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页岩气革命 发表评论(0) 编辑词条

  页岩气是从页岩层中开采出来的天然气,成分以甲烷为主,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,页岩气藏具有自生自储特点,页岩既是烃源岩,又是储层,不受构造控制,无圈闭、无清晰的气水界面。页岩气埋藏深度范围大,埋深从200米到深于3000米。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,具有开采寿命长和生产周期长的优点。
  全球页岩气资源非常丰富。据预测,世界页岩气资源量为456万亿立方米,主要分布在北美、中亚和中国、中东和北非、拉丁美洲、前苏联等地区。与常规天然气相当,页岩气的资源潜力可能大于常规天然气。
  近年来,随着社会对清洁能源需求不断扩大,天然气价格不断上涨,人们对页岩气的认识迅速提高。特别是水平井与压裂技术水平不断进步,人类对页岩气的勘探开发正在形成热潮。
目录

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  美国的“页岩气革命”编辑本段回目录

  世界上对页岩气资源的研究和勘探开发最早始于美国。依靠成熟的开发生产技术以及完善的管网设施,目前美国的页岩气成本仅仅略高于常规气,这使得美国成为世界上唯一实现页岩气大规模商业性开采的国家。数据显示,2010年美国页岩气产量已经超过了1000亿立方米。在过去的5年里,美国页岩气产量增长超过20倍——从2006年仅为其天然气总产量的1%,到2010年增长至美国天然气总产量的20%。有关专家指出,依靠页岩气的开发利用,在未来的10年里,美国不仅可以一改天然气大举进口的局面,实现全面的自给自足,还有望成为液化天然气出口国。
  美国的“页岩气革命”已经动摇了世界液化天然气市场格局,并且这一影响还将愈发显著,进而改变世界能源格局。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。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。美国专家兴奋地认为,有了页岩气,美国100年无后顾之忧。
  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成为热门。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。页岩气的开发利用,成为低碳经济战略发展机遇的推动力,成为世界油气地缘政治格局发生结构性调整的催化剂。

  美国与中东石油国家关系 编辑本段回目录

  自从美国近年来的“页岩气革命”之后,美国非常规天然气开发速度大大超出想象,产量增长之快使美国的“能源独立”不再是天方夜谭。美国不仅不再需要进口液化天然气,而且用自身液化天然气快速替代柴油,以及在页岩气开发中意外收获的大量页岩油,也使美国对中东石油的需求直线下降,2010年美国对中东地区石油依赖只有8000万吨。
  替代8000万吨原油仅需要1000亿立方米天然气,从2008年到2010年三年的时间,美国页岩气产量就净增加了1000亿立方米。也正是因为这一技术革命的成果,使美国义无反顾地撤出了曾牺牲数千美军人生命和开支了万亿美元军费的伊拉克,并相继准备从阿富汗撤军,同塔利班进行和谈,美国再也不留恋对石油资源的控制。
  基辛格曾经说,谁控制了石油谁就控制了所有的国家。现在看,有点太老套了。尽管美国对中东的石油依赖不那么高了,但奥巴马竞选连任必须依靠犹太社团的支持。对于奥巴马最好的选择当然是不战而屈人之兵,希望通过制裁达到目的。但国土狭小的以色列一旦遭到核攻击,将是灭门之难。所以,以色列希望借助美国彻底排除伊朗的核威胁。尽管伊朗内贾德一再重申伊朗不会制造核武器,坚称核技术只用于和平目的。伊朗也表示愿意接受国际原子能机构核查人员对其核设施进行核查。美国政府甚至也相信伊朗还不具备制造核武器的能力,但是以色列是不能等到伊朗造出核武器的那一天,而是想方设法将其扼杀在萌芽之中。
  于是,才演变出了美欧对伊朗的石油禁运,美欧正试图通过协商说服伊朗石油的主要进口国(包括中国)放弃和伊朗的石油贸易。但由于其他能源的替代技术远未成熟,这些国家显然并不情愿。
  中国的页岩气蕴藏量和发展潜力
  我国蕴藏着丰富的页岩气资源。根据目前的勘探,我国页岩气可采资源量约为26万亿立方米,资源潜力与美国相仿,与美国不同的是,我国的页岩气开采难度更大,页岩气层深度比美国深得多。俄罗斯一些专家认为,中国的页岩气开发还处于“年轻”阶段。美国人也认为,从技术上讲我国页岩气开发还处于早期阶段。
  但是我国对于天然气的强劲需求,推动着页岩气产业的加快发展。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。
  为了加快页岩气的开发利用,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。国家能源局近日设立页岩气勘探开发关键技术研究项目,加大科技攻关力度,突破核心技术,旨在加快我国页岩气勘探开发步伐。页岩气专项发展规划及相关政策正在编制和研究中。
  今年4月13日,由国土资源部油气资源战略研究中心组织实施的“全国页岩气资源潜力评价与有利区优选”专项施工的第一口井深超千米战略调查井——岑页1井,在贵州省岑巩县羊桥乡顺利开钻。
  国土资源部油气资源战略研究中心副主任张大伟说,我国页岩气资源战略调查和勘探开发的战略目标是,到2020年在全国优选出50个至80个有利目标区和20个至30个勘探开发区,页岩气可采储量稳定增长,达到1万亿立方米,页岩气产量快速增长,达到常规天然气产量的8%至12%,使页岩气成为我国重要的清洁能源资源。

