我國頁巖氣為啥不能像美國那樣大規模開采？

■ 車陽

據世界能源研究所(WRI)的一項最新研究表明，中國頁巖氣儲量高達30萬億立方米以上，居世界第一，幾乎是美國的兩倍。中國的頁巖氣開采也取得了很大的成績，2016年，已經達到了50億立方米。涪陵頁巖氣田是全球除北美之外最大的頁巖氣田，累計探明地質儲量達到6008.14億方。截至2017年6月，涪陵頁巖氣田累計產氣達118億方，相當于6400萬戶居民一年用氣需求。但更多的氣田卻沒有進入到商業開發的階段。那么，我國蘊藏著如此豐富的頁巖氣資源，但為什么不能像美國那樣大規模開采呢？

作為全球除北美之外最大的頁巖氣田，涪陵頁巖氣田的成功商業開發，實現了中國頁巖氣勘探開發的重大突破

原因之一：地質條件復雜，地表環境惡劣

美國地質背景好，頁巖氣藏構造條件較為簡單，頁巖廣泛分布于全美、頁巖結構平緩、地質斷層和褶皺也不發育，以海相地層為主；頁巖氣儲層大面積連續分布；儲層厚度在49～610米之間，厚度大，具有開發潛力的面積非常龐大。

相比之下，我國地質條件就復雜得多，富含有機質的頁巖大多分布在年代更老的地層，或年代較晚的陸相和海陸交互相地層中，斷層和褶皺構造相對活躍，意味著頁巖氣聚集規律較美國復雜，開采難度大；頁巖總體分布面積不大；儲層厚度一般在20～300米之間，具有開發潛力的面積小。

美國頁巖氣儲層地表主要以平原為主，修建公路、交通運輸、鉆探開采以及設備安裝都十分方便。即使從全球角度來看，像美國這么好的地質條件也絕無僅有。而我國頁巖氣資源豐富的川、黔、渝等地區，人口稠密，地勢較高，地質災害多發，且壓裂井場占地面積較大，如果未來開發井位較為密集，人為撬動易引發山體滑坡等地質災害，交通運輸、設備安裝和鉆探開采有諸多不便。

原因之二：埋藏較深，壓裂水源不足

美國頁巖儲層埋深一般在800～3500米左右，儲層深度淺層居多。

中國的川、渝地區和西北地區等頁巖氣田大部分分布在山區，3000米屬于淺層，一般是4000～6000米，相對于美國鉆井和開發成本大的多。

頁巖氣的開采一般為水力壓裂開采，美國地廣人稀，頁巖氣田一般靠近湖泊或者鄰海，水源充沛（大型壓裂每口井平均用水2～4萬立方米），為頁巖氣開采提供了天然的充足清水，且目前美國現已經能夠做到單井壓裂“千方砂，萬方液”的規模化生產水平。

中國頁巖氣區塊多位于干旱缺水的地區，嚴重制約了當地頁巖氣的發展。并且由于缺乏開采經驗，單井壓裂需要比“千方砂、萬方液”更多的砂和清水，這對于中國已經脆弱不堪的生態環境和水資源環境無疑是雪上加霜。

原因之三：關鍵技術不成熟，開采成本高

經過20 多年的努力，美國已形成一套先進有效的頁巖氣開采技術，主要有水平井鉆完井技術、壓裂技術（包括多段壓裂技術、清水壓裂技術和重復壓裂技術）、隨鉆測井、地質導向鉆井、微地震監測等。在一定的市場和政策條件下，這些先進技術的大規模推廣應用，大大拓展了頁巖氣開采的面積和深度。

而在我國，雖然國內企業已具備一定的水平井鉆井、水平井分段壓裂等基礎技術，但尚未開發出在國內開采頁巖氣的適用技術，目前依然處于摸索階段。

在上述成熟技術體系的支撐下，美國可以實現規模化頁巖氣開采，單口井成本3000萬左右。我國因需要引進國外技術，并考慮到深井、基礎設施建設、征地費用等等，單口井需要7000萬元左右。

原因之四：管網系統不發達

美國天然氣管網是一個集輸配一體化的系統，目前已建干線管網長達49萬公里，可以為美國48個州的幾乎任何地區輸送天然氣或從其輸出天然氣，頁巖氣井采出氣后運輸2公里左右就可以進入輸氣管網。

我國天然氣管網不夠發達，生產的天然氣難以及時變成商品。目前已建天然氣長輸管道6萬多公里，是美國的1/8左右。基礎設施薄弱也是制約頁巖氣發展的重要因素。

原因之五：勘探開發處于起步階段，補貼力度不足

美國1825年發現頁巖氣，近20年取得技術突破，現已處于勘探開發晚期，基礎研究成果豐富，勘探開發已在全國開展。

我國的頁巖氣發展尚處于起步階段，大部分儲層的詳細可采儲量、地質數據還不明確，所以無法進行大規模開采。

自20世紀80年代起，美國政府實施了一系列鼓勵替代能源發展的稅收激勵或補貼政策，大大降低了天然氣開采稅，并且鼓勵天然氣企業積極開展水平井鉆探和多級地層水力壓裂工序等技術創新。在這一系列政策扶持措施的推動下，頁巖氣勘探開發取得了明顯成果。

我國從2012年開始補貼標準為0.4元/立方米，并且出臺了已有礦產資源補償費、探礦權、采礦權使用費減免等一系列優惠政策，但相較于美國而言，支持力度還是明顯不夠。

原因之六：礦權管理制度不明

美國的土地可以買賣和租借，擁有土地所有權即擁有了該塊土地的能源開采權，土地的容易獲得使得不同資本可以在短時間內完成大規模的勘探工作。

中國是“礦業權主義”，取得礦權后還得到地方政府辦理土地使用權。我國礦業秩序還不夠理想，礦權糾紛多，協調難，這也阻礙了頁巖氣的發展。

原因之七：監管制度尚需完善

頁巖氣的開發會伴隨著水污染、大氣污染等，美國將頁巖氣的監管分屬聯邦和州政府兩級管理。各州負責州內的生產監管和環境監管，并制定了包括《資源保護和恢復法》《清潔水法案》等頁巖氣開發環境監管法律。

現階段，我國針對頁巖氣開發環節的環境監管體系尚未建立起來，尤其是針對地下水資源和壓裂液污染防治，返排水的回收利用，以及地質災害防范等的監管機制缺失。同時，中國現有的油氣管理體制也不足以解決頁巖氣快速開發可能帶來的環境問題。