页岩气开发美国镜鉴

时间:2022-09-22 08:14:17

页岩气开发美国镜鉴

美国页岩气革命正在改变着世界能源格局的版图,它不仅满足了美国国内的天然气消费,而且还正在筹划对欧洲出口,页岩气在美国的崛起,甚至还引发了一场有关地缘政治革命的大讨论。

在过去的10年间,美国页岩气的产量增加了16倍,其在天然气消费中的比重也由当初的1%上升到了30%左右。2011年,美国页岩气产量超过了1800亿立方米,据EIA 预测,2035 年页岩气在美国天然气消费量的占比将达到47%,其重要性愈加突出。有人甚至将页岩气与美国当年的互联网科技相提并论,认为页岩气可能拉动美国经济再一次崛起。

美国是非常规天然气开发的先行者,在页岩气领域方面亦有着非常成功的经验。自上世纪末从德克萨斯州的巴内特页岩层取得成功开采以来,美国取得了全世界屈指可数的马塞勒斯等页岩气田的成功开发,页岩气开发速度加快,产量也迅速增长。

历史上,页岩通常被视为常规油气储藏的生源岩或盖层,渗透率和孔隙度低,开采技术难度大且成本较高。但从20世纪90年代开始,随着水平钻井技术以及压裂技术的提高和结合应用,页岩气的巨大潜力和经济性逐渐被行业认识。就在数年前,因为国内天然气的巨大需求,美国还在努力建设庞大的昂贵设施以进口液化天然气。而如今,由于大规模页岩气储量的发现和生产,美国一只脚已经跨入了天然气出口国的行列。

他山之石

北美页岩油气的大规模开发主要归功于大批中小规模的专业性公司,这些中小公司经营灵活、技术创新能力强,在页岩气开发中起到了先锋作用。目前活跃在页岩气开发领域的中小公司数以千计。而一体化的大型石油公司的页岩区块资产相对较少,主要继承于陆上常规油气资产或项目层面的股权转让,或者收购专业页岩气公司。

随着油价高企和常规油气项目的交易难度加大,国际大型石油公司纷纷投资于非常规资源。有研究认为,近十年来,全球油气行业针对常规油气资源的并购数量逐年减少,而针对油砂、深水、页岩油气等非常规油气资源的并购交易额逐年增加。

美国页岩气成功开发得益于以下有利因素。首先是美国拥有巨大的市场需求。根据2012年BP世界能源统计,2011年美国天然气消费总量为6901亿立方米,为全球最大的天然气消费国。上世纪末,能源专家还预计未来美国将需进口大量液化天然气,以弥补国内天然气产量不足所造成的缺口。市场需求成为驱动包括页岩气在内的非常规天然气开发的重要因素。

美国的地质成藏条件也相对优越。从沉积环境、地质构造及热成熟度等方面的条件都非常好,而且气藏埋深适中、页岩分布面积广、厚度大等,使得页岩油气可采资源丰富。

技术上的创新和突破也是页岩气开发获得成功的最重要因素,这主要有三个方面:一是水平钻井技术的实现,与常规的直井相比,水平井能够控制更多的含气面积,更好地利用储层的天然裂隙产气。与直井相比,水平井也减少了对地面、环境的影响,而且能减少集输管线的需求。二是多段水力压裂技术,通过对水平井的多段隔离并实施压裂,大大缩短了完井时间,降低了完井成本。三是压裂液,根据不同的储层特性使用不同的压裂液配方,对压裂实施效果非常重要。同时,随着技术发展而涌现的大量的独立服务公司,能提供页岩气开发各个环节的技术服务,提高服务效率,进一步降低了成本。

当然,美国还出台了一系列鼓励非常规天然气开发的扶持政策。早在上世纪80年代美国政府就颁布了一系列法律法规、税收、补贴等优惠政策,极大地鼓励了中小独立油气企业参与到包括页岩气在内的非常规天然气的开发,在竞争中不断技术创新,推动页岩气的迅速发展。

在美国,大部分土地和地下矿产都属私有,油气开发者只需与土地所有者谈判获取土地使用权、共享收益,相对较为容易。而且租地成功后,便可吸引投资基金,钻井到达一定规模时,还可上市融资。此外,页岩气开发商积极与外国公司合资,吸引了大量外资参与开发。

而成熟的集输管网、强大的天然气运输能力和合理的运输费用也为页岩气的大发展提供了有利条件。由于美国常规天然气开发早,天然气管网总长度超过50万公里,在各州均建有密集的运输管线,从州与州之间的主干管线、到州内或当地的集输管线发达。运营这些管线的是独立的管道公司,他们根据天然气开发的情况,适时建造管线,使管线与上游开发有机协调。这些管线的运营独立、透明,使页岩气的销售和利用变得非常便利。

另外,在美国,水资源的可获得性、交通便利、地形平缓等因素也很有利于页岩气的大规模开发。

挑战犹存

伴随着页岩气的成功开发,美国的一些环保专家和组织也对水力压裂技术提出了质疑,因水力压裂技术的实施需使用大量的水和化学剂,可能对地下水资源造成污染。在页岩气开发非常活跃的德克萨斯州,还出台了法令,规定天然气生产商在使用压裂技术前需公示使用的化学剂。此外,美国环保组织的质疑也引起了其它国家对于页岩气开发技术的担忧,尤其是在对于环保问题更为敏感的欧洲,法国已经明确禁止采用水力压裂技术。

另一方面,页岩气的急剧大规模开发,使供应释放,气价迅速大幅下降;如果收缩钻井规模,又可能会使气价急剧反弹,给天然气市场造成冲击,不利于天然气发电等下游产业的发展,这是需要美国反思的问题。但根据一些主要投行预测,从供需角度而言,将会支撑长期天然气价在4.5美元/ 百万英制热单位。随着开发越来越成熟,以及新技术的应用,将会进一步降低页岩气开发盈亏平衡成本,相较其他非常规气而言,页岩气开发成本更具竞争力。根据瑞银2012年3月的研究报告,美国页岩气开发的盈亏平衡成本在4.18美元/百万英制热单位。

美国非常规天然气开发的示范效应,正激励着其它具有页岩气资源的国家跃跃欲试。根据美国能源信息署2011年对32个国家的48个页岩气盆地的研究,全球页岩气技术可采资源量达到6622万亿立方英尺,其中,中国以1275万亿立方英尺的可采资源量位列全球第一,其次是美国和阿根廷,其技术可采资源量分别为862万亿立方英尺以及774万亿立方英尺。除此之外,墨西哥、南非、加拿大、利比亚、阿尔及利亚、巴西、波兰和法国等国都蕴藏着丰富的页岩气资源。

中国当前的页岩气开发热情正一浪高过一浪,对比美国开发的成功经验,中国应从中吸取经验教训。一方面,中国页岩地层比美国更为复杂,埋藏更深,行业内对页岩气的地质规律及成藏模式认识有限,因此,相关部门如何尽快摸清自己的家底进而给出详实的储量数据。

另一方面,相关法律法规应尽快出台,随着页岩气示范项目的开工,页岩气、煤层气和致密砂岩气矿权重合问题越来越突出,管理严重滞后,制定和尽快出台相关的法律法规,规范企业开采行为,将有利于资源的合理配置,减少企业间的矛盾和开采过程中的冲突,最终保证行业的健康发展。

(作者为中国海洋石油有限公司投资者关系经理)

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