頁巖氣革命下的中國路徑

陳宇峰 徐圖（浙江工商大學(xué)現(xiàn)代商貿(mào)研究中心研究員）

頁巖氣革命下的中國路徑

陳宇峰 徐圖（浙江工商大學(xué)現(xiàn)代商貿(mào)研究中心研究員）

頁巖氣作為未來能源界的新寵，已成為全球油氣資源勘探開發(fā)的新亮點(diǎn)，并逐步向一場全方位的變革演進(jìn)，必將重塑世界油氣資源勘探開發(fā)新格局，在未來能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)重要地位。

河南濮陽，中石化文96地下儲氣庫崗位工人在對地下氣庫實(shí)施注氣操作。CFP

在當(dāng)今能源價格高居不下的劇烈震蕩下，再加上應(yīng)對全球氣候變化、日本地震海嘯核危機(jī)、中東北非政局動蕩等重重壓力，全球能源供應(yīng)安全問題日益突顯。尋找一種廉價并能大規(guī)模開發(fā)的可替代能源，已成為世界各主要國家競相爭奪的新的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。在這種背景下，天然氣資源成為不錯的選擇。

然而，目前常規(guī)天然氣資源還無法滿足全球經(jīng)濟(jì)的快速增長需求。于是，人們紛紛把目光轉(zhuǎn)向新能源技術(shù)的開發(fā)以及非常規(guī)油氣能源的高效利用上。從目前的技術(shù)格局和能源開發(fā)儲量來看，頁巖氣成為既有經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下非常規(guī)天然氣工業(yè)化勘探的重要領(lǐng)域和目標(biāo)。

能源業(yè)的“頁巖氣革命”

美國是世界上最早進(jìn)行頁巖氣勘探開發(fā)的國家之一，但因開發(fā)成本過高一直長期停滯。近年來，由于水平鉆井和水力壓裂技術(shù)的突破，使頁巖氣提取成為現(xiàn)實(shí)。2010年，全美頁巖氣產(chǎn)量達(dá)到1379.2億立方米，占美國天然氣產(chǎn)量的23%。頁巖氣開采改變了美國能源格局，增強(qiáng)了美國在能源外交及應(yīng)對氣候變化等領(lǐng)域的主導(dǎo)空間，對世界能源格局乃至地緣政治環(huán)境產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

目前，頁巖氣勘探開發(fā)已在北美洲、亞洲、歐洲、南美洲、大洋洲等地區(qū)蓬勃興起，爆發(fā)一場“頁巖氣革命”。

近年來，我國傳統(tǒng)能源對外依存度逐年上升。2011年上半年原油對外依存度達(dá)到55.3%，天然氣需求的增長速度也已超過煤炭和石油。國內(nèi)有關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測，2030年我國國內(nèi)天然氣需求量將達(dá)4000億立方米，屆時國內(nèi)常規(guī)天然氣產(chǎn)量有望達(dá)到2500億立方米，仍需從國外進(jìn)口1500億立方米，對外依存度上升至38%。

在當(dāng)前煤炭面臨環(huán)保壓力、油氣對外依存度高、核電公共安全突顯、新能源并網(wǎng)遇阻的大環(huán)境下，加快發(fā)展頁巖氣，對改變我國油氣資源格局甚至整個能源結(jié)構(gòu)、緩解油氣資源短缺、保障國家能源安全、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展等都有重要的意義。

頁巖氣開采瓶頸

我國的頁巖氣資源具有類型多、分布廣、潛力大等特點(diǎn)。2011年國土資源部的調(diào)查評價結(jié)果表明，我國頁巖氣可采資源潛力為25萬億立方米（不含青藏區(qū)），與我國陸域常規(guī)天然氣相當(dāng)。這也意味著我國是全球頁巖氣資源儲量最多的國家。

我國雖有豐富的探明頁巖氣資源，但由于國內(nèi)勘探和開發(fā)工作起步比較晚，至今還沒有規(guī)模化商業(yè)化生產(chǎn)，目前勘探開發(fā)總體情況并不樂觀。

