歐洲距離水力壓裂技術(shù)熱潮的到來仍然相當(dāng)遠(yuǎn)，一些專家甚至認(rèn)為，這樣的熱潮可能永遠(yuǎn)不會到來。
波蘭水力壓裂嘗試并未形成商業(yè)化天然氣井。
圖片來源：Bartek Sadowski
在大型油泵發(fā)出的背景噪聲中，英國首相戴維·卡梅倫穿著一套藍(lán)色連體工裝褲，到現(xiàn)場推廣一種有爭議的鉆探技術(shù)——水力壓裂技術(shù)。在2014年訪問東英格蘭潛在鉆探點(diǎn)時，卡梅倫列舉了英國開采頁巖氣可帶來的寶貴天然氣利潤。“我們將全力進(jìn)行頁巖氣開采。”他說，“這對個人來說將意味著更多工作和機(jī)遇，對國家來說將意味著經(jīng)濟(jì)安全。”
卡梅倫希望可以復(fù)制美國利用水力壓裂技術(shù)使得天然氣產(chǎn)量大幅提升的模式，這種技術(shù)涉及向頁巖中注入液體，釋放出凍結(jié)的烴儲量。水力壓裂革命給振興美國經(jīng)濟(jì)提供了活力，卡梅倫所在的保守黨希望以此方式在英國激發(fā)類似的天然氣產(chǎn)量增長。去年8月，他新當(dāng)選的政府提供了頁巖氣鉆探許可，并大膽估計(jì)“頁巖氣投資會達(dá)到330億英鎊（約460億美元），并且可支撐6.4萬個工作崗位”。
過去數(shù)年，水力壓裂熱潮席卷若干歐洲國家，其中包括丹麥、立陶宛、羅馬尼亞，尤其是波蘭。在歐洲常規(guī)天然氣產(chǎn)量日益減少時，水力壓裂技術(shù)或有助于增加天然氣供應(yīng)量。這意味著，包括英國在內(nèi)的歐洲國家對頁巖氣開采給予了相當(dāng)高的期望，然而對該領(lǐng)域仔細(xì)評估后的結(jié)果卻表明，歐洲距離水力壓裂技術(shù)熱潮的到來仍然相當(dāng)遠(yuǎn)，一些專家甚至認(rèn)為，這樣的熱潮可能永遠(yuǎn)不會到來。
等待革命
10年前，美國天然氣領(lǐng)域面臨同樣黯淡的前景。常規(guī)油氣田天然氣產(chǎn)量逐漸減少，地質(zhì)學(xué)家不知道如何彌補(bǔ)日益增大的缺口。但幾年后，通過提高鉆探和水力壓裂技術(shù)，前路豁然開朗。
在歐洲利用類似方法開采潛藏在巖石縫隙中的能源，在經(jīng)濟(jì)上極具誘惑性。但由于歐洲此前陸上鉆井比美國少得多，因此相對來說，地質(zhì)學(xué)家對歐洲的頁巖形成歷史知之甚少。
到目前為止，波蘭的頁巖形成已經(jīng)吸引了該地區(qū)最大的注意力。這個國家重度依賴燃煤，其所使用的天然氣幾乎全部進(jìn)口自俄羅斯。2005年左右，美國頁巖氣熱潮使得波蘭政府向國內(nèi)公司和國際能源企業(yè)頒發(fā)了頁巖氣勘探許可證。波蘭外交部長Radosaw Sikorski在2010年曾說，波蘭將會變成“第二個挪威”，他所指的是使該國成為繼俄羅斯之后歐洲第二大天然氣生產(chǎn)國。
2011年，美國能源部委派的一家全球頁巖氣資源評估公司先進(jìn)資源國際公司（ARI）的報告出爐后，波蘭地質(zhì)學(xué)界大為振奮。ARI統(tǒng)計(jì)認(rèn)為，波蘭的頁巖氣中擁有約5.295萬億立方米技術(shù)上可開采的天然氣，是歐洲國家中擁有天然氣最多的國家。如果這些天然氣可以全部提取，按照該國當(dāng)前天然氣年消耗水平，可供其使用325年。
