中國石化石油勘探開發(fā)研究院根據(jù)美國能源署(EIA)和國際能源署(IEA)的數(shù)據(jù),全球技術(shù)可采天然氣資源量中非常規(guī)天然氣占比在40%以上,而非常規(guī)天然氣資源中頁巖氣資源量也已占有一半的比重。隨著勘探開發(fā)技術(shù)的進步,可采非常規(guī)天然氣的資源量有望繼續(xù)大幅增加。全球非常規(guī)天然氣資源量潛力大2014年11月,IEA在《2014年世界能源展望》中預(yù)測全球可采天然氣資源量為16415萬億立方英尺,非常規(guī)天然氣占42%,其中致密氣、煤層氣和頁巖氣的比例分別占天然氣總資源量的10%、6%和26%。
非常規(guī)天然氣資源的構(gòu)成因地而異。主要天然氣供應(yīng)國俄羅斯等前蘇聯(lián)國家和中東國家擁有豐富的常規(guī)天然氣資源,因而非常規(guī)天然氣評價進行較少;除這兩個地區(qū)國家外的國家的頁巖氣在非常規(guī)天然氣資源中的占比較高。
北美和中國的頁巖氣資源較多,北非的阿爾及利亞、南美的阿根廷近幾年頁巖油氣的評價活動比較活躍,資源量在不斷增加;俄羅斯等前蘇聯(lián)國家,以及包括中國、澳大利亞和印尼等的亞太國家的煤層氣(CBM)占比也相對較高。
IEA在《2014年世界能源展望》中預(yù)測,以頁巖氣為代表的非常規(guī)天然氣產(chǎn)量有望大幅增加,頁巖氣在天然氣產(chǎn)量中的占比將從2012年的17%,增至2020年的24%,2030年的30%、2040年的31%。
EIA于2011年4月和2013年6月分別公布了全球頁巖氣和包括頁巖油在內(nèi)的全球頁巖油氣資源評價結(jié)果。根據(jù)第二次評價,全球技術(shù)可采頁巖氣資源量達到7299萬億立方英尺,比2011年的預(yù)測量增加了10%。由于數(shù)據(jù)局限,該數(shù)字沒有涵蓋到中東和里海地區(qū)等油氣資源豐富地區(qū)的資源量。今后隨著評價對象區(qū)域的增加,頁巖氣資源量還將有大幅增加。中國在這兩次評價中均被預(yù)測為最大的頁巖氣資源國,阿根廷和阿爾及利亞在第二次評價中上升到第2和第3位。美國頁巖氣商業(yè)開發(fā)獲成功美國天然氣產(chǎn)量從1973年到1983年呈下降的態(tài)勢,其后由于海上天然氣產(chǎn)量的增加,天然氣總產(chǎn)量在逐步上升,在2000~2007年保持穩(wěn)定。2008年以后天然氣產(chǎn)量大幅增加,2011年創(chuàng)造了產(chǎn)量新高。
過去天然氣產(chǎn)量主要以常規(guī)天然氣為主,2007年以后常規(guī)天然氣產(chǎn)量明顯下降,而非常規(guī)天然氣產(chǎn)量逐漸增加,特別是頁巖氣產(chǎn)量快速增加,成為天然氣產(chǎn)量增加的主要來源。2013年美國頁巖氣產(chǎn)量已占天然氣總產(chǎn)量的40%。
美國的頁巖氣生產(chǎn)始于得克薩斯州和洛基山脈。2007年后擴展至東北部。馬塞勒斯在2012年9月后成為美國最大的天然氣生產(chǎn)地。截至2014年10月,馬塞勒斯、伊戈爾福特、巴尼特和海恩斯維爾為美國最大的天然氣產(chǎn)區(qū)。
EIA的《2014年能源展望》預(yù)測認為,生產(chǎn)技術(shù)進步帶動產(chǎn)量增加,天然氣的產(chǎn)量將由于頁巖氣產(chǎn)量的增加持續(xù)增加。2040年的美國天然氣產(chǎn)量將從2012年的24.1萬億立方英尺,增至37.5萬億立方英尺,年增長率為1.6%。
從天然氣產(chǎn)量構(gòu)成來看:預(yù)計2040年,頁巖氣產(chǎn)量將從2012年的 9.7萬億立方英尺增至19.8萬億立方英尺,年均增長率達2.6%。2012年頁巖氣在天然氣總產(chǎn)量中的占比為40%,2023年將增至50%,2040年將增至53%。2012年致密氣產(chǎn)量為4.9萬億立方英尺,占總產(chǎn)量的20%,2040年將增至8.4萬億立方英尺,占總產(chǎn)量的22%,年均增長率為2%。
