北極星火力發(fā)電網訊:受國際低油價的影響，國內外頁巖氣勘探開發(fā)的態(tài)勢截然不同。
“美國‘頁巖革命’促使頁巖油氣產量持續(xù)增加造成全球石油市場供過于求，導致自2014年下半年以來國際油價大幅下跌，并跌破每桶50美元大關，甚至低于頁巖油氣的開采成本。這造成美國一些頁巖油氣生產企業(yè)面臨破產，引起國際上一些石油公司紛紛延緩或縮減勘探開發(fā)投資。”國務院發(fā)展研究中心資源與環(huán)境政策研究所研究員郭焦鋒對21世紀經濟報道解釋。
郭焦鋒指出，與美國形成鮮明對照的是，中國并沒有因此而降低對頁巖氣開發(fā)的熱度。2015年1月重慶市發(fā)布的《重慶市頁巖氣產業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2015-2020年)》提出，到2020年重慶市實現頁巖氣年產量200億立方米;與此同時，四川、貴州、陜西、湖南等地的頁巖氣開發(fā)熱情也十分高漲。
郭焦鋒建議，國家應盡快研究“十三五”期間頁巖氣的戰(zhàn)略布局。“經過多方測算分析以及深入研究，我們認為，我國頁巖氣產量2015年將超過50億立方米，2020年有望突破300億立方米、占國產天然氣比重的15%左右。”
預計2015年頁巖氣產量超過50億立方米
《21世紀》：今年是“十二五”的收官之年，《頁巖氣發(fā)展“十二五”規(guī)劃》確定的2015年頁巖氣開發(fā)65億立方米的目標能否實現?
郭焦鋒：目前實現商業(yè)性頁巖氣開發(fā)的企業(yè)只有中石化和中石油，我們調研結果顯示，中石化2015年將建成年產50億立方米左右的頁巖氣產能，2015年的實際產量大概為40億立方米;中石油2015年將建成25億立方米左右的頁巖氣產能，實際產量大概為10億-15億立方米;其他企業(yè)的2015年產量僅為1億-2億立方米。因此判斷，我國頁巖氣產量2015年將超過50億立方米。
2005年我國開始頁巖氣勘探工作以來，截至2014年底，近十年累計投資200多億元、鉆探頁巖氣井400余口，累計生產頁巖氣約13億立方米，平均單井產量可達10萬立方米/天;已完成多批次的頁巖氣勘探開發(fā)先導性試驗和陸上頁巖氣資源潛力初步評價及有利區(qū)篩選，在四川盆地海相頁巖氣開始投入商業(yè)性開發(fā)，在南方地區(qū)海相頁巖氣見到較好的苗頭，在鄂爾多斯盆地陸相頁巖氣勘探開發(fā)有了實質性突破。
在四川盆地涪陵焦石壩、長寧-威遠、富順-永川以及鄂爾多斯盆地甘泉下寺灣等區(qū)塊發(fā)現工業(yè)氣流，探明我國首個千億方大型頁巖氣田——涪陵頁巖氣田，建立了4個頁巖氣產業(yè)化發(fā)展示范區(qū)，共獲得三級頁巖氣地質儲量5000多億立方米，建成32億立方米/年的頁巖氣產能和首條93.7公里的輸送管道(與納安線聯接后并入環(huán)四川盆地天然氣管網)，2015年還將建成全長141.3公里、設計年輸量60億立方米與川氣東送管道聯接的涪陵焦石壩-石柱王場輸氣管道。
《21世紀》：經過十年的探索，在頁巖氣開發(fā)的關鍵技術上，我們目前是否已經完全解決?
