頁巖氣可持續(xù)開發(fā)指標(biāo)體系的建立

唐雪凌+路辰鈺+鄧鵬+羅宇

摘要：以中國頁巖氣開發(fā)現(xiàn)狀為背景，從企業(yè)角度出發(fā)，以實(shí)現(xiàn)頁巖氣可持續(xù)開發(fā)及企業(yè)效益最大化為總目標(biāo)，基于經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、技術(shù)、政策、和企業(yè)自身如開發(fā)成本、虛耗等多方面指標(biāo)，分析他們對企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的影響，初步揭示影響總目標(biāo)的各關(guān)鍵因素及它們之間的相互關(guān)系，建立起一套企業(yè)可持續(xù)開采頁巖氣及實(shí)現(xiàn)效益最大化的指標(biāo)體系。

關(guān)鍵詞：頁巖氣；可持續(xù)開發(fā)；企業(yè)效益

中圖分類號：TE37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 緒論

頁巖氣作為一種清潔高效的新能源，其開發(fā)和利用在近些年來備受關(guān)注，各國相關(guān)行業(yè)都在進(jìn)行大量的理論研究與實(shí)踐分析。自1821年開始，美國頁巖氣開采不斷發(fā)展，現(xiàn)已經(jīng)形成了一套完整的相關(guān)技術(shù)與理論[1]。我國自從2011年第一口頁巖氣井的成功開鉆，標(biāo)志著國內(nèi)頁巖氣勘探進(jìn)入實(shí)鉆階段。雖然不斷地進(jìn)行研究與實(shí)驗(yàn)，但由于經(jīng)濟(jì)、政治、地形等各方面的限制，我國頁巖氣開發(fā)利用水平仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后美國。雖然我國的頁巖氣開采仍處于起步階段，但其潛在影響巨大。當(dāng)下研究人員大多數(shù)是從國家這一較大的角度出發(fā)，考慮相關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)等問題，而站在企業(yè)角度的研究很少，事實(shí)上企業(yè)才是頁巖氣的開發(fā)和銷售利用的基點(diǎn)。本文就以頁巖氣開發(fā)現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，定性分析經(jīng)濟(jì)、政治、技術(shù)、和環(huán)境等方面對頁巖氣開發(fā)的影響，并從企業(yè)自身角度出發(fā)，分析開采頁巖氣所需的生產(chǎn)成本、虛耗等方面對企業(yè)效益的影響，分析其相互關(guān)系。企業(yè)可以根據(jù)各指標(biāo)之間的關(guān)系來調(diào)整自身生產(chǎn)管理方式與經(jīng)營側(cè)重點(diǎn)，分析投入與產(chǎn)出制定合理的開發(fā)方案，優(yōu)化運(yùn)行結(jié)構(gòu)，降低生產(chǎn)成本，最終實(shí)現(xiàn)頁巖氣可持續(xù)開發(fā)與企業(yè)效益最大化。

1 可持續(xù)開發(fā)的企業(yè)效益

1.1 經(jīng)濟(jì)因素

頁巖氣開發(fā)的前期投資巨大，成本較高，是頁巖氣企業(yè)需要考慮的重要部分。除此之外，國內(nèi)與國外不同的開發(fā)經(jīng)濟(jì)模式，國內(nèi)市場對頁巖氣的開采權(quán)的壟斷，民營企業(yè)投資渠道，當(dāng)前頁巖氣市場的價(jià)格機(jī)制和能源市場的競爭都是相關(guān)企業(yè)需要考慮的經(jīng)濟(jì)因素。

1.1.1 高開發(fā)成本

有關(guān)資料表明，現(xiàn)美國單井最低開發(fā)成本約5000萬，但由于我國比較特殊的地質(zhì)條件和相對落后的技術(shù)水平，此前中石化在進(jìn)行頁巖開采時(shí)，單井投入能達(dá)到1.2億元，從招標(biāo)公告看來，雖然單井投入有所減少，但仍需7600萬[2]，再加上相關(guān)的維護(hù)管理費(fèi)用，這對于企業(yè)來說，投入也相當(dāng)巨大。

1.1.2 開采權(quán)的壟斷

與國外的開發(fā)經(jīng)濟(jì)模式不同，我國頁巖氣的開發(fā)通常是由大型國有企業(yè)壟斷的。據(jù)估計(jì)，在2013年幾乎80%的頁巖氣資源被這些國有企業(yè)控制或占有，這導(dǎo)致私營企業(yè)參與度低，降低了市場活力。

1.1.3 缺乏投資渠道

公有制的后果就是限制了投資渠道。例如，只有6個(gè)企業(yè)被邀請參加第一輪頁巖氣采礦權(quán)投標(biāo)，并且其中沒有一家是民營企業(yè)家，這大大減小了投標(biāo)企業(yè)之間的競爭，減少了方案來源。

1.1.4 與其他能源的競爭

頁巖氣作為一種非常規(guī)天然氣面臨著許多來自于其他能源的威脅，如天然氣、太陽能、風(fēng)能和水力發(fā)電。這些都縮小了天然氣的利用市場，制約了天然氣的發(fā)展降低了頁巖氣的可行性。