2012年美國陸地常規(guī)天然氣田的產(chǎn)量為3.9萬億立方英尺,2040年則將降至1.6萬億立方英尺。由此可見,美國天然氣產(chǎn)量中非常規(guī)天然氣產(chǎn)量將成為新增產(chǎn)量的主要來源。其他地區(qū)積極開發(fā)非常規(guī)天然氣根據(jù)EIA 2011年和2013年對美國以外地區(qū)的頁巖氣和頁巖油的評價,中國、阿根廷和阿爾及利亞,以及一些歐洲國家也有頁巖氣資源潛力,但只有美國和中國成功實現(xiàn)了商業(yè)開發(fā)。
頁巖氣開發(fā)存在以下影響因素:地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜和地層深,勘探開發(fā)成本高,如中國;人口稠密,實施勘探開發(fā)作業(yè)困難,如歐洲和中國;有污染對含水層和地表的風(fēng)險,如歐洲;產(chǎn)地到消費地之間的管道不完備,土地所有者沒有地下資源所有權(quán),資源開發(fā)要得到土地所有者的批準困難。
中國正從環(huán)保的角度,積極推進用天然氣替代煤炭的消費,因而對頁巖氣開發(fā)寄予厚望,希望頁巖氣能成為中長期天然氣供應(yīng)增加的主要來源。中國頁巖氣開發(fā)面臨著許多挑戰(zhàn),曾設(shè)定的2020年頁巖氣生產(chǎn)目標(biāo)600億~800億立方米,在2014年下調(diào)至300億立方米。
此外,中國的煤層氣資源也非常豐富,開發(fā)生產(chǎn)也在推進。但從產(chǎn)地到管道的輸送基礎(chǔ)設(shè)備不足,產(chǎn)量多在產(chǎn)地消費使用,并沒有輸送到東部消費地。
根據(jù)EIA的評價,歐洲的頁巖氣資源量較豐富,但開發(fā)頁巖氣有污染含水層等自然環(huán)境的風(fēng)險。為此,法國、保加利亞和斯洛伐克等國禁止進行水力壓裂作業(yè),德國對該技術(shù)設(shè)定了高門檻,只允許用于嚴格評估了風(fēng)險和環(huán)境影響的科學(xué)試驗鉆探。
波蘭是歐洲開發(fā)頁巖氣最積極的國家。該國為了降低和擺脫對俄羅斯天然氣的依賴,積極尋求天然氣多元化,吸引外國公司大力開發(fā)頁巖氣,但目前還沒有取得大的進展。荷蘭環(huán)境部授予的勘探許可證的數(shù)目逐年減少。英國也是頁巖氣資源最具前景的歐洲國家之一,但由于地方居民和環(huán)保人士的反對,開發(fā)進展緩慢。英國政府的頁巖氣稅收優(yōu)惠政策具有一定的吸引力。
澳大利亞的非常規(guī)天然氣的商業(yè)生產(chǎn)也取得一定的成功。在東部昆士蘭州有煤層氣的開發(fā)生產(chǎn),以及出口LNG項目。LNG項目多同日本、韓國和中國等東南亞市場簽有買賣協(xié)議。昆士蘭柯蒂斯 LNG項目已于2015年5月正式投產(chǎn)。澳大利亞的頁巖氣資源主要分布在東部庫珀盆地、西澳的坎寧和珀斯地、北部的喬治納盆地,目前均處于開發(fā)中。澳大利亞Santos公司在庫珀盆地的墨巴頁巖氣田在小規(guī)模商業(yè)生產(chǎn),供應(yīng)給本國東部市場。全澳大利亞的頁巖氣開發(fā)的啟動還需要時間。低油價將促進非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)變革自2014年7月以來,國際油價一直下行。據(jù)伍德麥肯錫2015年7月的統(tǒng)計,受此影響全球約有45個大項目,累計超過2000億美元的投資被擱置,其中涉及多個非常規(guī)油氣項目。
全球非常規(guī)天然氣開發(fā)似乎遇阻,但從全球油氣資源構(gòu)成情況和全球經(jīng)濟對于油氣資源的需求情況來看,油價下跌不會阻止非常規(guī)天然氣的發(fā)展,只會加速該產(chǎn)業(yè)的變革,也就是會促進非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)通過技術(shù)和管理創(chuàng)新進入低成本持續(xù)發(fā)展階段。
以美國的頁巖氣開發(fā)為例,過去新技術(shù)促使頁巖氣革命成功,目前的低油價環(huán)境需要新的技術(shù)進步和高效管理來實現(xiàn)頁巖氣的低成本可持續(xù)發(fā)展。新技術(shù)將繼續(xù)改變油氣行業(yè)。 來源:石油觀察