第一，技術(shù)落后是制約我國頁巖氣勘探開發(fā)的一大瓶頸。過去幾年，兩項已經(jīng)正在廣泛應(yīng)用的技術(shù)——“水力壓裂法”和“水平鉆井技術(shù)”，共同催生了美國這場浩浩蕩蕩的“頁巖氣革命”。雖然我國現(xiàn)在已經(jīng)掌握了水平鉆井技術(shù)，壓裂技術(shù)也有一定經(jīng)驗，但還相當(dāng)不成熟。

第二，國外開發(fā)經(jīng)驗在中國不具有可復(fù)制性。中國大部分頁巖氣資源分布干旱缺水地區(qū)及丘陵、山地等地勢復(fù)雜地區(qū)。干旱地區(qū)水資源匱乏，不適合進(jìn)行大型水力壓裂；丘陵、山地等地勢復(fù)雜地區(qū)布井困難，且鉆井費(fèi)用高，很難進(jìn)行大規(guī)模成片開發(fā)。中國不能把國外頁巖氣開發(fā)經(jīng)驗簡單照搬，要在引進(jìn)吸收基礎(chǔ)上自我創(chuàng)新，尋找一條適合自己的頁巖氣開發(fā)道路。

第三，對環(huán)境可能構(gòu)成污染。開采頁巖氣使用的液壓水力壓裂法需要向地下壓入大量添加化學(xué)物質(zhì)的水，這些水將抽回到地面處理后重復(fù)利用。如有部分排放到地下和河流中，將對周邊水源造成污染。

第四，有一定開發(fā)風(fēng)險。頁巖氣開發(fā)初期投入大、成本高、回收周期長。據(jù)估算，頁巖氣的每米直井和水平井的開采成本分別為2萬和3萬美元，打一口3000米深的氣井需投入人民幣3億元以上。

未來開發(fā)路徑

北美頁巖氣的成功開發(fā)利用，加之我國豐富的頁巖氣資源，使研究頁巖氣的開發(fā)利用成為實(shí)現(xiàn)我國能源安全供給的重要選擇，對改善國內(nèi)能源構(gòu)成有重大意義。從目前來看，在核心技術(shù)尚未完全掌握，開發(fā)體制不太成熟時，應(yīng)重點(diǎn)規(guī)避盲目審批、項目扎堆、地方政府惡意競爭等問題，切勿讓光伏、風(fēng)電的今天成為頁巖氣的明天。

首先，政府需制定有力政策引導(dǎo)行業(yè)技術(shù)發(fā)展。可成立專項的政策資金，并與國際大型能源企業(yè)、國內(nèi)外高校成立國家能源頁巖氣研究發(fā)展中心，以盡快實(shí)現(xiàn)頁巖氣勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)突破。

同時，也需進(jìn)一步完善和發(fā)展頁巖氣勘探開發(fā)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，有效減少或杜絕各類可能產(chǎn)生的環(huán)境問題。

其次，推進(jìn)投資主體的多元化，支持中小企業(yè)、民營企業(yè)、風(fēng)投參與頁巖氣開發(fā)，對外資進(jìn)入國內(nèi)頁巖氣領(lǐng)域也要做到“不排斥、慎對待”。

在國內(nèi)頁巖氣技術(shù)開發(fā)尚未成熟時，開發(fā)、勘探以及技術(shù)研發(fā)每個環(huán)節(jié)都是風(fēng)險性極大的投資行為。鼓勵多元化的投資主體以及金融機(jī)構(gòu)的介入，將有效優(yōu)化資源的配置效率。

介于當(dāng)前我國頁巖氣開發(fā)技術(shù)的局限性，頁巖氣資源并不太可能短期內(nèi)在能源結(jié)構(gòu)發(fā)揮作用，釋放這一龐大資源的潛能后，改變石油和天然氣產(chǎn)業(yè)的格局可能尚需時日。