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页岩气的大规模开发不能“跑偏”

2018-05-09燕依晖梁云杰邓颖

中国集体经济 2018年14期
关键词:跑偏气井气田

燕依晖 梁云杰 邓颖

一、我国页岩气开发的现状

根据美国能源信息署的最新数据,中国页岩气可采资源潜力为1115万亿立方英尺,是美国可采潜力的两倍,位居世界第一。2011年国务院正式批准页岩气为独立矿种。页岩气的“十二五”规划提出页岩气产量在2015年将达到65亿立方米,到2020年的产量高达600亿~1000亿立方米。2013年国家能源局发布《页岩气产业政策》,将页岩气开发纳入国家战略性新兴产业,并提出按页岩气开发利用量对页岩气开采企业直接进行补贴。至此各类能源企业开发页岩气的积极性大幅度提高。

二、我国页岩气开发优势与劣势分析

很多学者认为我国具有开发页岩气的先天优势,主要体现在三点:储量世界第一,完全有机会和美国一樣利用页岩气大规模降低能耗和碳排放;技术先进,油田开采的地面装备与美国、加拿大处于同一技术水平,已掌握大部分页岩气井开采技术;混合所有制能有效促进页岩气开发市场化,发挥民资力量。然而,我国页岩气开发在条件、技术、环境、市场等方面与美国都存在较大差距,不能简单复制“美国模式”。

首先,我国页岩气世界储量第一,但短期内还无法实现大规模开采。美国页岩气开采条件,地理位置优越,运输成本低。其埋藏深度大多小于3000米,且位于传统油田附近,可利用已有运输管线。而我国的页岩气资源埋藏深度多超过3000米,开采难度大。页岩气田多在四川重庆及贵州一带,气管网需要重新铺设。另外,美国的气价与电价均为市场定价机制,我国定价权掌控在政府手中,一定程度上影响了民企进入页岩气行业的积极性。

其次,整体开采水平先进,但核心技术有待进一步提升。目前国内大小石油企业均不掌握页岩气开发的核心技术,尽管在钻机、压裂车组、井下设备等装备制造方面已具备较强实力,但在系统成套技术和一些单项配套技术设备生产方面与美国仍存在较大差距。对页岩气开发所普遍使用的水力压裂法掌握不到位,钻井技术工艺低下,周期耗时较长,后期施工成本也高,无法准确核算页岩气开采成本,易使页岩气开采成为一项耗时耗资的“形象工程”。

最后,混合所有制开启市场化进程,但民企作用尚难充分发挥。执行混合制的初衷是希望借用民企进入打破国企效率低下的作风,改善企业的公司治理结构和效率。但从执行结果来看,其作用是有限的,更不会对市场化有大的正向影响。以最近一批页岩气井招标单位来看,民企占绝大部分,但均与“三桶油”子公司存在合作关系,难以保证民企在实际运营过程中不受国企控制,形成官僚资本降低使用效率。此外,民企在技术革新、设备研发、资金筹集、开发模式、运送渠道、销售方式等诸多核心难题尚未解决,很难依靠混合制和民企来完善页岩气开发的市场进入、竞争和退出机制。

三、开发页岩气的隐患

页岩气开发的主要隐患存在于水资源消耗、环境与地质破坏两个方面。当前开发页岩气的主流技术是水压裂生产法,相同产量下,页岩气田面积比天然气田大十余倍,因此在相同产量下页岩气耗水也是一般天然气的十余倍。由于我国处于试开采阶段,耗水量尚无准确数据。反观美国,气井的平均耗水量高达1~1.5万吨水,美国可用于压裂的水资源有30亿吨,而当前气井多达10余万口,接近承载极限,因此美国的农民和工会已经联合起来要求停止开发页岩气。我国可用于开采页岩气的水资源仅有15亿吨,若按照600亿立方米的开采量,大约需要水资源20亿吨,这5亿吨水资源的缺口从何而来?

在进行注水开采过程中,会注入750余种化学溶剂造成地下水体污染,并在开采过程中产生百分之五单位页岩气产量的二甲苯等污染气物,对环境造成巨大危害,我国最早开采的“威201井”在开采以来相继引发水体污染和大气污染,导致周边村民呼吸道疾病和癌症发病率在不到5年内上升2-3倍。同时,由于我国页岩气层很深,在深处压裂也容易破坏地质环境甚至引发地震,考虑到页岩气田附近居住着大量居民,大规模开采势必会引发一系列经济和社会问题。

四、页岩气开发的政策建议

虽然现在不宜大规模开发页岩气,但对于页岩气的开发不能投鼠忌器。开发页岩气的资源和环境隐患最终必须依靠技术和市场供需解决,因此可以从这三个方面引导技术和市场协同进步,实现我国高效有序开发页岩气的战略。

技术路径的优化与创新同时展开。当前限制页岩气的大规模开发主要是水资源约束,可效仿发达国家修建附近城市到气田的污水处理管道,将附近城市的污水运输至气田,经过处理后再利用。美国的华树场气田运用该思想生产,在建成一年后便没有再从河里或井里取水。在重复利用水资源的同时,也应积极寻找替代水压裂方法的开采技术,从现有技术体系来看,通过碳捕获系统获得的二氧化碳无疑是较好的替代品,纯二氧化碳的压裂技术不仅没有污染,还能将工业排放的二氧化碳压至地下进行储存以待未来再利用。基于此,政府应当两手抓两手都要硬,一方面维系小规模页岩气井,积极引导附近城市将废水处理厂设立在气田附近以解决页岩气的水资源困境,并在此过程中完善完井工艺和压力技术的改进,另一方面则利用现有科研体系,展开纯二氧化碳压裂技术的改进与升级,期待有朝一日实现纯二氧化碳压裂开采页岩气。

市场化改革亟需突破传统观念。美国和加拿大“页岩气革命”的成功也已经证明技术优化与创新是在竞争环境下完成的。民营企业会在每一个生产环节进行创新以节约成本,而当前市场环境下难以实现“三桶油”民营化。因此可以尝试将其所涉及的天然气开发公司独立,并在页岩气行业放开民营独资经营模式,为页岩气甚至能源行业市场化开启大门。此外还需引导社会舆论对于剥离“三桶油”的天然气业务进行宣传支持,防止既得利益集团利用媒体对中央政策阳奉阴违。

抑制盲目的天然气需求。近两年我国全国范围内大规模进行“煤改气”改造,本意是利用天然气发电代替煤炭发电以减少碳排放和雾霾现象。但是必须清醒地意识到,天然气依然是化石能源,单位热量的燃气锅炉排放水平虽然比普通脱硫脱硝的燃煤锅炉少,但是比半焦的解耦燃煤锅炉要多一倍左右。盲目性追求“煤改气”一方面使地方政府在执行“国十条”过程中予以保留的煤电厂因市场竞争程度下降而不能形成技术升级需求,另一方面也创造了大量的天然气需求。国家能源局依据该规划预测到2015年我国的天然气需求将达到2310亿立方米,其中需要进口1000亿立方米,为避免天然气资源受他国控制,那时我国定会增加自身产量从而难以过多考虑大规模开发页岩气所形成的资源浪费、环境污染以及地质隐忧。因此将“煤改气”的进程适度放缓,并积极研发“清洁煤”技术,在保留下来的煤电厂中强行推广,一旦有技术突破或其他新的技术,将实现“清洁煤”和“煤改气”协同共进的良好局面。

*基金项目:江苏大学大创项目(201710299208W)。

(作者单位:江苏大学财经学院)

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