中国“页岩气革命” 即将上演编辑本段回目录

近日,国土资源部召开新闻发布会,披露了迄今国内最大规模的官方页岩气储量评估活动的结果。经过普查,我国陆域页岩气地质资源潜力为134.42万亿立方米,可采资源潜力为25.08万亿立方米(不含青藏区)。按照中国当前天然气消费量计算,如果完全开采,25万亿立方米页岩气可供中国使用近200年。这有可能给中国带来一场“页岩气革命”。

潜力巨大

据国土资源部公布的数据显示:我国陆域页岩气地质资源潜力为134.42万亿立方米,可采资源潜力为25.08万亿立方米(不含青藏区)。其中,四川盆地、渝东鄂西地区、黔湘地区、鄂尔多斯盆地、塔里木盆地等将是未来重点勘探开发和产量增长的区域。

据美国能源信息署(EIA)发布报告称,全球页岩气可采储量为6622万亿立方英尺,其中美国为862万亿立方英尺,中国则高达1275万亿立方英尺(约合36万亿立方米),为全球第一。

国土资源部地质勘查司副司长于海峰表示:“如果到2020年我国页岩气年产量能够达到1000亿立方米以上,有希望改变我国油气资源开发格局,成为我国能源的重要支柱。”这1000亿立方米的目标远远高于去年国土资源部提出的150亿-200亿立方米的目标,发布会上,国土资源部官员透露,《页岩气“十二五”规划》已经通过国家发改委、国土资源部等四部分会签,有望在近日正式发布。“十二五”国土部将主要做好页岩气勘探开发的起步工作,“十三五”开发页岩气将形成快速发展之势。

据悉,天然气分常规和非常规两类,页岩气是一种赋存于泥页岩中,是主要以吸附及游离状态存在的非常规天然气。以国际标准换算,1000亿立方米页岩气所提供的能量约等于1亿吨原油。而去年我国进口原油约2.5亿吨,显示出页岩气具有的巨大的商业价值。

目前,美国是世界上唯一实现页岩气大规模开采的国家,2010年页岩气产量达到1378亿立方米,占天然气产量的22.6%,使得美国的天然气对外依存度由2005年的16.7%迅速下降到2010年的10.8%,更令美国天然气价格在最近一年中下跌了41%。以2010年美国天然气消费量(24.1万亿立方英尺)计算,美国的862万亿立方英尺页岩气可开采储量,可满足美国近40年的天然气消费需求。而预计未来25年内美国天然气产量的增加部分主要是页岩气,因此页岩气对于提高美国能源自给率,摆脱对供给极不稳定的海外进口石油的依赖,意义重大

