![]() |
阿克糾賓項目員工在第三油氣處理廠罐區緊張忙碌檢查供氣設備。 李春輝 供圖 |
我國能源轉型的攻堅戰已經開始,為了減少碳排放和提供可依靠的清潔能源,需要在能源多元化供應體系建立和能源使用效率提高兩者間齊頭并進。非常規天然氣作為多元化供能體系的重要組成部分,未來商業化之路需要加快,并形成可持續發展模式,從政策支持、法律法規、標準化體系建設等多個方面進行制度化建設,從技術、理念等方面加強創新力度。
——編者
11月15日,中國北方地區正式進入供暖階段,隨著供暖和工業用氣需求的快速增長,中國天然氣消費市場已經成為影響全球天然氣需求的重要風向標。同時,隨著進口量的加大,中國如何能保障自身用氣安全,也是多方關注的焦點,中國巨大的非常規天然氣資源何時進入商業化生產階段則是這個焦點的核心。
非常規天然氣資源
北美和亞太最豐富
非常規天然氣資源包括:煤層氣、頁巖氣、水溶氣、天然氣水合物(可燃冰)、無機氣、淺層生物氣及致密砂巖氣等形式貯存的天然氣。
中國地質調查局油氣資源調查中心高級顧問陳永武介紹,我國油氣資源中,常規氣和常規油占比分別為12%和13%;非常規油和非常規氣占比分別為16%和59%。全球范圍來看也大致如此,常規氣和油占比分別為8%和10%;非常規油和氣占比分別為12%和70%。
中國石油經濟技術研究院研究員白樺介紹,非常規天然氣有兩個顯著特征:一是大面積連續分布,圈閉界限不明顯;二是無自然工業產量,達西滲流不明顯。由于可燃冰尚未工業生產,當前能看到的產量集中在頁巖氣和煤層氣。
全球非常規天然氣儲量遠大于常規天然氣。據最新數據顯示,全球非常規天然氣探明技術可采儲量為331萬億立方米,占全球天然氣可采儲量的79%,其中,頁巖氣占50%,致密氣占18%,煤層氣11%北美和亞太地區非常規天然氣探明技術可采儲量約172萬億立方米,占全球的52%。勘探開發活動最活躍的是美國、加拿大、俄羅斯和中國。另外,歐洲雖然儲量較多,但受政策和環境保護限制較多,進展緩慢。
目前,全球頁巖氣探明技術可采儲量208萬億立方米,主要分布在北美和亞太地區,二者探明技術可采儲量約112萬億立方米,其次為非洲占16%,歐洲及歐亞大陸占15%,中南美洲占14%,中東1%。
目前,全球頁巖氣勘探開發仍以北美為主,其他地區進展較慢。中國頁巖氣可采儲量排名世界第一,但勘探生產仍處于起步階段,遠落后于美國和加拿大。
全球煤層氣探明技術可采儲量為47萬億立方米,主要分布在歐洲及歐亞大陸、亞太地區和北美洲,分別占45%、36%和19%。俄羅斯煤層氣探明技術可采儲量排名世界第一,其后依次是美國、澳大利亞、中國。
全球推進緩慢
北美開發程度全球最高
從全球看,美國、加拿大、澳大利亞以及中國等對非常規天然氣的勘探開發活動較為活躍,其中美國的科研投入、技術水平和開發成果最為領先,是世界上非常規天然氣商業化開發最成功、產量最高的國家。
自本世紀初以來,北美非常規天然氣的勘探開發獲得重大突破,產量飆升。2017年,美國天然氣產量7452億立方米,占世界總產量20%。2009年,美國天然氣產量年均增速2.3%,增量主要來自頁巖氣,頁巖氣產量已超過總產量的50%,帶動美國連續9年超俄羅斯成為世界第一大產氣國,頁巖氣可謂開啟了“美國能源新紀元”。
目前,美國產量排名前12的氣田中有10個為非常規天然氣氣田。美國頁巖氣產量從2007年的366億立方米激增至2016年的4823億立方米,年均增速高達55%,占美國天然氣產量的65%。
