張所續(xù)
(中國國土資源經(jīng)濟(jì)研究院,北京101149)
頁巖氣作為常規(guī)能源的有效補(bǔ)充,以潛力大、開采壽命長,引起世界各國的關(guān)注。加強(qiáng)頁巖氣資源戰(zhàn)略調(diào)查和勘探開發(fā),對于改變我國能源結(jié)構(gòu),緩解油氣資源短缺,保障能源安全,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)都有十分重要的意義。
2011年4月,美國能源信息署(EIA)在對全球14個美國以外的地理區(qū)域、48個頁巖氣盆地、70個頁巖氣儲層、32個國家的頁巖氣技術(shù)可采資源量進(jìn)行評價的基礎(chǔ)上,發(fā)布了“世界頁巖氣資源初步評價報告”。
報告表明,世界頁巖氣資源豐富,全球頁巖氣技術(shù)可采資源總量為187.6萬億m3。從分布情況來看,北美最為豐富,技術(shù)可采資源量為54.7萬億m3;亞洲39.8萬億 m3;南美洲34.7萬億 m3;北美洲30.3萬億 m3(表1)。
表1 各大洲頁巖氣資源量分布情況/萬億m3
中國、美國、阿根廷、墨西哥、南非、澳大利亞、加拿大等技術(shù)可采資源量排名前10位國家,可采資源總量占全球的84.7%。
我國具備頁巖氣成藏條件,資源潛力較大,分布面積廣,發(fā)育層系多。2012年,國土資源部發(fā)布我國陸域頁巖氣地質(zhì)資源潛力為134.42萬億m3,可采資源潛力為25.08萬億m3(不含青藏區(qū)),超過常規(guī)天然氣資源。
頁巖氣作為一種重要的非常規(guī)天然氣資源,低碳清潔,技術(shù)成熟,越來越受到各國的重視。其中,北美頁巖氣的發(fā)展尤其迅速,實(shí)現(xiàn)了高效經(jīng)濟(jì)、規(guī)模開發(fā),成為北美天然氣供應(yīng)的重要來源,并引起全球天然氣供應(yīng)格局的重大變化。歐洲的英國、波蘭、奧地利;亞洲的中國、印度;大洋洲的澳大利亞;南美的阿根廷、智利等國家或地區(qū),都已充分認(rèn)識到頁巖氣資源的價值和廣闊前景,開始頁巖氣基礎(chǔ)理論研究、資源潛力評價、工業(yè)化開采試驗(yàn)等頁巖氣的研究和勘探開發(fā)。殼牌投資500億美元開發(fā)烏克蘭頁巖氣資源,雪佛龍投標(biāo)勘探開采立陶宛頁巖氣,雪佛龍與阿根廷YPF公司合作開發(fā)其國內(nèi)頁巖氣資源,一場“頁巖氣革命”,在全球拉開序幕。
2.1.1 美國頁巖氣勘探開發(fā)概況
美國頁巖氣資源豐富,可開采資源量24萬億m3。48個州擁有頁巖氣資源,主要分布在巴尼特、馬塞勒斯、費(fèi)耶特維爾、海恩斯維爾、伍德福德和伊戈?duì)柛サ碌葏^(qū)帶,其頁巖氣勘探開發(fā)的歷史可以追溯至1821年。20世紀(jì)70年代頁巖氣勘探開發(fā)區(qū)擴(kuò)展到中、西部,90年代在政策等因素的推動下,頁巖氣成為美國重要的勘探開發(fā)領(lǐng)域和目標(biāo)。隨著開采技術(shù)的突破,主要產(chǎn)區(qū)的頁巖氣產(chǎn)量逐步攀升(圖1)。
據(jù)EIA預(yù)測,美國頁巖氣產(chǎn)量2011年為0.2萬億m3,2040年將達(dá)到0.5萬億m3,占天然氣比重逐年增加(圖2)。
美國頁巖氣產(chǎn)量大規(guī)模開采,對于改變能源利用格局、緩解能源對外依賴,起到舉足輕重的作用。2010年美國天然氣進(jìn)口依賴度為11%,2011年降為5%。據(jù)EIA預(yù)測,自2021年美國將由進(jìn)口國轉(zhuǎn)變?yōu)槌隹趪?,?035年出口量將達(dá)到5%(圖3)。2011年美國石油、天然氣、煤炭消費(fèi)量所占比重分別為36%、26%、20%;到2040年分別為32%、28%、19%。由美國引發(fā)的“頁巖氣革命”,正在向全球蔓延。
圖1 美國主要頁巖氣產(chǎn)區(qū)月產(chǎn)量情況
圖2 美國頁巖氣產(chǎn)量及所占比重變化情況
圖3 美國天然氣產(chǎn)量、消費(fèi)量及預(yù)期
2.1.2 加拿大頁巖氣勘探開發(fā)概況