而中国自1996年首次成为石油净进口国,2004年的石油进口量突破亿吨大关,2011年进口量为2.53亿吨。石油对外依存度高达56%,并呈现逐年上升趋势。BP集团首席经济学家鲁尔甚至预计,到2030年中国石油进口依存度将达到80%。

需学习美国的技术和经验

相比美国,我国的页岩气发展尚处于起步阶段。2009年,中国非常规天然气产量为331亿立方米,占天然气总量的38.8%。其中,致密砂岩气产量为256亿立方米,煤层气产量为75亿立方米,页岩气为零。

据悉,天然气当前在我国的能源结构中所占比例还较小,远低于发达国家。但我国2010年天然气的对外依存度已达11.3%,2015年将上升到31.3%。

有政府人士表示,到“十二五”期间,预计天然气在我国一次能源消费的比例将提高到8%。由此计算,到2015年,我国天然气产量约1860亿立方米,消费量则高达2710亿立方米。缺口接近1000亿立方米。大规模自产页岩气将是解决缺口问题的重要方法。

去年7月,国土资源部完成首次页岩气探矿权出让招标试点,中国石油化工股份有限公司(简称“中石化”,)和河南省煤层气开发利用有限公司(简称“河南煤层气”)中标。2011年12月30日,国土资源部发布公告,国务院批准页岩气为新的独立矿种。

于海峰表示,我国今年准备开展1~2批页岩气探矿权招标出让。国家《找矿突破战略行动纲要(2011~2020年)》也将页岩气作为重点能源矿产,进行重点部署。

去年首次页岩气探矿权出让招标,只邀请了中石化等四家企业参与竞标,今年计划的1~2批招标可能会引入更多的企业。

由于页岩气是一种技术难度更高的气体矿产,国家参与竞标的企业只有两个条件:勘查资质和资金实力。所以现有的勘查资质考察标准将进行修改,而且页岩气的资金投入也较高,竞标的企业必须能保证达到勘查资金的最低要求。

虽然我国计划大规模开发页岩气,但是我国和美国的页岩气开发水平还是有较大差距的,于海峰称,在页岩气开发技术水平上,我国和美国相差十年。

业内专家认为,美国实现页岩气革命的基础是上千家进行页岩气开采的小企业,竞争性的市场更有利于页岩气的开发。美国对页岩气的成功开发,能否在全球其他地区成功复制还存在不确定性。中国要需要学习美国的技术和经验,就需要降低市场门槛,让国内有实力的民企广泛参与页岩气的开发,此外中国也需要加强国际合作,并出台扶持页岩气开采的支持政策。

据媒体报道,即将出台的页岩气“十二五”规划,还可能涉及页岩气开采的补贴政策,具体形式将借鉴煤层气的补贴政策。届时我国大规模开采页岩气将指日可待。

中国“页岩气革命”前景如何?编辑本段回目录

3月底,壳牌公司与中国石油天然气集团公司签署一项合同,旨在开发四川境内的页岩气区块,这也是允许国外公司在中国境内提取页岩气的首宗交易

过去几年,美国和加拿大悄无声息地享受开发有争议的页岩气行业带给其能源行业的提振成果,这为两国提供了又一个天然气来源。获取页岩气的方式是水压致裂工艺,该工艺包括在高压条件下向井内注入沙子、水和化学物的混合物,将页岩岩石打碎,并释放出页岩气,沿井逆流而上,从而对其进行回收。在美国和加拿大成功提高其天然气产量之后,该工艺近期引起社会的广泛关注。本文旨在关注中国页岩气的潜力、在中国开发技术的挑战以及中国目前的能源战略。

