我国页岩气产业的现状和对策研究.docx

我国页岩气产业的现状和对策研究 摘 要页岩气是蕴藏于页岩层可供开采的天然气资源，中国的页岩气可采资源量居世界首位。但是目前我国对页岩气的研究和产业投入还很不完善，其作为清洁能源在我国能源结构中占比例过低，没有发挥其优势。并且随着社会的发展，资源环境承载力成为关注的焦点，转变产业结构，提高资源利用率，开发新能源的工作亟待解决。文章借鉴国外页岩气产业的发展经验和启示，结合中国的页岩气产业现状进行分析，发现目前存在的主要问题和机遇，据此提出合理的建议和对策，以推动我国页岩气产业的快速发展。 关键词页岩气；产业现状；高效经济 DOI10.13939/j.c引 言 随着经济社会的不断发展和不断加剧的环境压力，开发一种新能源成为亟须解决的问题。页岩气作为一种新型能源，具有经济性、清洁性、储量大的特点。随着煤炭、油气等常规能源的日益匮乏，作为传统天然气的有益补充，人们越来越认识到页岩气的重要性。加强页岩气资源的勘探开发，对于我国能源消费结构的转变，?解环境压力，保障能源安全有重要意义。我国的页岩气产业刚刚起步，如何借鉴国外经验，结合我国现状，走出一条中国特色页岩气产业发展之路成为关键。 2 国内外发展现状 2.1 全球页岩气资源概况 2013年，美国能源信息署（EIA）和美国国际先进资源公司（ARI）进行了“世界页岩气和页岩油资源评估”工作。对全球除美国以外的26个地理区域，41个国家，95个页岩气盆地和137个页岩气储层进行了评价，如图1所示。 在此基础上，EIA发布了“世界页岩气资源初步评价报告”，报告显示与2011年对比，各地区的页岩气资源量和技术可采量都有了显著增加。全球的页岩气资源量非常丰富，共计1013.2万亿m3，技术可采资源量为220.7万亿m3。北美地区的页岩气资源量最为丰富，其次是非洲、亚洲等，如表1所示。并且对技术可采资源量排名前十的国家进行了统计（见图1），中国的可采资源量稳居世界第一，这意味着我国页岩气产业的发展潜力巨大。阿根廷和阿尔及利亚也超过美国，位居第二和第三位。 2.2 国外页岩气勘探现状 北美页岩气的发展尤其迅速，实现了高效经济、规模开发，成为北美天然气供应的重要来源，并引起了全球天然气供应格局的重大变化。一场“绿色能源革命”正在悄声蔓延全球。 美国是世界上最早从事页岩气勘探开发的国家，已经有近两百年的历史，是当前唯一一个页岩气大规模商业开发取得成功的国家。2010年美国页岩气产量超过1379亿m3，超过了俄罗斯成为全球第一大天然气生产国。EIA 最新数据，2013年美国页岩气可采资源量高达18.83万亿m3，产量为3232亿m3，占该国天然气总产量的1/3。这在很大程度上是突破性的水力压裂技术、水平钻井技术及裂缝综合预测技术的进步与广泛运用的结果。同时，美国政府对页岩气的研发支持也是其大量开发的重要保证。进入21世纪以来的十多年间，美国共打造了1.35万口钻井，每天约有5663万立方米的天然气来自页岩气。据预测，2035年美国页岩气产量将达到350亿立方米，占到美国天然气总量的50%左右。 加拿大是世界上第二个对页岩气进行勘探开发的国家。加拿大页岩气资源分布广、层次多，主要分布在西部盆地和东部地区。根据加拿大非常规天然气协会（CSUG）的资源评价结果，加拿大页岩气的资源量目前大于42.5万亿立方米，可采资源量有16.23万亿m3。但加拿大国家能源局认为，目前页岩气开采技术和方式对大规模开发其国内页岩气资源在经济上是否可行还不确定，因此加拿大页岩气开发还处于初级阶段，尚未实现大规模商业化开发。但许多公司已经相继开始对艾伯塔省、不列颠哥伦比亚省、魁北克省和新不伦瑞克省的页岩气资源进行勘探和开发。继美国、加拿大之后，英国、波兰、中国、印度、澳大利亚和阿根廷等国也相继加快了页岩气勘探开发的进程。 2.3 国内页岩气开发利用现状 国土资源部将页岩气藏的目标区域划分为南方，扬子地台区（川渝、滇黔桂、湘鄂一带）、华北、东北（松辽平原）、西北（吐哈盆地和鄂尔多斯盆地等）和青藏五大区域（见图3）。