美國頁巖氣開發(fā)利用的突破,促進(jìn)了加拿大加快頁巖氣勘探開發(fā)的步伐,頁巖氣現(xiàn)已成為加拿大重要的替代能源。加拿大頁巖氣資源主要集中在加拿大西部和東部,西部有5大頁巖氣富集區(qū),資源量37.5萬億 m3,可采資源量10.1萬億 m3;東部有4大頁巖氣富集區(qū),資源量4.6萬億m3,可采資源量0.9萬億m3。2012年11月,阿爾伯塔地質(zhì)調(diào)查局最新研究表明阿爾伯達(dá)省擁有巨大的頁巖油氣資源?;舳骱优璧氐捻搸r氣勘查又有重大突破,探明資源量達(dá)2.2萬億m3,其中已發(fā)現(xiàn)的可采儲量達(dá)0.08萬億m3,待發(fā)現(xiàn)的資源量有2.12萬億m3。目前加拿大商業(yè)開采還處于起步階段。
我國頁巖氣勘探開發(fā)起步較晚,但對頁巖氣勘探開發(fā)高度重視。自2009年起,開始頁巖氣開發(fā)的前期研究工作。2011年12月,頁巖氣正式成為我國第172個獨(dú)立礦種。2012年兩會期間,溫家寶總理在政府工作報告中明確提出“加快頁巖氣勘查、開發(fā)攻關(guān)”。2013年全國能源工作會議,明確將“大力開發(fā)頁巖氣、煤層氣等非常規(guī)油氣資源”。
2.2.1 資源管理
2.2.1.1 發(fā)布規(guī)劃
2012年3月,我國發(fā)布《頁巖氣發(fā)展規(guī)劃(2011~2015年)》。確定到2015年,基本完成全國頁巖氣資源潛力調(diào)查與評價,頁巖氣產(chǎn)量65億m3的總體目標(biāo)。2012年6月,在《找礦突破戰(zhàn)略行動綱要(2011~2020年)》中,也將頁巖氣作為重點(diǎn)能源礦產(chǎn),進(jìn)行重點(diǎn)部署,全面推進(jìn)頁巖氣戰(zhàn)略調(diào)查和重點(diǎn)地區(qū)的勘查開發(fā)。
2.2.1.2 探索開展探礦權(quán)設(shè)置方案
針對頁巖氣的特點(diǎn)和國外成功經(jīng)驗(yàn),編制了頁巖氣探礦權(quán)設(shè)置方案;開展了頁巖氣探礦權(quán)出讓招標(biāo)工作。明確了“調(diào)查先行、規(guī)劃調(diào)控、競爭出讓、合同管理、加快突破”的工作思路。
2.2.1.3 啟動公開招標(biāo)
為加快我國頁巖氣勘查開發(fā),國土資源部決定對頁巖氣探礦權(quán)出讓進(jìn)行國內(nèi)公開招標(biāo)。2011年6月,我國啟動頁巖氣探礦權(quán)首次公開招標(biāo),對渝黔南川區(qū)塊等4個勘查區(qū)塊進(jìn)行招標(biāo)。2012年9月,對貴州綏陽頁巖氣區(qū)塊等20個招標(biāo)區(qū)塊進(jìn)行公開招標(biāo),探礦權(quán)有效期3年。
2.2.1.4 出臺補(bǔ)貼政策
2012年11月,財政部和國家能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于出臺頁巖氣開發(fā)利用補(bǔ)貼政策的通知》(財建〔2012〕847號),中央財政對頁巖氣開采企業(yè)給予補(bǔ)貼,2012~2015年的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為0.4元/m3,補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)將根據(jù)頁巖氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況予以調(diào)整。地方財政可根據(jù)當(dāng)?shù)仨搸r氣開發(fā)利用情況對頁巖氣開發(fā)利用給予適當(dāng)補(bǔ)貼。目前投入頁巖氣開發(fā)投資高,風(fēng)險大,技術(shù)要求高,回報不確定。此補(bǔ)貼政策的適時出臺有利于未來頁巖氣的開發(fā)。
2.2.2 勘探開發(fā)
為了摸清我國頁巖氣資源潛力,推動我國頁巖氣勘探開發(fā),優(yōu)選出有利目標(biāo)區(qū),增強(qiáng)頁巖氣資源可持續(xù)供應(yīng)能力,國土資源部組織對上揚(yáng)子及滇黔桂區(qū)等五個區(qū),開展了全國頁巖氣資源潛力調(diào)查評價及有利區(qū)優(yōu)選工作,共評價了41個盆地和地區(qū)、87個評價單元、57個含頁巖氣的層段。