1.1.5 不完美的市場和天然氣價(jià)格機(jī)制

天然氣的市場和價(jià)格被中國政府牢牢控制， 相對于較為開放的煤炭和石油部門，頁巖氣市場更缺乏競爭力 。政府嚴(yán)格控制天然氣的價(jià)格，市場自我調(diào)節(jié)范圍很小，這導(dǎo)致其價(jià)格機(jī)制不夠完整，降低了其活力。

1.2 政治因素

頁巖氣是與國家能源的有關(guān)的高成本高回報(bào)的產(chǎn)業(yè)，需要得到國家的大力支持和指導(dǎo)，但現(xiàn)在我國并沒有形成完整的有力的相關(guān)政策標(biāo)準(zhǔn)，政府對頁巖氣開發(fā)相關(guān)方面的支持和指導(dǎo)也并不足夠。另外，未可知的民眾接受程度也會(huì)影響頁巖氣的開發(fā)。

1.2.1 缺乏法規(guī)、政策和標(biāo)準(zhǔn)

在政治上，中國還缺乏一套強(qiáng)有力的法規(guī)、政策，和治理頁巖氣行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。具體的財(cái)政補(bǔ)貼、稅費(fèi)減免等專門支持頁巖氣開發(fā)的政策仍在研究當(dāng)中，大多數(shù)省份鼓勵(lì)政策支持力度大大不足，且還沒有形成全國認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.2 缺乏政府支持和指導(dǎo)方針

我國今年發(fā)表的頁巖氣相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策中 ，提出了各種補(bǔ)貼政策，但大多數(shù)的這些補(bǔ)貼都是針對國有企業(yè)而不是小的民營企業(yè)公司，缺乏足夠的對于擴(kuò)大中國頁巖氣產(chǎn)業(yè)的支持力度。

1.2.3 未經(jīng)證實(shí)的公眾接受程度

頁巖氣的開發(fā)會(huì)涉及各種各樣的環(huán)境問題，當(dāng)前頁巖氣相關(guān)知識(shí)普及度很低，國民對頁巖氣開發(fā)帶來的環(huán)境如噪音、污染等危害并不足夠了解，隨著頁巖氣的進(jìn)一步發(fā)展，公眾對于頁巖氣會(huì)持有什么樣的態(tài)度和有多少接受度都沒辦法估計(jì)。

1.3 技術(shù)因素

頁巖氣開采核心技術(shù)的掌握程度是我國頁巖氣開發(fā)利用發(fā)展的主要因素。但由于各種各樣的因素，我國并沒有掌握核心技術(shù)，且缺乏大量的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)。復(fù)雜的地質(zhì)條件，不夠完善的基礎(chǔ)設(shè)施鞥是加大了頁巖氣的開采難度。

1.3.1 缺乏核心技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐

中國目前缺乏頁巖氣的核心開采技術(shù)，特別是與水力壓裂相關(guān)的專利或知識(shí)產(chǎn)權(quán)。簡而言之，中國頁巖氣產(chǎn)業(yè)并不具備必要的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐，我們需要根據(jù)自身的情況，結(jié)合實(shí)際，同時(shí)借鑒美國相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步形成適合我國的開發(fā)技術(shù)和理論。

1.3.2 復(fù)雜的地質(zhì)條件

另一個(gè)復(fù)雜因素是，中國頁巖氣儲(chǔ)礦床的地質(zhì)條件更復(fù)雜，特別是埋藏深度通常比北美更深。除了埋藏深度，巖石和復(fù)雜地形也帶來了一系列的挑戰(zhàn)。這些地質(zhì)因素使中國頁巖氣生產(chǎn)更加困難。

1.3.3 缺乏基礎(chǔ)設(shè)施的支持

頁巖氣儲(chǔ)藏位置與現(xiàn)有的天然氣分布系統(tǒng)位置之間存在地理上的不匹配。這種不完善的基礎(chǔ)設(shè)施嚴(yán)重阻礙了頁巖氣的可行性。

1.4 環(huán)境因素endprint

頁巖氣開發(fā)過程帶來的大量的水消耗問題，產(chǎn)生的水污染、空氣的污染和周圍環(huán)境的干擾問題，以及開發(fā)期間產(chǎn)生的放射性物質(zhì)處理問題都必須得到妥善處理。另外，頁巖氣的使用帶來的全球變暖問題加重問題也是需要考慮的重要環(huán)境問題。

1.4.1 大量的水消耗

水力壓裂技術(shù)是從當(dāng)下頁巖中開采頁巖氣最常見的技術(shù)，水力壓裂需要大量的水，每一口井每天大概消耗7.5到26百萬升水。除了大量的用水外，水平鉆井和水力壓裂還會(huì)帶來環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，尤其是區(qū)域水質(zhì)。壓裂劑不僅含有大量的水還含有各種降阻劑、PH調(diào)節(jié)劑等化學(xué)添加劑，他們會(huì)在水力壓裂過程中進(jìn)入地表或淺層，污染地下水和土壤。還會(huì)有氣體污染、污水排放和泄露事故。

