上世紀(jì)八十年代，已過花甲的獨(dú)立天然氣開采商喬治米歇爾開始嘗試在頁巖中獲取天然氣，經(jīng)過20年反復(fù)試驗(yàn)，米歇爾的公司研發(fā)出水平鉆井法和水力壓裂法成功開采頁巖氣。在開采過程中，米歇爾意外發(fā)現(xiàn)，這些技術(shù)不僅可以用于搜集堅(jiān)硬巖石中的氣體，也可以采集巖石中的油。2012年，美國頁巖油的產(chǎn)量已達(dá)到1076萬桶。頁巖油氣的大規(guī)模開采，為美國帶來了一場新的能源革命。今年5月，美國總統(tǒng)奧巴馬對外表示：“因?yàn)槊绹诳茖W(xué)技術(shù)上的突破，我們將在 2020年成為天然氣的凈出口國。”
緊接著，國際能源署也預(yù)測說，美國將在五到十年間超越俄羅斯和沙特，成為世界上最大的能源生產(chǎn)國。事實(shí)上，美國去年全年進(jìn)口的原油量已經(jīng)降到了20年來的最低水平，同時(shí)價(jià)格低廉的天然氣也增強(qiáng)了美國的化工行業(yè)的競爭力，為美國經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇和制造業(yè)復(fù)興都注入了堅(jiān)實(shí)的動(dòng)力。新科技，特別是頁巖氣革命不僅正在改變美國，更讓原本明朗的世界能源格局變得撲朔迷離。
美國能源署數(shù)據(jù)顯示，2009年美國以6240億立方米的天然氣產(chǎn)量超過俄羅斯，成為世界第一，預(yù)計(jì)天然氣出口在未來20年為美國經(jīng)濟(jì)增長貢獻(xiàn)7000億美元，并創(chuàng)造80萬個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)。中國石油化工業(yè)內(nèi)人士李繼紅認(rèn)為，頁巖氣的大規(guī)模商業(yè)開采不僅使美國的能源能夠?qū)崿F(xiàn)自給自足，而且與其他國家相比，將擁有更加成本競爭力。“成本也好，價(jià)格也好，僅僅是我們亞洲的四分之一。跟歐洲去比的話，如果是按每一千立方英尺來算的話，那么歐洲目前的價(jià)格是它的六倍，而日本的價(jià)格是它的九倍。”
2006年，美國頁巖氣的產(chǎn)量僅僅是天然氣的1%，到2011年，這個(gè)數(shù)字就變成了25%，預(yù)計(jì)到2040年，美國的頁巖氣產(chǎn)量將會(huì)占天然氣的一半以上，同時(shí)價(jià)格也會(huì)更加便宜
頁巖氣是指存在于頁巖中的天然氣，是一種重要的非常規(guī)天然氣資源。由于儲(chǔ)存位置特殊，其開采難度大于普通天然氣，但環(huán)境影響小于石油和煤炭。以國際標(biāo)準(zhǔn)換算，1000億立方米頁巖氣所提供的能量約等于1億噸石油。如果石油被稱為“黑金”的話，頁巖氣相對清潔而被稱為“藍(lán)金”。
美國是目前世界上唯一實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)開采的國家。此外，波蘭、德國、奧地利、匈牙利、波蘭、西班牙等歐洲國家頁巖氣的勘探開發(fā)都已取得重大進(jìn)展，預(yù)計(jì)到2035年，歐洲將逐步擺脫對俄羅斯天然氣的依賴，實(shí)現(xiàn)燃?xì)庾越o。
據(jù)美國能源情報(bào)署預(yù)測，中國頁巖氣儲(chǔ)量高達(dá)36萬億立方米，是美國的兩倍多，排名世界第一。2012年，中國國土資源部發(fā)布《全國頁巖氣資源潛力調(diào)查評價(jià)及有利區(qū)優(yōu)選》研究報(bào)告。這份報(bào)告首次系統(tǒng)地調(diào)查、評價(jià)了中國頁巖氣資源“家底”，結(jié)果表明，中國頁巖氣資源潛力大，分布面積廣：中國陸域頁巖氣地質(zhì)資源潛力為134萬億立方米，可采資源潛力為25萬億立方米(不含青藏區(qū))。
中國豐富的頁巖氣資源為許多人帶來聯(lián)想，中國能夠復(fù)制發(fā)生在美國的頁巖氣革命嗎?對此，美國自然資源環(huán)境保護(hù)委員會(huì)北京代表處能源、環(huán)境、氣候變化高級(jí)顧問楊富強(qiáng)分析道：“能夠復(fù)制或不能夠復(fù)制，我覺得現(xiàn)在下這個(gè)結(jié)論還太早。我們現(xiàn)在主要是地質(zhì)勘探、探明的比較少。我們現(xiàn)在講的都是地質(zhì)資源潛力，潛力變成可勘探力還是一個(gè)很長的過程。對于國土資源部來講，它目前招標(biāo)的一個(gè)很重要目的就是要探明到底我們有多少可以在經(jīng)濟(jì)上、技術(shù)上可開采的，這樣我們才能對全國頁巖氣的開采做出一個(gè)好的規(guī)劃。”