截止到2012年6月,我國在頁巖氣開發(fā)實(shí)驗(yàn)區(qū)鉆井62口,其中24口井獲得工業(yè)氣流,完鉆兩口頁巖氣水平井“威201-H1”和“建頁 HF-1井”。重慶“黔頁1井”點(diǎn)火成功并獲工業(yè)氣流,現(xiàn)已累計(jì)產(chǎn)氣13.8萬m3,最高日產(chǎn)3000m3?!芭眄?井”巖心收集氣體點(diǎn)火成功;水平井“彭頁HF-1井”完鉆并圓滿完成儲層分段壓裂改造施工。2013年1月,國土資源部與貴州省政府簽訂頁巖氣勘查開發(fā)合作協(xié)議,按照“開放市場、有序競爭,加強(qiáng)調(diào)查、科技引領(lǐng),政策支持、規(guī)范管理,創(chuàng)新機(jī)制、協(xié)調(diào)聯(lián)動”的原則,推進(jìn)頁巖氣勘查開發(fā)和綜合利用示范,實(shí)現(xiàn)頁巖氣開發(fā)利用規(guī)?;彤a(chǎn)業(yè)化。
2.2.3 國際合作
在加強(qiáng)頁巖氣勘探“摸清家底”的同時,積極開展國際合作。2009年,就聯(lián)合開展資源評估、技術(shù)合作和政策交流與美國簽署了《中美關(guān)于在頁巖氣領(lǐng)域開展合作的諒解備忘錄》。我國石油企業(yè)與殼牌、康菲、BP、雪弗龍等公司建立聯(lián)合研究合作意向,收購了部分國外頁巖油氣區(qū)塊,引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)。
美國頁巖氣大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化開發(fā),使美國一躍成為世界天然氣第一大的資源國和生產(chǎn)國。頁巖氣產(chǎn)業(yè)化開發(fā)已經(jīng)成為全球能源領(lǐng)域的一場重要變革,對世界能源格局和天然氣供需形勢產(chǎn)生了重要影響。我國具有加快發(fā)展頁巖氣的有利條件,采取合理措施,在很大程度上可以縮短我國頁巖氣開發(fā)利用的過程。為此,應(yīng)重點(diǎn)采取以下措施,推動我國頁巖氣開發(fā)利用。
1)深入開展全國性頁巖氣資源調(diào)查。在前期工作的基礎(chǔ)上,加大頁巖氣資源基礎(chǔ)研究和調(diào)查評價的力度,查明頁巖氣資源分布,優(yōu)選頁巖氣富集有利區(qū),摸清“家底”。
2)開展科技攻關(guān)。通過實(shí)施國家重大科技專項(xiàng),組織全國優(yōu)勢科技力量聯(lián)合攻關(guān)。在頁巖氣鉆完井和壓裂技術(shù)等方面,爭取早日實(shí)現(xiàn)突破。
3)加強(qiáng)國際合作。跟蹤世界頁巖氣勘探開發(fā)技術(shù)的新進(jìn)展,積極引進(jìn)國外頁巖氣開發(fā)先進(jìn)技術(shù),堅(jiān)持引進(jìn)與自主創(chuàng)新相結(jié)合,建立適合我國地質(zhì)條件的頁巖氣開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)體系。
4)加大政策扶持力度。結(jié)合我國實(shí)際,在已發(fā)布的補(bǔ)貼政策的基礎(chǔ)上,加快制定減免稅費(fèi)、對關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用給予優(yōu)惠等鼓勵政策,以引導(dǎo)和推動頁巖油氣產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
5)重視環(huán)境問題。密切監(jiān)測開采區(qū)的地下水污染、甲烷泄漏等環(huán)境問題,高度重視頁巖氣開采潛在環(huán)境污染評估。要少占耕地,最大限度的節(jié)約用水,實(shí)現(xiàn)綠色健康發(fā)展。
我國頁巖氣資源豐富,頁巖氣快速起步和穩(wěn)定發(fā)展,對于緩解油氣能源的需求壓力、確保能源供應(yīng)安全將起到戰(zhàn)略性作用。
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