量大約為100×108m3。

美國能源信息署預測的中國頁巖氣產量比中石油研究院的預測值高，原因在于美國能源信息署預計采收率為15%～35%，取用該范圍的中點25%計算出最終采氣量，而中石油估計的采收率為19%。

中國含煤地區(qū)的地質條件與美國和澳大利亞不同，大部分經(jīng)歷了構造運動，煤層疏松、斷層發(fā)育、滲透率低、脆性高，因此在美國和澳大利亞使用的鉆完井技術應用到中國，效果會降低。另外美國頁巖的地質年代比中國頁巖老，但在美國，志留系或侏羅系那么深的層不多。

援引世界頁巖盆地報告內容，四川和塔里木盆地勘探難度較大，但還有很大提升空間。美國經(jīng)過鉆井確定資源后，頁巖區(qū)預測儲量得到了大幅增加。中國需要時間做到這一點。隨著學習深入和技術發(fā)展，會有更多資源發(fā)現(xiàn)。為應對復雜地質條件，中國需要有適合的壓裂液和鉆井技術，找到這些“熱點”位置所在。

資料來源:Journal of Petroleum Technology,July 2012,P54-59