2020年頁巖氣產量有望占國產天然氣比重15%左右

專訪國務院發展研究中心資源與環境政策研究所研究員郭焦鋒：

“2020年頁巖氣產量有望占國產天然氣比重的15%左右”

受國際低油價的影響，國內外頁巖氣勘探開發的態勢截然不同。

“美國‘頁巖革命’促使頁巖油氣產量持續增加造成全球石油市場供過于求，導致自2014年下半年以來國際油價大幅下跌，并跌破每桶50美元大關，甚至低于頁巖油氣的開采成本。這造成美國一些頁巖油氣生產企業面臨破產，引起國際上一些石油公司紛紛延緩或縮減勘探開發投資。”國務院發展研究中心資源與環境政策研究所研究員郭焦鋒對21世紀經濟報道解釋。

郭焦鋒指出，與美國形成鮮明對照的是，中國并沒有因此而降低對頁巖氣開發的熱度。2015年1月重慶市發布的《重慶市頁巖氣產業發展規劃（2015-2020年）》提出，到2020年重慶市實現頁巖氣年產量200億立方米；與此同時，四川、貴州、陜西、湖南等地的頁巖氣開發熱情也十分高漲。

郭焦鋒建議，國家應盡快研究“十三五”期間頁巖氣的戰略布局。“經過多方測算分析以及深入研究，我們認為，我國頁巖氣產量2015年將超過50億立方米，2020年有望突破300億立方米、占國產天然氣比重的15%左右。”

預計2015年頁巖氣產量超過50億立方米

《21世紀》：今年是“十二五”的收官之年，《頁巖氣發展“十二五”規劃》確定的2015年頁巖氣開發65億立方米的目標能否實現？

郭焦鋒：目前實現商業性頁巖氣開發的企業只有中石化和中石油，我們調研結果顯示，中石化2015年將建成年產50億立方米左右的頁巖氣產能，2015年的實際產量大概為40億立方米；中石油2015年將建成25億立方米左右的頁巖氣產能，實際產量大概為10億-15億立方米；其他企業的2015年產量僅為1億-2億立方米。因此判斷，我國頁巖氣產量2015年將超過50億立方米。

2005年我國開始頁巖氣勘探工作以來，截至2014年底，近十年累計投資200多億元、鉆探頁巖氣井400余口，累計生產頁巖氣約13億立方米，平均單井產量可達10萬立方米/天；已完成多批次的頁巖氣勘探開發先導性試驗和陸上頁巖氣資源潛力初步評價及有利區篩選，在四川盆地海相頁巖氣開始投入商業性開發，在南方地區海相頁巖氣見到較好的苗頭，在鄂爾多斯盆地陸相頁巖氣勘探開發有了實質性突破。

在四川盆地涪陵焦石壩、長寧-威遠、富順-永川以及鄂爾多斯盆地甘泉下寺灣等區塊發現工業氣流，探明我國首個千億方大型頁巖氣田——涪陵頁巖氣田，建立了4個頁巖氣產業化發展示范區，共獲得三級頁巖氣地質儲量5000多億立方米，建成32億立方米/年的頁巖氣產能和首條93.7公里的輸送管道（與納安線聯接后并入環四川盆地天然氣管網），2015年還將建成全長141.3公里、設計年輸量60億立方米與川氣東送管道聯接的涪陵焦石壩-石柱王場輸氣管道。

《21世紀》：經過十年的探索，在頁巖氣開發的關鍵技術上，我們目前是否已經完全解決？

郭焦鋒：目前，我國已基本形成頁巖氣有利區帶/層系優選與地質評價技術，建立了頁巖氣資源評價和選區評價技術方法和標準體系；初步形成水平井井眼軌跡控制、水平井固井、水平井鉆井液、水平井安全鉆井等長水平井段（1500～2000米）水平井鉆井、完井的關鍵技術體系；已形成頁巖氣井壓裂改造設計、體積壓裂滑溜水液體配置、大型壓裂施工、水平井分段壓裂等頁巖氣儲層大型水力壓裂改造技術體系；基本形成水平井分簇射孔、可鉆式橋塞分段、電纜泵送橋塞、連續油管泵送橋塞、鉆塞等配套工藝技術體系；初步形成“工廠化”頁巖氣平臺井組鉆井、完井和一只鉆頭一根螺桿“一趟鉆”鉆完水平井段的技術體系。并且，初步形成頁巖氣開發配套工具與工藝流程；基本形成完備的壓裂液體系；自主研發的3000型壓裂車達到世界壓裂裝備的領先水平。

在我國，頁巖氣開發技術創新和規模化應用也促使頁巖氣開發周期大大縮短、成本明顯下降。目前水平井鉆井周期已縮短到46～70天，水平井單井成本已降至4000萬～7000萬元，頁巖氣開采全生命周期成本已降至1.6～1.8元/立方米左右。

研究結果表明，目前我國頁巖氣開發尚處于初期階段，關鍵技術尚未完全解決，比如：“工廠化”作業技術體系等關鍵技術尚處于大規模應用的初期階段，初步形成的相關頁巖氣開發技術體系有待進一步完善和改進。