可见，页岩气在我国的分布范围非常广泛。 据2013年美国能源信息署（EIA）统计，中国页岩气可采资源量达35.17万亿立方米，居世界首位。我国主要页岩气资源量和可采资源量分布情况，如图4所示。其中，技术上可开采的主要分布在四川盆地、塔里木盆地、准噶尔盆地和松辽盆地。其他分布在结构更为复杂的扬子地台区、江汉盆地和大苏北区等地。我国对页岩气的开发比较晚，2003年才开始对页岩气进行初步研究。2009年8月，国土资源部在重庆市綦江县启动了国内首个页岩气资源勘查项目。2010年，国土资源部启动了川南、川东南、黔北、渝东南及渝东北 5 个重点区域的研究。2011 年12 月，国土资源部将页岩气正式列为第172 种独立矿产。2013 年底累计完成页岩气钻井 285 口，页岩气产量达到 2.0 亿 m3。2014年，我国共完成63口页岩气井的钻探任务，产量猛增到12.47亿m3。当前，我国的页岩气产量已是2014年产量的7倍之多。 目前，中国页岩气勘探开发取得重大突破。四川盆地及周缘的海相地层，累计探明页岩气地质储量7643亿立方米。其中，重庆涪陵页岩气田累计探明地质储量6008亿立方米，成为北美之外最大的页岩气田。四川威远长宁地区页岩气累计探明地质储量1635亿立方米。在“十三五”期间，中国页岩气勘探开发将进入快速发展阶段，储量、产量将实现新的跨越，按照目前的开发进展，2020年的目标产量300亿元可实现。总之，中国页岩气虽然刚刚起步，商业化开发道路还很漫长，但已从高起点出发步入正轨，已经具备绿色开发的技术基础和能力，前景广阔。 3 我国页岩气产业的优势与不足 3.1 我国页岩气产业的优势 第一，我国页岩气储量丰富。截至2016年底，中国已探明?岩气储量达到7643亿立方米，产量达78.82亿立方米，仅次于美国和加拿大，位居世界第三。目前，我国的技术可采资源量排名世界第一。根据我国页岩气发展规划（20162020年），在政策支持到位和市场开拓顺利的情况下，我国力争2020年实现页岩气产量300亿立方米，2030年实现800亿1000亿立方米。 第二，相关技术取得重要突破。通过近年的技术攻关，中石化江汉油田涪陵页岩气公司的开发技术已达到国际先进水平，基本实现关键设备的国产化，开采成本迅速下降。目前单口水平井的钻井周期从57个月缩至23个月，开发成本从1.2亿元降至5000万7000万元。中石化在页岩气资源评价体系、工艺技术体系和压裂装备研发制造等方面取得了重要突破。 第三，政府推动能源转型。党的十八大报告提出“推动能源生产和消费革命”，开始积极推动能源转型。“十二五”规划期间，中国政府相继出台了页岩气开发利用补贴政策和页岩气产业政策，将根据具体利用量对页岩气生产商给予0.4元/立方米的财政补贴，并实行税费减免政策，积极推进能源转型工作。 3.2 我国页岩气产业的不足 虽然我国页岩气产业存在着诸多优势，但是仍然有着许多不足之处。 第一，页岩气开采难度大。中国的页岩气的地质结构复杂，埋藏深度多在3000m以上，气藏多处于山区，开采难度较大。美国页岩气田埋藏深度多在2000m以上并且大都是平原地区，开采难度较小。由此造成国内页岩气开采的技术难度和投入成本要比美国高。 第二，页岩气开采水资源消耗量大。水力压裂技术是页岩气开采不可替代的技术，与常规天然气开采方式不同，开采页岩气时所需的钻井数量多且单井需水量大，每次液压破碎都需要消耗数百万吨水资源。在我国划定的页岩气发展的区块中，塔里木盆地、鄂尔多斯盆地、华北平原和河西走廊等地区都是水资源短缺的地区，而云南、贵州、四川、重庆和广西等地区地质条件复杂，地下暗流溶洞多，近年来频繁遭受严重干旱的困扰。页岩气开发必定加大这些地区的用水负担。 第三，页岩气开发的环境破坏问题。在水污染方面，页岩气开发目前无可替代的成熟技术是水力压裂技术，压裂过程中含有大量的化学药剂，大量压裂液注入深部地层，长远看来会有潜在危害。