页岩气为中国带来巨大潜力

随着近期对页岩气的关注度增强,中国获益的潜在方式之一是成为在全世界寻求资金的多家公司的投资者。页岩气项目开发投资金额可能经常会达到十亿美元,并且通常需要融资。由于中国拥有大量外汇储备,其现金较为充裕,中国成为这些项目融资的主要候选人。作为这些经济可行性日渐增强项目的投资者,中国有望确保大量资源或利润,也会提升其技术专长。

中国开发页岩气可能给国内带来的潜在好处是巨大的,在很大程度上得益于中国具有开采价值的页岩气资源量庞大,居全世界之首。中国的页岩气资源量估计为1275万亿立方英尺。为说明其规模的巨大程度,作为全世界页岩气方面的领导者,美国可开采的页岩气资源量仅为482万亿立方英尺。国土资源部的数据显示,到2010年底,中国已确定的天然气储量仅为133.4万亿立方英尺,中国适当开采页岩气资源将使此项数据翻十倍。

目前,中国的天然气消耗量非常低,电力生产以煤炭为主导。除电力生产以外,天然气用途还包括供暖、烹饪、交通运输和化肥。此种局面短期内不太可能显著改观,这是因为适当利用天然气所必需的基础设施开发将是耗资巨大且耗时的工程。然而,在当前消耗量较低的水平,中国的页岩气资源量潜力可能会持续逾一个世纪之久,据估计可能高达200年,因此其长期潜力引人注目。

矿物燃料消耗日益向加大天然气使用力度转变的潜力可能最值得关注,这将使中国能够利用国内庞大的页岩气储量,同时长期内降低对能源进口的依赖性。当前,中国的能源效率极差,导致污染严重。而天然气是最清洁的矿物燃料,在用来发电时不仅比煤炭少产生约45%的二氧化碳,而且可以随意开启或关闭,不会造成任何损耗。

现实障碍:环境担忧和技术转让

开发页岩气技术存在一些潜在缺点。首先也是最重要的是环境担忧,因为进行水压致裂在多个层面存在危害性。有一些对环境损害的担忧,如由该工艺引发的地震,以及水资源损耗和可能造成的水资源污染,未来几十年中国可能会面临水资源危机,这些是非常显著的风险;第二,提取、存储和转移页岩气所需的基础设施开发的短期成本巨大;最后,虽然提取页岩气可能会增加能源来源,但保留这些资源,在以后更具价值的时候进行开采也许更为有利。

虽然水压致裂工艺已存在了很长时间,但其开始具备经济可行性且被广泛接受,只是近期的事。相比较而言,中国目前在很多非传统能源生产方式(如页岩气和油砂采收)方面缺乏专业技术和效率。尽管非传统能源资源(如页岩气)的潜力也许相当巨大,但目前中国的基础设施和适当利用这一资源的专业知识匮乏。促进利用这些非传统资源潜力工艺的解决方案将是确保技术转让,以及从其他国家(如美国)获得专业技术。

中国在能源政策方面有两个重要目标:完善技术专长,增加自身能源储备。同时实现上述两个目标最理想的方式之一是,投资或收购缺少资金的国外项目,这将使中国公司从技术转让中获益,并从本国领土范围以外的地区获取自然资源。由于目前中国资金充裕,此举极为可取。两个实例是2011年中国海洋石油总公司分别收购美国Chesapeake Energy Corp.运营的两个页岩气项目33%的股权,以及收购加拿大油砂公司Opti。

然而,现实中不太可能在美国出现众多大规模收购的情况,这么做的政治结果将导致企业和政客们不愿意批准中国进行如此敏感的投资。鉴于中国目前作为美国的竞争对手及其经济困境的替罪羊,允许中国公司从学习技术专长并保留采收的部分资源中获益将引起公愤。

不过,取得技术转让的一个方法可能是邀请国外公司参与中国境内的合资企业,近期中石油与壳牌公司旨在开发四川页岩气区块的协议即是一例。中国可能希望通过让拥有技术专长的国外公司在中国境内运营的方式获取技术转让。这一方法不太理想,原因在于此法将允许国外公司分享中国的自然资源,但是,利用该方法完成技术转让则容易得多。