在各個公司開始在波蘭鉆探數(shù)十個鉆井之際，2012年7月，美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）公布了對波蘭頁巖氣研究的另一項(xiàng)報告。這機(jī)構(gòu)評估認(rèn)為，單個鉆井的天然氣產(chǎn)量可能僅能達(dá)到波蘭地質(zhì)研究所（PGI）評估量的一半，而該地區(qū)的可采用天然氣僅是PGI估計(jì)產(chǎn)量（該機(jī)構(gòu)估計(jì)可開采量為3460億~7680億立方米，是ARI估量的1/10）的1/3。“一項(xiàng)報告認(rèn)為具有巨大潛力，隨后1年卻認(rèn)為儲量少得可憐。”PGI地質(zhì)學(xué)家Hubert Kiersnowski說，“儲量規(guī)模的不確定性太大了。”
與此同時，測試井開始生成數(shù)據(jù)。到2015年，在已鉆探的72口井中，有25口井成功通過水力壓裂技術(shù)產(chǎn)出天然氣。然而，這些鉆井的產(chǎn)量僅是可獲得商業(yè)利潤產(chǎn)量的1/3或1/10，波蘭克拉科夫AGH科技大學(xué)油氣地質(zhì)學(xué)家Pawe Poprawa說。鉆探結(jié)果表明，ARI“高估了頁巖氣的面積、厚度和質(zhì)量”。
“到目前為止，波蘭的頁巖氣鉆探結(jié)果令人沮喪。”ARI地質(zhì)學(xué)家Scott Stevens坦言。即便是PGI的較低估計(jì)也表明波蘭頁巖層中的確存在相當(dāng)可觀的頁巖氣，然而，這些氣體是否可以在盈利的前提下進(jìn)行開采卻難以確定。“我對此仍抱有希望。”Poprawa說，“但是一開始的希望已經(jīng)被證明不切實(shí)際。”
渴盼效益
隨著各個公司逐漸淡出波蘭頁巖氣開采，相關(guān)活動在英國也受到了抑制。2011年，英國夸德里拉資源公司在英格蘭北部黑潭市附近通過水力壓裂鉆探了首個頁巖氣井，但是該項(xiàng)目卻帶來了兩次小地震，從而讓政府暫停進(jìn)一步通過水力壓裂開采頁巖氣。在暫停禁令取消之后，各個公司才緩慢競標(biāo)開采英國頁巖氣。
根據(jù)2013年ARI的一項(xiàng)評估，英國頁巖氣中蘊(yùn)藏著17.6萬億立方米的天然氣。但是其中僅有7280億立方米是技術(shù)上可開采的，如果這些儲量可以得到商業(yè)化開采，將會滿足英國10年左右的天然氣用量。
英國地調(diào)局（BGS）曾利用鉆探記錄和地震觀察資料建立了地下3D模型，并通過該模型評估認(rèn)為，該國頁巖氣資源主要有3種間隙儲藏模式。但BGS地質(zhì)學(xué)家Ian Andrews認(rèn)為，根據(jù)可獲得的地震信息所做的評估只能說是剛剛合格，“可以說可開采量非常稀少，相當(dāng)貧乏”。
BGS估計(jì)，3類頁巖儲藏空間含有約39.9萬億立方米天然氣，但不確定性在24.7萬億~68.4萬億立方米之間。這一估值高于ARI的評估數(shù)據(jù)，但是ARI的報告僅評估了最具潛力的頁巖，而BGS的報告并未嘗試評估有多少天然氣在技術(shù)上是可開采的。“我們究竟能從地下開采出多少頁巖氣，現(xiàn)在還沒有人知道。因?yàn)檫€沒有通過鉆探證明。”Andrews說。