在空气污染方面，页岩气开采、处理和运输过程中的逃逸会导致严重的温室效应。在噪声污染方面，页岩气钻井和压裂会产生各种噪声污染，严重影响附近民众日常生活，且页岩气开采过程中，地面活动在很大程度上会对地表植被造成破坏，从而引发水土流失等生态环境问题。 4 我国页岩气产业发展对策 面对当前能源格局的转变，页岩气必然作为一种新能源成为国家的战略选择。页岩气产业的发展对于改善我国的能源消费结构，减少二氧化碳的排放具有重要意义。我国要大力支持页岩气产业的发展，解决上述问题，走出一条中国特色的页岩气产业之路。 4.1 辩证借鉴国外页岩气产业发展经验 研发支持和技术突破是页岩气开发的保证。能源独立和能源清洁化政策，为美国页岩气产业的发展提供了机遇。一系列优惠政策的出台，促进了美国页岩气产业的发展。我国应辩证地借鉴其勘探开发模式，结合我国页岩气资源地质特征和具体国情，出台相应的政策，加大国家的扶持力度。 首先，借鉴国外页岩气产业的已有理论，建立系统化的地质和勘探理论数据，为页岩气的勘探开发提供良好的理论基础。其次，建立完善的财税政策并积极落实。财政补贴和税收优惠政策是页岩气产业稳步发展的助推力，进一步加大扶持力度是必不可少的。美国页岩气的开发不仅享受各种税收优惠政策，还有专项政策和资金。我国政府要加大对页岩气的资源勘探、技术研发和基础配套建设的财政投资。同时，在税收政策改革过程中，要借鉴国外经验，降低和减免页岩气资源产业运行各项税费，鼓励该产业发展。 4.2 加强自主创新和技术攻关能力 虽然近年来我国页岩气开发的相关技术取得进步，但尚未完全掌握核心技术，仍需从国外引进新技术和新设备，成本高且效率低。加快页岩气勘探开发关键技术攻关是亟待解决的主要矛盾。 因此，政府应鼓励国内外企业和研究机构开展勘探开发关键技术的合作研究，吸收借鉴国外先进成熟技术，结合我国的具体情况，形成适用于我国地质构造的勘探开发核心技术。政府还应将技术设备研发纳入能源自主创新和能源装备投资支持范围内，设立专项资金。由政府带头，在与国际能源巨头学习合作的基础上，降低页岩气行业准入的门槛，以市场为主导，鼓励中小企业、民营企业等各界组织的参与，达到资源和信息的共享，以实现技术的突破。更要勇于创新实践，加大资金的投入，培养技术创新人才，从战略高度重视自主创新对页岩气产业发展的关键作用。进行国内攻关和国际合作，走一条“中国特色的页岩气产业发展道路”。 4.3 完善页岩气产业的法律法规 页岩气是新兴能源产业，在环保方面，其开发利用的法律法规及标准有待完善。现有对于页岩气开采水资源利用及水污染防治可供参考的法律有水法水污染防治法环境保护法等。因此建议根据现有的法律对页岩气进行专项立法，通过制定详细的环境质量标准，对页岩气开发的水力压裂法在油气钻井中的使用进行专门规制；对页岩气开发中使用的压裂液成分、规格、返排液的处理、页岩气井套管进行专门规范。且建议制定具有地方特色的页岩气开发生态补偿单行法规和地方性法规，对不同页岩气开发区的生态补偿做出具体量化规定。参照页岩气开发生态补偿法颁布各地具体的实施细则，根据各地的特殊情况制定生态补偿的范围、重要措施和补偿标准。 参考文献： 张所续.世界页岩气勘探开发现状及我国页岩气发展展望J.中国矿业，2013，22（3）：1-3，11. 冯金.中国页岩气产业现状分析及发展建议J.中国石油和化工标准与质量，2014（5）. 李海明.我国页岩气开发现状与制约因素J.承德石油高等专科学校学报，2014，16（5）. 孙鹏.页岩气产业远景展望及风险分析J.中国能源，2014，36（1）：21-24. 楼洁明.支持中国页岩气开发与产业化发展的美国经验借鉴J.经营管理者，2014（2）. 黄晓勇，刘先云.中国页岩气开发的现状、问题及对策J.人民论坛，2016（8）：230-231. 周云亨，关婷，叶瑞克.中国发展页岩气的优势、障碍及政策选择J.江南社会学院学报，2015，17（3）：24-28.