中國工程院院士、清華大學(xué)教授倪維斗表示：“天然氣在美國取得成功，這是一個(gè)事實(shí)。但是想在中國取得這么大的成功，還需要進(jìn)一步的研究。第一，說我們的資源非常多，事實(shí)上，我們自己在頁巖氣上面做的研究不多，同時(shí)打的井也很少，根據(jù)這個(gè)井來推測我們到底有多少頁巖氣也是非常粗略的;第二，根據(jù)我們石油、天然氣這幾十年的工作，我們的地質(zhì)是比較復(fù)雜的，美國是成片的，平的，而我們是喜馬拉雅山擠過來、擠過去把我們的地質(zhì)構(gòu)造擠亂了;第三，我們山區(qū)比較多，山區(qū)開采需要大量的工程機(jī)械，開采當(dāng)中的基礎(chǔ)設(shè)施也非常高;還需要水，一口井大約需要好幾萬噸水�？傊�，完全復(fù)制美國的成功經(jīng)驗(yàn)，不要腦袋發(fā)熱，需要做仔細(xì)的分析和研究。”
2012年初，中國正式發(fā)布《頁巖氣十二五規(guī)劃》，根據(jù)規(guī)劃，到2015，中國頁巖氣產(chǎn)量將達(dá)到65億立方米，如果用于發(fā)電，與煤炭相比，可減少二氧化碳排放約1400萬噸。
中國頁巖氣發(fā)展時(shí)間很短，大致經(jīng)歷了學(xué)習(xí)了解、資源調(diào)查與評價(jià)、開發(fā)試驗(yàn)和政策跟進(jìn)等三個(gè)階段，直到2010年才真正進(jìn)入頁巖氣的鉆井、壓裂施工作業(yè)。據(jù)悉，目前中國擁有頁巖氣井90多口，勘探開采主要集中在四川盆地，部分氣井已經(jīng)獲得了非常好的產(chǎn)量效果。不過，由于開采技術(shù)起步晚，眼下，中國頁巖氣鉆井周期和成本分別是美國的3倍和10倍。近日，位于中國西南部分的重慶市彭水縣政府發(fā)布消息稱，該縣彭頁HF-1井經(jīng)過近一年的壓裂測試，日前已進(jìn)入正常產(chǎn)氣階段，目前，這一區(qū)塊已累計(jì)產(chǎn)氣超50萬立方米，每天有超過1萬立方米的天然氣進(jìn)入周邊區(qū)縣的居民家中和車用加氣站。中石化華東分公司彭水工區(qū)非常規(guī)項(xiàng)目指揮長夏海幫介紹說：“彭頁一井目前的試采情況展示了彭水地區(qū)有頁巖氣良好的勘探、開發(fā)前景，下一步我們將加大勘探、開發(fā)的力度，為頁巖氣的發(fā)展作出貢獻(xiàn)。”
隨著中國頁巖氣開發(fā)逐漸升溫，一些擁有核心技術(shù)的國際能源巨頭也紛紛前來探路，中國石油天然氣集團(tuán)公司與荷蘭殼牌中國勘探與生產(chǎn)有限公司于今年4月份簽署中外首份頁巖氣產(chǎn)品分成合同。此前，英國石油公司和美國雪佛龍分別宣布，已經(jīng)與中國公司簽署合作協(xié)議，將在中國進(jìn)行勘探或者開發(fā)。與國際成熟市場相比，中國公司尚未形成核心開發(fā)技術(shù)體系，因此尋求與國際石油公司合作將是中國頁巖氣開發(fā)的一條捷徑。殼牌中國集團(tuán)主席海博表示：“國際石油公司參與到中國頁巖氣開發(fā)不僅可以與中國企業(yè)一起分享在世界各地開發(fā)頁巖氣的經(jīng)驗(yàn)，還能提供技術(shù)信息，來確保長期的開采安全，這樣才能保證頁巖氣被成功開采。”
在海博看來，中國的頁巖氣開發(fā)處于起步階段，無論是投資開發(fā)，還是生產(chǎn)應(yīng)用，前景非常光明。“中國的非常規(guī)能源領(lǐng)域進(jìn)行超過10億美元的投資開發(fā)前景非常好，如果算上所有的天然氣種類，目前在中國天然氣生產(chǎn)占整體能源生產(chǎn)的4%，而在北美這個(gè)比例超過25%，在歐洲超過40%。所以從未來全球能源消費(fèi)的增長趨勢來看，我認(rèn)為未來頁巖氣對中國能源領(lǐng)域來說非常重要。”
盡管美國的頁巖氣開采被冠名為能源革命，但是更確切地講這其實(shí)是一場科技革命。人類很早以前就知道頁巖氣的存在及其價(jià)值，只是直到近幾年來才逐漸開發(fā)出開采的技術(shù)。過去數(shù)十年來，能源行業(yè)一直在探索傳統(tǒng)石油、天然氣之外的各種可能，這些探索中的一小部分是頁巖氣，如今頁巖氣開發(fā)已花開結(jié)果，新的科技終于可以應(yīng)用于商業(yè)。當(dāng)頁巖氣的大規(guī)模商業(yè)開發(fā)在中國成功實(shí)現(xiàn)的時(shí)候，新的能源革命或?qū)⒗瓌?dòng)中國，乃至世界經(jīng)濟(jì)的每一個(gè)環(huán)節(jié)。
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