截至目前,超過30個國家就煤層氣展開科學研究和勘探開發。世界煤層氣年產量達700億立方米,美國最早也是最成功的煤層氣開采國,目前已成為產業化規模最大的國家。
從分布看,美國85%的煤層氣資源分布在西部,15%分布在東部和中部。20世紀70年代,美國煤層氣工業起步,到80年代得到大規模開發。煤層氣井從1984年的2800余口上升至2000年近14000口,產量從1989年的26億立方米上升至2016年的289億立方米,占美國天然氣產量的3.9%。
美國非常規天然氣商業性開發的成功帶動了加拿大、澳大利亞、中國、德國、英國、波蘭、俄羅斯等國非常規天然氣的開發。目前,澳大利亞和加拿大初步實現了煤層氣產業化生產,英國、俄羅斯、捷克、印度等國家正大力開展了煤層氣的勘探、開發或規模性試驗活動。
截至2016年年底,澳大利亞煤炭資源探明儲量1448億噸,全球占比12.7%。煤層氣資源量約8萬億立方米至14萬億立方米。澳大利亞煤層氣勘探最早開始于1976年,之后在借鑒美國成功經驗的基礎之上進行技術改造,于2006年進入商業化開發階段。
加拿大煤層氣資源量為17.9萬億立方米至76萬億立方米,主要集中在阿爾伯達省。加拿大煤層氣開發起步比較晚,得益于2000年后北美一段時期常規天然氣產量下降、供應形勢日趨緊張、氣價上漲等利好因素,加拿大非常規氣獲得發展機遇。在政府支持下研究機構展開一系列研究,技術獲得突破,開采成本下降,激發了煤層氣開發的積極性。該國規劃到2020年,煤層氣產量占國內天然氣總產量15%左右,產業規模能與美國媲美。
白樺介紹,多因素影響使非常規天然氣前期發展緩慢。各國直接引用和借鑒美國相關技術,但只有同美國大陸地質條件相近的加拿大獲得一定適用性外,其他國家非常規天然氣開發都遇到不同程度的難題,還沒有形成大規模的商業化開發。
主要原因在于:一是,煤層氣開發前期工作需要大量資金投入,如果沒有足夠的優惠政策扶持以吸引決策者進行投資,則很難推進;二是,勘探開發中的技術問題是限制生產的關鍵;三是,投資回報期較長。
非常規天然氣成功開發
將加速能源消費轉型
北美非常規天然氣的成功開發除了大大提升天然氣產量外,還將促進能源消費結構轉型,為全球能源地緣政治格局帶來深遠影響。
陳永武分析,長久以來以常規油氣資源為消費重心的全球能源消費格局或被非常規天然氣打破。由于非常規天然氣資源量高于常規天然氣,過去幾年技術獲得突破,再加上政策的支持使非常規天然氣開發成本持續下降,氣價下跌,消費量攀升,搶占常規資源份額,促使能源消費結構進一步深化。
非常規天然氣資源的大規模開發,將推動全球能源格局變遷。全球能源格局中心正從中東常規油氣資源富集地向北美非常規油氣資源密集地轉移,形成了東半球常規油氣資源和西半球非常規油氣資源的兩極格局。
作為世界超級大國,美國自冷戰結束后一直在世界政治、經濟、軍事等領域具有絕對話語權,隨著非常規資源的成功開發,美國能源獨立完成,將直接影響其在中東、俄羅斯等能源重點地區和大國的戰略和政策,對全球地緣政治格局產生影響。
北美非常規資源的崛起,對中東、俄羅斯天然氣出口產生重大影響,主要表現在各方對亞太天然氣消費市場的爭奪。同時,這也為中國帶來難得契機,在推動天然氣供應多元化發展和保障供應安全方面起到推動作用。
