【全球页岩气开发状况概览综述5300字】

PAGE21全球页岩气开发状况概览综述（一）域外页岩气资源开采概况自1821年第一口商业性页岩气井建造完毕之日起，美国成为页岩气勘探开采的发源地。第二次世界大战之后，天然气在能源供应中的比重不断上升，进一步推动了页岩气产业的发展。到1970年末，美国率先实现了页岩气的商业化开采与规模化生产，年产值达到20亿立方米。20世纪80年代初期，美国首次将水力压裂技术运用到页岩气开采中，使得页岩气的开采量猛增至1996年的85亿立方米，迎来的美国页岩气产业发展的黄金时代。短短35年间，美国2014年的页岩气产量已增至3787.71亿立方米，占非常规天然气总产量的七成。加拿大紧随美国步伐，成为世界上第二个实现页岩气商业化开采的国家。这主要得益于加拿大丰富的页岩气资源储备。据统计，加拿大页岩气可采储量约为42.5万亿立方米，主要分布在Quebec、BritishColumbia、Ontario、Albert和SaskatchewanMar-itimes等几大区域。欧洲地区也富集了丰富的页岩气资源。在英国、法国、德国、波兰、瑞典、乌克兰、奥地利、匈牙利等国，页岩气产业都得到了不同程度的发展。其中，波兰是欧盟国家中开采页岩气资源的“领头羊”。因坐拥欧洲最大规模的可采天然气资源量（4.2万亿立方米），波兰与雪佛龙、康菲石油和埃尼集团等国际石油巨头签订了能源合作大单。截至2012年7月，得到波兰政府许可的页岩气开采区块已超过国土面积的30%。《天然气黄金时代的黄金规则》中预测，欧盟的非常规天然气生产由波兰引领，在2020年以后，足以抵消常规天然气减产的缺口。需要指出，因欧洲人口稠密、环保标准严苛，加之环保NGO的强大影响力，成就了欧盟国家对页岩气开采的审慎态度，与美国政府的鼓励姿态形成对比。这也解释了在全球页岩气开采的热潮中，为何有的欧盟国家依然采取观望态势。除欧盟国家，中国、印度、澳大利亚和新西兰在页岩气开采上也业绩不凡。2008-2009年，我国建造了第一口页岩气地质浅井和钻探评价井。2010年，依靠四川盆地古生界海相页岩的重大发现，我国成为继美国与加拿大之后全球第三大页岩气资源大国。2011年，南美洲的阿根廷在Neuquen地区探明了页岩气的存在。同年，印度诞生了第一口页岩气井（深度为1700m）。除了最早发现的西孟加拉邦东部杜尔加布尔的BarrenMeasure页岩区块，印度已完成了7个盆地的资源潜力评价工作。南非在Karoo盆地开展了大规模的地球物理实验工作，现正与壳牌公司在该地区合作开采页岩气。（二）中国页岩气资源潜力调查评价1.资源潜力调查评价的工作基础及概况为探明我国页岩气资源富集情况，划定不同等级的页岩气区块，推动我国页岩气产业发展，利用页岩气填补天然气的需求缺口，国土资源部油气资源战略研究中心组织开展了全国页岩气资源潜力调查评价及有利区优选工作。自2004年起，该中心联合中国地质大学（北京），开始追踪世界范围内页岩气资源开发利用的前沿信息。到2005年，初步完成了我国页岩储层的地质调查工作。2006-2007年，先后对新生代含油气盆地和出露区的资源富集规律和商业化前景进行分析。2008年，以上扬子地区为重点攻坚区域，在对比中美页岩储层的基础上，在宏观上划定了优选地区。2009年，启动“中国重点地区页岩气资源潜力及有利区优选”项目，在四川、重庆、贵州、湖北、下扬子和北方地区，通过资源调查评价，划定了优选页岩气远景区，并在重庆市彭水县建造了我国第一口页岩气试探井（渝页1井），获得了具有参考价值的技术参数。2010年，根据我国页岩气资源的富集特点，分3个层次在全国范围内分区域进行页岩气资源潜力评价工作：在上扬子川渝黔鄂地区，针对下古生界海相页岩，建设页岩气资源战略调查先导试验区；在下扬子苏皖浙地区和北方部分地区，开展陆相、海项页岩气资源储量调查。通过上述实践探索，基本掌握了我国的页岩储层类型、分布规律及页岩气资源储量，划定了页岩气开采和评价的的重点区域，总结了页岩气资源潜力的评估策略和有利区优选标准。2.资源评价工作的主要结论以地质特征、岩层层系、沉积条件、埋藏深度、地表环境和省别为评估指标，通过分析我国5大陆域、41个盆地和区域、87个评价单元、57个页岩储层，得出了我国页岩气资源储量多，富集面积广、发育层系多的资源调查结论。截至2012年，全国页岩气资源技术可采储量为134.42万亿立方米（不含青藏区）。其中，上扬子及滇黔桂区62.56万亿立方米，占全国资源储量的一半；华北及东北区富含的页岩气资源达到26.79万亿立方米，占全国总量的20%；中下扬子及东南区共含有25.16万亿立方米，占全国总量的19%；西北区的页岩气资源含量占全国总量的15%，共计19.90万亿立方米。3.