1.4.2 全球變暖

頁巖氣一直被視為一個(gè)有前途的清潔能源，一萬億立方米的頁巖氣體提供的能量相當(dāng)于13.3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤炭。資料表明，在未來20年，頁巖氣溫室氣體排放量至少比煤炭高出20%，也許超過兩倍。

1.4.3 大氣污染和干擾

頁巖氣生產(chǎn)還涉及大氣污染和有毒，有腐蝕性的副產(chǎn)品的排放，如苯、甲苯、甲醛、硫化氫。同時(shí)，開發(fā)頁巖氣會(huì)對周圍環(huán)境造成干擾，如噪音，貨運(yùn)，照明和地震。

1.4.4 放射性廢物

頁巖氣的生產(chǎn)也會(huì)產(chǎn)生低放射性廢物，這些放射性廢物可能會(huì)返回到地表對環(huán)境造成永久性傷害，所以必須采用專門的技術(shù)進(jìn)行處理防止泄露污染。

1.5 企業(yè)效益

1.5.1 開發(fā)成本

同上述技術(shù)因素相同，我國開發(fā)技術(shù)核心技術(shù)掌握程度不夠，有時(shí)需要國外公司提供相關(guān)服務(wù)，自我完成效果不佳，導(dǎo)致開發(fā)成本居高不下。因此，要達(dá)到企業(yè)效益最大化，我們必需促進(jìn)科技創(chuàng)新，進(jìn)一步掌握核心技術(shù)，從而降低開發(fā)成本[3]。

1.5.2 產(chǎn)量遞減規(guī)律

頁巖氣的產(chǎn)量與企業(yè)利益直接相關(guān)。與其他能源的開采規(guī)律相類似，頁巖氣的開發(fā)也遵循產(chǎn)量遞減規(guī)律。

1.5.3 經(jīng)濟(jì)極限產(chǎn)量

頁巖氣井的停產(chǎn)時(shí)間可以根據(jù)頁巖氣的經(jīng)濟(jì)極限產(chǎn)量來確定，企業(yè)可以據(jù)此來計(jì)算頁巖氣井的生產(chǎn)年限，避免頁巖氣開發(fā)后期由于頁巖氣產(chǎn)量不足對企業(yè)效益形成負(fù)影響[4]。

1.5.4 壓力系數(shù)

研究表明，頁巖氣的產(chǎn)量與壓力系數(shù)對數(shù)正相關(guān)[5]，因此，要取得較大的經(jīng)濟(jì)效益就必須研究壓力系數(shù)。

1.5.5 儲(chǔ)層條件

頁巖氣開發(fā)的難易程度與儲(chǔ)存條件有關(guān)，儲(chǔ)存條件的好壞決定了頁巖氣資源量的多少，是影響企業(yè)效益的又一因素。

2.5.6 生產(chǎn)成本

與普通產(chǎn)業(yè)因?yàn)椴牧袭a(chǎn)生生產(chǎn)成本不同，人工成本和固定資產(chǎn)的折舊和損耗是頁巖氣開采的生產(chǎn)成本重要組成部分[6]。

2.5.7 虛耗

頁巖氣的開發(fā)活動(dòng)可能會(huì)產(chǎn)生資源耗竭，企業(yè)對開采活動(dòng)產(chǎn)生的資源耗竭進(jìn)行補(bǔ)償，產(chǎn)生虛耗。另外，企業(yè)還需繳納資源稅等費(fèi)用，這也是企業(yè)的一部分支出[7]。

1.5.8 其他費(fèi)用

在企業(yè)的生產(chǎn)過程中，對周圍環(huán)境的治理和保護(hù)，對工作人員與設(shè)備采取的嚴(yán)密安全保護(hù)措施，在頁巖氣開采后期頁巖氣枯竭時(shí)企業(yè)面臨的轉(zhuǎn)型等問題，這些都是企業(yè)需要考慮的經(jīng)濟(jì)問題。

2 結(jié)論

根據(jù)上訴分析，我們得到了如圖1所示的以實(shí)現(xiàn)企業(yè)頁巖氣可持續(xù)開發(fā)及效益最大化為總目標(biāo)的指標(biāo)體系。

從圖1可以看出，企業(yè)頁巖氣可持續(xù)發(fā)展的影響因素較多且關(guān)系復(fù)雜，體系較為龐大。企業(yè)不僅要以國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，考慮國家層面上的大的環(huán)境，技術(shù)，政治，經(jīng)濟(jì)要求，還需要考慮企業(yè)自身的所有需要，不僅要深入研究頁巖氣的開采變化規(guī)律、成本、折耗，還要考慮自身的經(jīng)濟(jì)效益。因此要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)開發(fā)且利益最大化，需要從多方面多角度考慮，對于這一問題可以采用模糊網(wǎng)絡(luò)分析法（ANP）和解釋結(jié)構(gòu)建模（ISM）進(jìn)行因素分析和進(jìn)一步研究。

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作者簡介：

唐雪凌（1997-），女 漢族 四川省岳池縣 西南石油大學(xué)石油與工程學(xué)院本科在讀 研究方向油氣田開發(fā)及儲(chǔ)運(yùn)。endprint