“十三五”應重點開發四川盆地的頁巖氣區塊

《21世紀》：您認為應該制定怎樣的“十三五”頁巖氣的勘探開發目標？

郭焦鋒：“十三五”我國頁巖氣的發展目標是：到2020年年產量突破300億立方米，占國產天然氣比重的15%左右。全面完成我國頁巖氣資源潛力調查與評價，準確把握頁巖氣資源潛力與分布，優選一批有利區和目標區，建成一批頁巖氣勘探開發區和頁巖氣田，完善管網與配套設施，實現大規模商業性開發。頁巖氣勘探開發關鍵技術攻關取得重大突破，初步實現核心技術自主化和主要裝備國產化，建立一套較為完善的技術標準和規范，形成比較完善的產業化政策體系，為2020～2030年我國頁巖氣大發展奠定堅實基礎。

在優選頁巖氣目標區域中，我建議選擇四川盆地重點開發。近十年大量的地質調查、鉆探、評價等生產實踐和理論研究表明：在海相、海陸過渡相-湖沼相和湖相三類頁巖的地質條件存在很大差異，其中海相是頁巖氣最為富集的近中期可實現商業性開發的頁巖層；海相頁巖氣富集高產區主要得益于五方面因素，即處于寬緩的復背（向）斜區、發育深水陸棚相富有機質頁巖集中段（厚度一般大于30米）、有利含氣層系頂底板保存條件較好、頁巖層總體上呈連續型分布、埋深大于2500米并處于超壓區。因此，四川盆地龍馬溪組是目前我國發現的最有利的頁巖氣富集區，有利面積約4.8萬平方千米，埋深2500～4500米，目的層平均厚度45米，含氣量4～7立方米/噸，頁巖氣可采資源量為4.2萬億立方米，主要分布于蜀南、川東地區。

《21世紀》：如何從操作層面進一步推動“十三五”頁巖氣開發目標的實現？

郭焦鋒：在300億立方米的目標中，預計四川盆地及周緣產量約250億立方米，其他地區產量約50億立方米。為了實現“十三五”的目標，我建議還應做好三項重點工作。

首先，采取“工廠化”作業模式開發，要提前做好部署。從美國的發展經驗來看，頁巖氣開發往往使用一個鉆井平臺布控多口采氣井、按照均勻布井方式（以下簡稱PAD井場），采取“工廠化”作業模式進行。借鑒美國成功經驗，結合我國頁巖氣的資源稟賦、地質條件和技術水平，我國頁巖氣年產量要達到300億立方米，還需提前做好規劃、科學部署：新建PAD井場數需達到2300個左右，最小核心區面積（采氣井場占用面積）需達到1.6萬平方千米左右，鉆井數約14000口，總投資約4000億～7000億元。

其次，全面完成全國頁巖氣資源潛力調查與評價，準確掌握全國頁巖氣資源量及其分布規律，優選20～30個頁巖氣遠景區和15～20個有利目標區，建成頁巖氣田3～5個。再者，大規模商業性開發四川盆地海相龍馬溪組頁巖氣，開發目的層系埋深2500～4500米，含氣層以超壓區為主；南方其他地區海相頁巖氣開發獲得突破；海陸過渡相-湖沼相和湖相頁巖氣勘探取得較大進展。

建議延長補貼政策至2020年

《21世紀》：2012至2015年，我國中央財政對符合相關條件的頁巖氣開采企業按0.4元/立方米的標準給予補貼。您認為這一補貼是否需要延期？

郭焦鋒：“十三五”是我國頁巖氣產業發展從投入期步入成長期的關鍵時期，在國際油價大幅下跌并將在未來3至5年內保持60～80美元/桶左右、全球對頁巖氣投資縮減的背景下，仍然激勵企業勘探開發頁巖氣的積極性就顯得尤為重要。因此建議將0.4元/立方米的補貼政策延長至2020年。

《21世紀》：頁巖氣勘探開發引發的環境風險比較大，如何化解環境風險？

郭焦鋒：頁巖氣勘探開發涉及地震勘探、鉆井、水力壓裂、采氣、集輸等多個環節，這些環節均存在對水資源、大氣和土壤等方面的污染及對當地社區的影響，為此須加強對頁巖氣勘探開發事前、事中、事后全過程的嚴格監管。事前監管主要針對勘探開發前的規劃和準備工作，從源頭上杜絕環境風險。事中監管應著重對土地利用、水資源取用、地表水及地下水污染、廢氣排放、廢棄物處置等進行監管。事后監管應對開發引發的長期風險進行評估，并嚴格執法，對達不到標準的企業要給予重罰。因此，需要盡快制定、完善相關環境監管法律法規和標準；培養充足的許可審批與監管人員；研發現場監測設備和構建系統化檢測方法；推動環境監管的信息公開和公共參與，規范信息披露行為。

同時，我們還應重點研發環境友好型壓裂液與新型壓裂技術，這是從源頭化解環境風險的辦法。當前頁巖氣開發主要采用大規模水力壓裂技術，單井平均用水量達2萬～4萬立方米，且壓裂液中含有十余種化合物，存在水資源短缺和環境污染等隱患。因此，建議加大投入力度，加快研發環境友好型、無水或少水壓裂（例如LPG壓裂、精細地應力約束多向導眼壓裂、高頻超深脈沖破巖-有限水力壓裂等）技術。