盡管BGS的報告采用了美國頁巖層的關(guān)鍵參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但兩國的地質(zhì)歷史卻存在很大差異。美國的頁巖規(guī)模大、厚度小、褶皺少；英國的頁巖則復(fù)雜得多，杜倫大學(xué)油氣地質(zhì)學(xué)家 Andrew Aplin說，“這里的頁巖存在更多褶皺和斷層。”
這些復(fù)雜性會給英國開采頁巖氣帶來挑戰(zhàn)。其中的風(fēng)險之一是向巖層中泵入液體后會觸發(fā)地震，尤其是如果鉆井距離斷裂帶或大型天然裂縫較近時。“所以最好遠(yuǎn)離那些斷裂帶和裂縫，尤其是當(dāng)它們位于人口稠密的區(qū)域時。”海牙荷蘭應(yīng)用科學(xué)研究組織（TNO）天然氣專家Rene Peters說。
很難盈利
英國的天然氣消耗量有望快速增長。去年11月，英國政府曾設(shè)定目標(biāo)，到2015年逐步淘汰燃煤發(fā)電廠。英國能源大臣Amber Rudd在一次演講中曾表示：“當(dāng)前，我們有一半左右的天然氣用量需要進(jìn)口，但是到2030年，這一數(shù)字將會高達(dá)75%。這正是我們鼓勵在頁巖氣勘探領(lǐng)域投資的原因，如此以來我們就能夠?yàn)閲鴥?nèi)天然氣用量的增長提供新的供給源。”
其他的歐洲國家也希望通過頁巖氣的幫助減少煤炭用量，實(shí)現(xiàn)去年12月在法國巴黎聯(lián)合國氣候談判中定下的目標(biāo)。但是頁巖氣可能很難滿足它們的訴求。在去年6月份于巴黎召開的世界天然氣會議上，產(chǎn)業(yè)界報告者對在歐洲復(fù)制美國頁巖氣開采熱潮的模式持悲觀態(tài)度。道達(dá)爾公司經(jīng)理Philippe Charlez曾表示，考慮到當(dāng)前壓裂井的成本，“我們在歐洲獲利仍然非常遙遠(yuǎn)”。
過去兩年的很多評估報告（其中包括國際能源局和BP公司的評估報告）均認(rèn)為，在歐洲實(shí)現(xiàn)與美國一樣數(shù)量頁巖氣的可能性非常小，而常規(guī)天然氣產(chǎn)量將會持續(xù)下降。“如果天然氣進(jìn)口不能彌補(bǔ)這一缺口，歐洲在碳減排方面甚至?xí)兊酶永щy。”Stern說。
從近期整體情況看，在歐洲進(jìn)行頁巖氣開采并不樂觀。除了很多公司從波蘭退出之外，大型石油公司也逐漸退出羅馬尼亞、立陶宛和丹麥等國最初的頁巖氣鉆探項(xiàng)目。出于環(huán)境考慮，像蘇格蘭、威爾士和北愛爾蘭一樣，從保加利亞到法國等許多歐盟成員國和地區(qū)已經(jīng)起草了頁巖氣開采暫停命令或禁令。
夸德里拉資源公司去年1月獲得許可在英格蘭西北部的蘭開夏郡地下鉆探，但是考慮到項(xiàng)目帶來的交通、噪音問題以及對市容的影響，該郡委員會在6月提出了反對意見。歐洲面臨的政策決策和廣泛難題使其未來頁巖氣開采前途難測。為了了解一種巖層是否具有開采潛力，公司需要鉆探50~100口井，但是公眾的反對以及到目前為止不佳的鉆探結(jié)果都意味著，目前各個公司對在歐洲進(jìn)行水力壓裂開采頁巖氣的興趣并沒有那么熱切，Stern說：“我認(rèn)為包括英國在內(nèi)，頁巖氣開采并不會在哪個國家很快到來。” 來源：中國科學(xué)報