美国能源情报署（EIA）对我国资源分布的测评由EIA/ARIWorldShaleGasandShaleOilResourcesAssessment评估的41个国家样本中，世界范围内共埋藏有35,728万亿立方英尺（trillioncubicfeet(Tcf)）的页岩气，其中7,795Tcf可利用现有技术进行开采（technicallyrecoverable），占所有页岩气地质储量的22%。在国际社会中，页岩气可采储量排名前五的国家依次为美国(1161Tcf)、中国(1115Tcf)、阿根廷(802Tcf)、阿尔及利亚(707Tcf)、加拿大(573Tcf)。在2015年底，与全球5.19Tcf常规天然气相比，页岩气可采储量以达到130Bcm。EIA2016年最新调查结果显示，我国页岩气技术可采储量约有31万亿立方米，与我国的常规天然气储量及美国页岩气储量相当。中国作为世界上名列前茅的页岩气大国，如图2.5所示，68.8%的陆上页岩气资源聚集在7大地区：即四川盆地（626Tcf）、塔里木盆地（216Tcf）、准格尔盆地（36Tcf）、松辽盆地(16Tcf)、苏北地区、扬子江流域、江汉盆地，EIA(USEnergyInformationAdministration).TechnicallyRecoverableShaleOilandShaleGasResources:AnAssessmentOf137ShaleFormationsin41CountriesOutsidetheUnitedStates[R].WashingtonDC:EIA,2013.后三个地区的技术可采资源量总计为222Tcf。其中，四川盆地的西北部和准格尔盆地势平坦、销售服务和管道设施完善，并且有水资源和科技作为支持，使该地区成为最具开发潜力的页岩气富集区，占技术可采资源总量的13.9%。若在技术上能解决水污染和地质活动的隐患，将来20年内四川盆地的日开采量将达到几十亿立方英尺。EIA(USEnergyInformationAdministration).TechnicallyRecoverableShaleOilandShaleGasResources:AnAssessmentOf137ShaleFormationsin41CountriesOutsidetheUnitedStates[R].WashingtonDC:EIA,2013.图2.5我国页岩气资源分布区Fig.2.5ShalegasresourceinChina综上，我国页岩气资源十分丰富，处于世界领先地位。四川盆地的西北部和准格尔盆地势平坦、销售服务和管道设施完善，并且有水资源和科技作为支持，使该地区成为最具开发潜力的页岩气富集区，占技术可采资源总量的13.9%。若在技术上能解决水污染和地质活动的隐患，将来20年内四川盆地的日开采量将达到几十亿立方英尺。（三）中国页岩气资源勘探开采进展1．页岩气资源开采进程及阶段性成果相比于美国早在1998年开始应用水力压裂技术，RussellGold.WhenDidtheEnergyIndustryBeginFracking?[EB/01]./quora/when-did-the-energyindusb_5019285.html.,2014-03-24.我国开采页岩气的历史较短，但发展迅速。如图2.6所示，我国于1966年首次探明页岩气资源，2009年开始从国家层面形成开采规划。JiehuiYuanetal.PolicyRecommendationstoPromoteShaleGasDevelopmentinChinaBasedonaTechnicalandEconomicEvaluation[J],ENERGY,2015,(85):194-195.RussellGold.WhenDidtheEnergyIndustryBeginFracking?[EB/01]./quora/when-did-the-energyindusb_5019285.html.,2014-03-24.JiehuiYuanetal.PolicyRecommendationstoPromoteShaleGasDevelopmentinChinaBasedonaTechnicalandEconomicEvaluation[J],ENERGY,2015,(85):194-195.在大量的宏观层面鼓励政策推动下，我国的页岩气资源开采量与开发水平得到额很大提高。现阶段，我国在页岩气勘查开采方面的技术水平已经能够完全摆脱对进口技术的依赖，开采成本也得到了有效控制，工期相对于以往大大缩短了。单井成本由以前的每开采一井耗资一亿元人民币控制到单井耗资在五千万元到七千万元人民币范围内，钻井周期由以往的一百五十天控制到七十天范围内，经过大量地技术研发与攻关工作，我国目前已实现了对页岩气多项技术地自主研发与科学应用，掌握了在底层下三千五百米深度以浅水平井进行钻井开采和实施分段压裂的高精尖技术，并构建出完善的技术体系与应用措施。