世界页岩气勘探开发现状及我国页岩气发展展望

2013-11-20张所续

中国矿业 2013年3期

关键词：资源量页岩勘探

张所续

（中国国土资源经济研究院，北京101149）

页岩气作为常规能源的有效补充，以潜力大、开采寿命长，引起世界各国的关注。加强页岩气资源战略调查和勘探开发，对于改变我国能源结构，缓解油气资源短缺，保障能源安全，促进经济发展和生态文明建设都有十分重要的意义。

1 页岩气资源概况

1.1 全球资源概况

2011年4月，美国能源信息署（EIA）在对全球14个美国以外的地理区域、48个页岩气盆地、70个页岩气储层、32个国家的页岩气技术可采资源量进行评价的基础上，发布了“世界页岩气资源初步评价报告”。

报告表明，世界页岩气资源丰富，全球页岩气技术可采资源总量为187.6万亿m3。从分布情况来看，北美最为丰富，技术可采资源量为54.7万亿m3；亚洲39.8万亿 m3；南美洲34.7万亿 m3；北美洲30.3万亿 m3（表1）。

表1 各大洲页岩气资源量分布情况／万亿m3

中国、美国、阿根廷、墨西哥、南非、澳大利亚、加拿大等技术可采资源量排名前10位国家，可采资源总量占全球的84.7%。

1.2 国内资源概况

我国具备页岩气成藏条件，资源潜力较大，分布面积广，发育层系多。2012年，国土资源部发布我国陆域页岩气地质资源潜力为134.42万亿m3，可采资源潜力为25.08万亿m3（不含青藏区），超过常规天然气资源。

2 页岩气勘探开发现状

2.1 全球勘探开发现状

页岩气作为一种重要的非常规天然气资源，低碳清洁，技术成熟，越来越受到各国的重视。其中，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，并引起全球天然气供应格局的重大变化。欧洲的英国、波兰、奥地利；亚洲的中国、印度；大洋洲的澳大利亚；南美的阿根廷、智利等国家或地区，都已充分认识到页岩气资源的价值和广阔前景，开始页岩气基础理论研究、资源潜力评价、工业化开采试验等页岩气的研究和勘探开发。壳牌投资500亿美元开发乌克兰页岩气资源，雪佛龙投标勘探开采立陶宛页岩气，雪佛龙与阿根廷YPF公司合作开发其国内页岩气资源，一场“页岩气革命”，在全球拉开序幕。

2.1.1 美国页岩气勘探开发概况

美国页岩气资源丰富，可开采资源量24万亿m3。48个州拥有页岩气资源，主要分布在巴尼特、马塞勒斯、费耶特维尔、海恩斯维尔、伍德福德和伊戈尔弗德等区带，其页岩气勘探开发的历史可以追溯至1821年。20世纪70年代页岩气勘探开发区扩展到中、西部，90年代在政策等因素的推动下，页岩气成为美国重要的勘探开发领域和目标。随着开采技术的突破，主要产区的页岩气产量逐步攀升（图1）。

据EIA预测，美国页岩气产量2011年为0.2万亿m3，2040年将达到0.5万亿m3，占天然气比重逐年增加（图2）。

美国页岩气产量大规模开采，对于改变能源利用格局、缓解能源对外依赖，起到举足轻重的作用。2010年美国天然气进口依赖度为11%，2011年降为5%。据EIA预测，自2021年美国将由进口国转变为出口国，到2035年出口量将达到5%（图3）。2011年美国石油、天然气、煤炭消费量所占比重分别为36%、26%、20%；到2040年分别为32%、28%、19%。由美国引发的“页岩气革命”，正在向全球蔓延。

图1 美国主要页岩气产区月产量情况

图2 美国页岩气产量及所占比重变化情况

图3 美国天然气产量、消费量及预期

2.1.2 加拿大页岩气勘探开发概况

美国页岩气开发利用的突破，促进了加拿大加快页岩气勘探开发的步伐，页岩气现已成为加拿大重要的替代能源。加拿大页岩气资源主要集中在加拿大西部和东部，西部有5大页岩气富集区，资源量37.5万亿 m3，可采资源量10.1万亿 m3；东部有4大页岩气富集区，资源量4.6万亿m3，可采资源量0.9万亿m3。2012年11月，阿尔伯塔地质调查局最新研究表明阿尔伯达省拥有巨大的页岩油气资源。霍恩河盆地的页岩气勘查又有重大突破，探明资源量达2.2万亿m3，其中已发现的可采储量达0.08万亿m3，待发现的资源量有2.12万亿m3。目前加拿大商业开采还处于起步阶段。

2.2 国内勘探开发现状

我国页岩气勘探开发起步较晚，但对页岩气勘探开发高度重视。自2009年起，开始页岩气开发的前期研究工作。2011年12月，页岩气正式成为我国第172个独立矿种。2012年两会期间，温家宝总理在政府工作报告中明确提出“加快页岩气勘查、开发攻关”。2013年全国能源工作会议，明确将“大力开发页岩气、煤层气等非常规油气资源”。

2.2.1 资源管理

2.2.1.1 发布规划

2012年3月，我国发布《页岩气发展规划（2011～2015年）》。确定到2015年，基本完成全国页岩气资源潜力调查与评价，页岩气产量65亿m3的总体目标。2012年6月，在《找矿突破战略行动纲要（2011～2020年）》中，也将页岩气作为重点能源矿产，进行重点部署，全面推进页岩气战略调查和重点地区的勘查开发。