郭焦鋒：目前，我國已基本形成頁巖氣有利區(qū)帶/層系優(yōu)選與地質評價技術，建立了頁巖氣資源評價和選區(qū)評價技術方法和標準體系;初步形成水平井井眼軌跡控制、水平井固井、水平井鉆井液、水平井安全鉆井等長水平井段(1500～2000米)水平井鉆井、完井的關鍵技術體系;已形成頁巖氣井壓裂改造設計、體積壓裂滑溜水液體配置、大型壓裂施工、水平井分段壓裂等頁巖氣儲層大型水力壓裂改造技術體系;基本形成水平井分簇射孔、可鉆式橋塞分段、電纜泵送橋塞、連續(xù)油管泵送橋塞、鉆塞等配套工藝技術體系;初步形成“工廠化”頁巖氣平臺井組鉆井、完井和一只鉆頭一根螺桿“一趟鉆”鉆完水平井段的技術體系。并且，初步形成頁巖氣開發(fā)配套工具與工藝流程;基本形成完備的壓裂液體系;自主研發(fā)的3000型壓裂車達到世界壓裂裝備的領先水平。
在我國，頁巖氣開發(fā)技術創(chuàng)新和規(guī)?；瘧靡泊偈鬼搸r氣開發(fā)周期大大縮短、成本明顯下降。目前水平井鉆井周期已縮短到46～70天，水平井單井成本已降至4000萬～7000萬元，頁巖氣開采全生命周期成本已降至1.6～1.8元/立方米左右。
研究結果表明，目前我國頁巖氣開發(fā)尚處于初期階段，關鍵技術尚未完全解決，比如：“工廠化”作業(yè)技術體系等關鍵技術尚處于大規(guī)模應用的初期階段，初步形成的相關頁巖氣開發(fā)技術體系有待進一步完善和改進。
“十三五”應重點開發(fā)四川盆地的頁巖氣區(qū)塊
《21世紀》：您認為應該制定怎樣的“十三五”頁巖氣的勘探開發(fā)目標?
郭焦鋒：“十三五”我國頁巖氣的發(fā)展目標是：到2020年年產量突破300億立方米，占國產天然氣比重的15%左右。全面完成我國頁巖氣資源潛力調查與評價，準確把握頁巖氣資源潛力與分布，優(yōu)選一批有利區(qū)和目標區(qū)，建成一批頁巖氣勘探開發(fā)區(qū)和頁巖氣田，完善管網與配套設施，實現大規(guī)模商業(yè)性開發(fā)。頁巖氣勘探開發(fā)關鍵技術攻關取得重大突破，初步實現核心技術自主化和主要裝備國產化，建立一套較為完善的技術標準和規(guī)范，形成比較完善的產業(yè)化政策體系，為2020～2030年我國頁巖氣大發(fā)展奠定堅實基礎。
在優(yōu)選頁巖氣目標區(qū)域中，我建議選擇四川盆地重點開發(fā)。近十年大量的地質調查、鉆探、評價等生產實踐和理論研究表明：在海相、海陸過渡相-湖沼相和湖相三類頁巖的地質條件存在很大差異，其中海相是頁巖氣最為富集的近中期可實現商業(yè)性開發(fā)的頁巖層;海相頁巖氣富集高產區(qū)主要得益于五方面因素，即處于寬緩的復背(向)斜區(qū)、發(fā)育深水陸棚相富有機質頁巖集中段(厚度一般大于30米)、有利含氣層系頂底板保存條件較好、頁巖層總體上呈連續(xù)型分布、埋深大于2500米并處于超壓區(qū)。因此，四川盆地龍馬溪組是目前我國發(fā)現的最有利的頁巖氣富集區(qū)，有利面積約4.8萬平方千米，埋深2500～4500米，目的層平均厚度45米，含氣量4～7立方米/噸，頁巖氣可采資源量為4.2萬億立方米，主要分布于蜀南、川東地區(qū)。
《21世紀》：如何從操作層面進一步推動“十三五”頁巖氣開發(fā)目標的實現?
