环境分析仪
中美页岩油气开发前景比较
来源:地质调查报

时间:20150330

页岩气是一种清洁高效的非常规天然气资源,其已经成为继石油、常规天然气后的一种重要能源资源。近年来,美国通过成功开发页岩气能源和迅速发展页岩气工业,已经在慢慢改变全球能源供需的格局。作为页岩油气资源丰富、能源需求量大的国家,中国也加快了开发页岩气资源的步伐。为此,201310月,毕马威能源和自然资源部(KPMG GLOBAL ENERGY INSTITUTE)发布了一份报告,该报告对美国、中国、阿根廷、澳大利亚、印度尼西亚和英国等几个页岩气大国的页岩油气开发现状、机遇与问题,以及展望进行了描述。本文将对中美两国的页岩油气开发情况做一简要对比,以期对我国相关研究工作有所借鉴。

    201310月,美国能源信息署(EIA)《页岩油气开发:全球更新——集中在美国、中国、阿根廷、澳大利亚、印度尼西亚和英国》(Shale Development A Global Update - Focus on US China Argentina Australia Indonesia and UK)报告估算,得益于美国德克萨斯州和北达科他州页岩油田高产,20139月,美国已将全球最大石油净进口国的宝座拱手让给中国。EIA10月上旬的报告还预计,在页岩油产量大增的帮助下,2014年第二季度以前,美国将超越俄罗斯,成为非欧佩克国家之中最大的产油国。

  世界几个大国都在其境内积极勘探页岩油和页岩气资源。近期EIA发布了一份关于41个国家的技术可开采页岩油和页岩气资源量的《2013年度能源展望》(Annual Energy Outlook 2013)报告。2012年,美国天然气产量的39%来源于页岩气,其已成为全球最大的页岩气生产国,日产页岩气7.27×108立方米。EIA指出,最有潜力的页岩气生产国非中国莫属。中国页岩气的预计技术可采储量是31.6×1012立方米,超过美国的18.8×1012立方米。

1、中美页岩油气开发状况

  美国非常规石油的新发现储量和产量的不断增长、开发效率的提高以及北美相对缓慢的需求复苏,这些原因促成了天然气价格的持续低迷。尽管最近行情出现反弹,但这种低价格导致干页岩气产量在过去18个月出现显著下降。美国天然气产量经历从2005年的约5000×108立方米增长到2011年超过6500×108立方米后,预计直到2015年产量将保持持平。天然气价格的低迷使得生产商转移投资到油田甚至关闭某些气井的生产,而湿气/富油盆地,如北达科他州的巴肯和德克萨斯州的鹰福特盆地具有高的钻机数,并持续进行着并购活动。此外,页岩油气开发的扩张仍在继续,如德克萨斯州的克莱因和加利福尼亚州的蒙特雷,以及重新开发的德克萨斯州二叠盆地的深部页岩结构体。虽然开采页岩气所需的基础设施将需要几十年的建设,并且天然气价格近几年也无法恢复,但页岩气的整体潜力却未遭到质疑。在2007年,页岩气产量占天然气总产量的1/10,预计到2035将达到天然气总产量的一半。

  根据中国政府的统计数据,到2012年底,中国已投资超过70亿元人民币开发国内页岩气。而截至目前,仅产0.15×108立方米的页岩气,这与到2015年底每年65×108立方米的官方目标相差甚远。到2015年,两个主要的能源公司即中石化和中石油的页岩气产量分别有望达到20×108立方米和15×108立方米。2013年已颁发更多的钻井许可证,并希望与外国合资企业合作。到2015年前中国对页岩油气开采将进行政府补贴,这进一步证明了中国政府致力于页岩气和页岩油开发的决心。近年来,在国家政策的导向支持下,设立了页岩气调查评价和勘查国家专项,初步摸清了中国部分有利区富有机质页岩的分布,建立了页岩气有利目标区优选标准,并制定了页岩气发展规划(2011~2015年)。到2015年中国将实现页岩气的商业化供应。