石油仍是能源战略的核心

页岩气对于改善当前中国能源结构来说是一个非常理想的替代品。增加页岩气将使能源资源更加多元化,同时也会降低污染。此外,储量巨大有可能会使中国对煤炭和石油的依赖性下降,而煤炭和石油严重依赖进口。这与中国的能源政策相一致。但是,页岩气不太可能会迅速在能源资源中发挥作用,原因是美国或加拿大的钻探技术转让困难重重。未来几年,石油仍将是中国能源战略的核心。

传统能源资源主导中国的能源消耗。2009年煤炭消耗占全部能源消耗的67%,原油紧随其后为17%。上述两种能源资源的环境成本巨大,特别是煤炭。人均二氧化碳排放量高得让人难以置信,为2.33千克/2000美元,而像美国这样的能源消耗大国,该指标则控制在0.46千克/2000美元。

与传统能源不同,过去十年出现了可再生和高效能源,包括水电、风能、地热能和太阳能以及核能。但截至2009年,中国所利用的这些新能源仅占其总能耗的4%。

清洁能源如天然气以及生物燃料应该提高在能源结构中所占的权重。与可再生能源相比,清洁能源在应用技术方面更容易获得。作为拥有巨大储量的非传统天然气,中国有望像开采天然气那样对页岩气进行勘探。2006年以来,天然气需求同比平均上升17.4%,2010年占总能耗的比重达到9%。根据美国的情况,这一比重可能会更高,达到总能耗的24.1%。

页岩气与天然气极为类似,具有低碳、高能效的特点。页岩气产生的二氧化碳比石油少30%,比煤炭少45%。但是眼下也许还不是中国利用页岩气作为主要能源资源的时候。页岩气仍处于非常早期的阶段,缺少钻探技术拖累了该行业的发展。但在政府优惠政策扶持下,其仍有机会步入增长阶段。

由于利用新能源耗时长,在能源短缺的情况下,中国必须同时制定石油储备战略。鉴于自上世纪90年代以来,中国的工业生产迅速攀升,原油需求激增。截至2011年,中国的石油消耗量达到440.6万吨,占全球消耗量的12%。值得注意的是,中国的石油消耗更多地依赖进口,2011年所消耗的原油中约50%来自进口。原油进口在2011年创下历史新高,从1993年的15.56万吨升至252.54万吨,而2010年出口则从1993年的同一水平降至仅2.53万吨。预计未来几年中国对石油的依赖性甚至会更高。

不仅对石油的依赖性令人担忧,石油资源有限亦引发市场的广泛关注。石油进口总量的46%来自中东,30%来自非洲,而中东与非洲的政治环境动荡不安。这肯定会使石油供应面临更多压力。

世界经济对原油市场的波动越来越敏感。石油供应垄断组织(如欧佩克)经常为提高价格而限产,由此给世界经济带来巨大冲击。因此,在上世纪70年代的石油危机之后,高油耗国家纷纷建立战略石油储备,从而为可能出现的与油价突然跳升或石油供应短缺有关的冲击提供一个缓冲。

中国作为崛起的石油消耗大国,自2003年起也建立了自身的战略石油储备,自2007年起开始其战略石油储备,旨在使国家控制的石油储备量达到4.759亿桶,企业储备量达到2.094亿桶,可供消耗90天。将2008-2023年划分三个阶段计划分别建设容纳1.019亿桶、1.07亿桶和2.04亿桶石油的政府储备设施。到2011年年底时,中国政府现已完成前两个阶段的工作。东部沿海城市和西部地区(如辽宁、浙江和新疆)的储备基数扩大。企业储备主要来自三大国有石油公司:中石油、中石化和中海油。储备基数的大部分已完成,并已开始运营。

(本文作者胡一帆博士)

参考文献编辑本段回目录

http://cn.wsj.com/gb/20120509/HYF103507.asp

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同义词: 中国页岩气革命,美国页岩气革命

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