郭焦鋒：在300億立方米的目標中，預計四川盆地及周緣產量約250億立方米，其他地區(qū)產量約50億立方米。為了實現“十三五”的目標，我建議還應做好三項重點工作。
首先，采取“工廠化”作業(yè)模式開發(fā)，要提前做好部署。從美國的發(fā)展經驗來看，頁巖氣開發(fā)往往使用一個鉆井平臺布控多口采氣井、按照均勻布井方式(以下簡稱PAD井場)，采取“工廠化”作業(yè)模式進行。借鑒美國成功經驗，結合我國頁巖氣的資源稟賦、地質條件和技術水平，我國頁巖氣年產量要達到300億立方米，還需提前做好規(guī)劃、科學部署：新建PAD井場數需達到2300個左右，最小核心區(qū)面積(采氣井場占用面積)需達到1.6萬平方千米左右，鉆井數約14000口，總投資約4000億～7000億元。
其次，全面完成全國頁巖氣資源潛力調查與評價，準確掌握全國頁巖氣資源量及其分布規(guī)律，優(yōu)選20～30個頁巖氣遠景區(qū)和15～20個有利目標區(qū)，建成頁巖氣田3～5個。再者，大規(guī)模商業(yè)性開發(fā)四川盆地海相龍馬溪組頁巖氣，開發(fā)目的層系埋深2500～4500米，含氣層以超壓區(qū)為主;南方其他地區(qū)海相頁巖氣開發(fā)獲得突破;海陸過渡相-湖沼相和湖相頁巖氣勘探取得較大進展。
建議延長補貼政策至2020年
《21世紀》：2012至2015年，我國中央財政對符合相關條件的頁巖氣開采企業(yè)按0.4元/立方米的標準給予補貼。您認為這一補貼是否需要延期?
郭焦鋒：“十三五”是我國頁巖氣產業(yè)發(fā)展從投入期步入成長期的關鍵時期，在國際油價大幅下跌并將在未來3至5年內保持60～80美元/桶左右、全球對頁巖氣投資縮減的背景下，仍然激勵企業(yè)勘探開發(fā)頁巖氣的積極性就顯得尤為重要。因此建議將0.4元/立方米的補貼政策延長至2020年。
《21世紀》：頁巖氣勘探開發(fā)引發(fā)的環(huán)境風險比較大，如何化解環(huán)境風險?
郭焦鋒：頁巖氣勘探開發(fā)涉及地震勘探、鉆井、水力壓裂、采氣、集輸等多個環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)均存在對水資源、大氣和土壤等方面的污染及對當地社區(qū)的影響，為此須加強對頁巖氣勘探開發(fā)事前、事中、事后全過程的嚴格監(jiān)管。事前監(jiān)管主要針對勘探開發(fā)前的規(guī)劃和準備工作，從源頭上杜絕環(huán)境風險。事中監(jiān)管應著重對土地利用、水資源取用、地表水及地下水污染、廢氣排放、廢棄物處置等進行監(jiān)管。事后監(jiān)管應對開發(fā)引發(fā)的長期風險進行評估，并嚴格執(zhí)法，對達不到標準的企業(yè)要給予重罰。因此，需要盡快制定、完善相關環(huán)境監(jiān)管法律法規(guī)和標準;培養(yǎng)充足的許可審批與監(jiān)管人員;研發(fā)現場監(jiān)測設備和構建系統(tǒng)化檢測方法;推動環(huán)境監(jiān)管的信息公開和公共參與，規(guī)范信息披露行為。
同時，我們還應重點研發(fā)環(huán)境友好型壓裂液與新型壓裂技術，這是從源頭化解環(huán)境風險的辦法。當前頁巖氣開發(fā)主要采用大規(guī)模水力壓裂技術，單井平均用水量達2萬～4萬立方米，且壓裂液中含有十余種化合物，存在水資源短缺和環(huán)境污染等隱患。因此，建議加大投入力度，加快研發(fā)環(huán)境友好型、無水或少水壓裂(例如LPG壓裂、精細地應力約束多向導眼壓裂、高頻超深脈沖破巖-有限水力壓裂等)技術。