2、中美页岩油气开发存在的问题与机遇

  美国丰富的油气资源,以及具有竞争力的天然气价格,已重新焕发了美国工业化的前景,在气体密集的制造业和化工行业进行了数百亿美元的投资,创造了成千上万个新的就业机会。且推进一些待定的液化天然气(LNG)项目,并出口到价格较高的亚洲市场,保持美国在全球天然气分配供应竞争中的优势,以帮助开拓国内化学和工业园区。这将有利于美国国内制造业持续复苏,减轻天然气和成品油的价格压力。同时页岩油气的开发也存在相应的问题:

  基础设施。在美国的某些地区,缺乏页岩油气保存和将之运输到客户群的管道、码头及储集设施。尤其是使用铁路运输这些材料会增加相当大的成本。为了充分利用页岩气的潜力,据估计,在2011~2035年间,需要投资2050亿美元开发所需的天然气基础设施。

  LNG项目前景。美国液化天然气在今后10年预计出口将上升约(1.8~2.4)×108立方米。美国液化天然气项目获得批准兴建的机会很小。在最近的一次国会听证会上,美国能源部官员告诉国会议员说,花了大约两个月批准最新的申请。

  相悖的环保法规。随着水力压裂技术争论仍在继续,事实调查的任务和研究比比皆是,在联邦和州没有达成共识的迹象。州与州之间缺乏一致性导致投资者避开某些州(如纽约州),而去投资那些赞成支持发展的州(如德克萨斯州、北达科他州、宾夕法尼亚州和西弗吉尼亚州)。

  水资源管理和可用性。随着西德克萨斯州遭受数十年来最严重的干旱,获取足够的水,以进一步开发蓬勃发展的二叠盆地是一个大问题。美国的其他地区也正在努力确保这一重要资源。在大量盆地使用水力压裂过程中,可接受的、环保的水处理方式是一个额外的挑战。在一些州,处理井的许可证是很难获得的,这再次凸显了美国各地监管制度的不一致。

  税收立法。在华盛顿继续缺乏关于废除这些钻井投资的联邦税收优惠的共识,并且开发商正在密切监测这些事态的发展。

  和美国页岩能源发展相比,尽管中国页岩油气储量大,但同样面临着页岩油气开采和商业化的重大障碍。首先,中国严重的水资源短缺可能会阻碍高度依赖于大量水的页岩油气工业的发展。其次,在某些情况下,现有的管道基础设施,也不足以从数百上千英里的页岩气源区输送气体到主要人口居住中心。然而,中国的水力压裂技术可能被证明是需要克服的最大障碍。中国页岩气资源勘探程度较低、投入资金不足、资源总量和分布尚未完全掌握,尽管中国具有页岩气大规模成藏的基本条件,但尚未系统开展全国范围内的页岩气资源调查和评价。

3、展望

  尽管美国目前的干气价格减缓了新的页岩气勘探开发,但开发非常规油气资源的热情仍再继续。如果干气需求量再度增加,仍会继续扩大投资开发。页岩油气的长远前景是不可否认的,美国页岩气开发的成功,对国际天然气市场及世界能源格局产生重大影响,世界主要资源国都加大了对页岩气的勘探开发力度。因此,美国无疑具有大规模的页岩油气出口潜力。并且存在外国能源公司投资于北美页岩油气的趋势,这将继续推动美国工业复兴,推动现有技术的进一步升级。

  中国可开采的页岩能源储量居世界前列,中国的页岩油储量位列世界第三(320×108桶),页岩气位居全球之首(31.6×1012立方米)。但随着中国页岩气等非常规油气资源基础理论的不断提升、开采技术的发展和国内需求的飙升,以及国家政策的支持,页岩气的开发利用将给中国页岩油气市场带来巨大的潜力,并在中国能源体系中起到重大作用。政府财政补贴和越来越多地参与美国和欧洲能源公司的合作将有助于推动页岩油气的商业化,基础设施的改善将加速这一趋势的发展。

  (本文由地质矿产调查评价专项项目“地质调查情报跟踪与科技战略研究”提供
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