图2.6页岩气产业发展历程Fig.2.6Thehistoryofshalegasdevelopment2.页岩气勘探开采企业投产情况随着技术进步和优惠政策的不断出台，国内外油气公司也积极参与到国内页岩气产业建设中来。中国石化、中国石油、延长石油、中国海油、中联煤层气公司及页岩气中标企业积极推进页岩气勘查开发，在四川盆地下古生界海相页岩气勘查开发取得重大突破，在四川盆地及周缘侏罗系陆相、鄂尔多斯盆地三叠系陆相和华北海陆交互相页岩气勘查取得重要发现，在重庆涪陵、四川长宁—威远等示范区率先开展页岩气产能建设。我国成为继美国、加拿大之后的第三个实现页岩气商业开发的国家。截至2014年，页岩气勘探开采企业累计投资230亿元，获得三级储量近5000亿立方米，已形成年产15亿立方米产能，完成二维地震21818千米，三维地震2134平方千米，钻井780口（其中，调查井197口，直井探井238口，水平井345口），铺设管线235千米。2012—2014年全国页岩气累计产量超过15亿立方米。（见表2.2）下面分别详细介绍三大国有油气公司、第一轮、第二轮中标企业的页岩气开采进展情况。表2.2页岩气开采进展及投入情况Table2.2Thedevelopmentandinvestmentofshalegas截至2014年7月底，中国石油、中石化、延长石油已累计生产页岩气6.8亿立方米。预计2015年有望达到或超过65亿立方米的规划目标。（1）中石化页岩气勘探开发进展目前中石化取得重要进展的主要是重庆的涪陵区块，另一个是第一轮中标的重庆南川区块。其中，涪陵区块已探明页岩气地质储量1067.5亿立方米，于2013年底被国家能源局设立为“重庆涪陵国家级页岩气示范区”，于2014年3月成为我国首个提前进入商业化开发阶段的大型页岩气田。截至2015年4月2日，涪陵页岩气田累计开钻217口，完井164口，试气105口，投产98口，单井测试均获高产工业气流。同时，建成标准化集气站26座，累计产气15.95亿立方米，集输能力达到50亿立方米/年。此外，涪陵页岩气田焦页6-2HF井已持续高产550天，累计产量达1.5亿立方米，刷新了中国页岩气开发单井累计产量的最高纪录，预计2017年底将建成年产能100亿立方米。其次，南川区块完成二维地震勘探830公里，架设了国内最深页岩气井南页1HF井，该井完钻井深5820，其中垂深4627米，水平段长度1103米，压裂后试气期间间断性产气，顺时产气量大约6.8万方/天。南页1HF井实现了水平井压裂“最大垂深、最大斜深、最高施工压力”等多项国内之最，为我国实现页岩气技术突破提供了宝贵的实践经验。（2）中国石油页岩气勘探开发进展截至2014年11月，中国石油公司在四川盆地拥有页岩气矿权5.65万平方千米，其中75%国内合作开发、10%国际合作开发、3%风险作业开发、12%自营开发。中国石油主要从事页岩气勘探开发的是西南油气田公司和浙江油田公司，其中中国石油的长宁区块由四川长宁天然气开发有限责任公司负责，滇黔北昭通区块由浙江油田公司负责。长宁天然气开发有限责任公司于2013年12月8日在成都挂牌成立，由中国石油西南油气田（55%）、四川省能投公司、宜宾市国资公司和北京国联能源产业投资基金联合组建。该公司2014年底预计完成13个平台建设，钻井58口，产量1亿立方米，2015年产量达到10亿立方米。浙江油田公司计划在2015年之前，在滇黔北昭通实施8个平台33口井建设，开发面积335平方公里，预计2015年底形成5亿立方米产能并稳产十年以上，“十三五”末期达到30亿立方米产能。中国石油西南油气田页岩气对外合作区块有3个，面积7575km2，联合评价2个。（1）2012年，2012年3月，中国石油与英国皇家壳牌公司Shell签订富顺——永川区块页岩气产品分成合同（PSC），合同约定的页岩气矿区面积为3500km2。该项目于次年进入试生产阶段，以日产5万m3的当量向重庆市永川区供应天然气。（2）2013年，英国皇家壳牌公司Shell与中国石油合作开采的永川页岩气田获得有关部门的行政许可，成为国内首个政府批准的页岩气对外合作项目，安琪儿，安海忠，方伟等.中国页岩气开发中的国际合作[J].资源与产业，2013，（6）：59-65.（3）中国石油分别于2016年先后与英国石油公司BP达成《四川盆地内江大足区块页岩气合同》《四川盆地荣昌北区块页岩气合同》，上述两个产品分成合同由外国石油公司在勘探阶段的投入资金、技术并承担勘探风险，由中国石油公司开展钻探作业。该合作方式有利于充分利用本国石油企业的开采经验和低成本优势，并积极转化BP石油公司在北美页岩气开采中运用的新型科技。安琪儿，安海忠，方伟等.中国页岩气开发中的国际合作[J].资源与产业，2013，（6）：59-65