2.2.1.2 探索开展探矿权设置方案

针对页岩气的特点和国外成功经验，编制了页岩气探矿权设置方案；开展了页岩气探矿权出让招标工作。明确了“调查先行、规划调控、竞争出让、合同管理、加快突破”的工作思路。

2.2.1.3 启动公开招标

为加快我国页岩气勘查开发，国土资源部决定对页岩气探矿权出让进行国内公开招标。2011年6月，我国启动页岩气探矿权首次公开招标，对渝黔南川区块等4个勘查区块进行招标。2012年9月，对贵州绥阳页岩气区块等20个招标区块进行公开招标，探矿权有效期3年。

2.2.1.4 出台补贴政策

2012年11月，财政部和国家能源局联合发布《关于出台页岩气开发利用补贴政策的通知》（财建〔2012〕847号），中央财政对页岩气开采企业给予补贴，2012～2015年的补贴标准为0.4元／m3，补贴标准将根据页岩气产业发展情况予以调整。地方财政可根据当地页岩气开发利用情况对页岩气开发利用给予适当补贴。目前投入页岩气开发投资高，风险大，技术要求高，回报不确定。此补贴政策的适时出台有利于未来页岩气的开发。

2.2.2 勘探开发

为了摸清我国页岩气资源潜力，推动我国页岩气勘探开发，优选出有利目标区，增强页岩气资源可持续供应能力，国土资源部组织对上扬子及滇黔桂区等五个区，开展了全国页岩气资源潜力调查评价及有利区优选工作，共评价了41个盆地和地区、87个评价单元、57个含页岩气的层段。

截止到2012年6月，我国在页岩气开发实验区钻井62口，其中24口井获得工业气流，完钻两口页岩气水平井“威201－H1”和“建页 HF－1井”。重庆“黔页1井”点火成功并获工业气流，现已累计产气13.8万m3，最高日产3000m3。“彭页1井”岩心收集气体点火成功；水平井“彭页HF－1井”完钻并圆满完成储层分段压裂改造施工。2013年1月，国土资源部与贵州省政府签订页岩气勘查开发合作协议，按照“开放市场、有序竞争，加强调查、科技引领，政策支持、规范管理，创新机制、协调联动”的原则，推进页岩气勘查开发和综合利用示范，实现页岩气开发利用规模化和产业化。

2.2.3 国际合作

在加强页岩气勘探“摸清家底”的同时，积极开展国际合作。2009年，就联合开展资源评估、技术合作和政策交流与美国签署了《中美关于在页岩气领域开展合作的谅解备忘录》。我国石油企业与壳牌、康菲、BP、雪弗龙等公司建立联合研究合作意向，收购了部分国外页岩油气区块，引进先进技术和管理经验。

3 展望及建议

美国页岩气大规模产业化开发，使美国一跃成为世界天然气第一大的资源国和生产国。页岩气产业化开发已经成为全球能源领域的一场重要变革，对世界能源格局和天然气供需形势产生了重要影响。我国具有加快发展页岩气的有利条件，采取合理措施，在很大程度上可以缩短我国页岩气开发利用的过程。为此，应重点采取以下措施，推动我国页岩气开发利用。

1）深入开展全国性页岩气资源调查。在前期工作的基础上，加大页岩气资源基础研究和调查评价的力度，查明页岩气资源分布，优选页岩气富集有利区，摸清“家底”。

2）开展科技攻关。通过实施国家重大科技专项，组织全国优势科技力量联合攻关。在页岩气钻完井和压裂技术等方面，争取早日实现突破。

3）加强国际合作。跟踪世界页岩气勘探开发技术的新进展，积极引进国外页岩气开发先进技术，坚持引进与自主创新相结合，建立适合我国地质条件的页岩气开发关键技术体系。

4）加大政策扶持力度。结合我国实际，在已发布的补贴政策的基础上，加快制定减免税费、对关键技术研发和推广应用给予优惠等鼓励政策，以引导和推动页岩油气产业化发展。

5）重视环境问题。密切监测开采区的地下水污染、甲烷泄漏等环境问题，高度重视页岩气开采潜在环境污染评估。要少占耕地，最大限度的节约用水，实现绿色健康发展。

我国页岩气资源丰富，页岩气快速起步和稳定发展，对于缓解油气能源的需求压力、确保能源供应安全将起到战略性作用。

［1］U.S.EIA.World Shale Gas Resources：An Initial Assessment of 14Regions Outside the United States［R］.2011.

［2］U.S.EIA.Review of Emerging Resources：U.S.Shale Gas and Shale Oil Plays［R］.2011.

［3］U.S.EIA.Annual Energy Outlook 2013Early Release Overview［R］.2012.

［4］国家发展改革委，财政部，国土资源部，等.页岩气发展规划（2011～2015年）［R］.2012.

［5］财政部，国家能源局.关于出台页岩气开发利用补贴政策的通知（财建［2012］847号）［Z］.2012－11－1.

［6］刘树臣，闫卫东.世界页岩气资源勘探开发现状与启示［J］.国土资源情报，2012（2）：2－3.