技術創新推動非常規天然氣革命,美國非常規天然氣特別是頁巖氣的核心技術獲得突破是產量快速提升的關鍵。美國頁巖氣開發水平井多段壓裂法技術發展成熟,大大降低了開發成本,使其產量爆發式增長。基礎設施和準入機制為其發展創造條件。
各國激勵非常規天然氣發展
政策支持或成為決定性因素
目前,美國本土48州管線長度約50萬公里,州際管道35萬公里,州內管道15萬公里。發達的天然氣管網設施、第三方準入、完善的監管機制均為美國頁巖氣實現商業化開發與應用創造了有利條件,這些都得益于在發展非常規天然氣配套政策方面的持續升級。
政策激勵對非常規天然氣發展至關重要,各國政府對非常規天然氣開采有著不同程度的激勵政策,歸納起來可以分為成熟、趨于成熟、起步三種類型。實踐證明,政府資金和政策激勵是促進非常規天然氣發展的關鍵。
美國和澳大利亞較為成熟,在財政制度方面,美國礦業使用費稅油田之間不實行“柵欄”(ring fencing)政策;激勵政策方面,美國早在1980年就出臺了稅收優惠政策(《能源意外獲利法》第29條),優惠期長達23年,政府對氣體的銷售沒有限制條件。澳大利亞的礦業使用費稅為10%-12%,油田之間不實行“柵欄”政策;規定電力零售商所售電量中必須有13%來自于天然氣發電,以提高天然氣利用率,政府對氣體的銷售沒有限制條件。
加拿大對礦業使用費稅油田不實行“柵欄”政策,采取減免低產能氣井的稅收、煤層氣井的礦業使用費、水處理費等激勵措施,政府對氣體的銷售沒有限制條件。
印度、中國和印度尼西亞在對待非常規天然氣開發上起步不久。印度礦業使用費稅(其他油氣企業是國有),油田之間不實行“柵欄”政策,采取從商業性生產之日起7年免稅,只征收很低的礦區使用費的激勵措施政府對氣體的銷售沒有限制條件;中國政府對國有企業實行“柵欄”政策,采取開始贏利后有2年免稅期,3年稅收減半期的激勵政策,政府實行企業增值稅先征后退政策,對氣體的銷售沒有限制條件,幫助企業獲得土地使用權;印度尼西亞也對國有企業實行“柵欄”政策,唯一的激勵政策是政府減免極少量的稅收。
中國“非常規”任重道遠
尚需跨過多道門檻
我國非常規天然氣資源量是常規天然氣的5倍,但非常規天然氣發展尚處于起步階段。
我國煤層氣資源量約268萬億立方米,占全球煤層氣資源總量的12%。
據國土資源部煤層氣資源潛力評估報告顯示,我國42個主要含煤盆地不同埋深的煤層氣資源量共計約103萬億立方米。
截至2017年年底,全國累計探明儲量6928億立方米,資源探明率僅為2.3%,主要分布在山西、鄂爾多斯盆地東部等,分為東部、華北、西北和南方四大煤層氣聚集區,地質資源量分別為11.32、10.47、10.36和4.66萬億立方米。我國煤層氣在“十一五”期間實現了商業化開發,“十三五”規劃將加快煤層氣開發放在了突出位置,國家能源局確定了2020年煤層氣產量達到400億立方米的戰略目標。
致密氣資源量約12萬億立方米,分布于鄂爾多斯、四川、吐哈、松遼、渤海灣等10余個盆地。受工程和技術方面的制約,國內致密氣開發還處于探索起步階段。
我國頁巖氣資源勘探開發起步較晚,埋深4500米以淺的頁巖氣地質資源量121.8萬億立方米,可采資源量21.8萬億立方米,具有現實可開發價值的有利區可采資源量5.5萬億立方米。2017年已探明儲量7643億立方米,僅涪陵氣田即達6008億立方米,但探明率僅0.63%。
2012年頁巖氣已被國家確定為第172號獨立礦種。中國石油、中國石化等國有企業已投身頁巖氣的勘探開發工作,并獲得一定成果,同時與殼牌、BP等國際公司進行廣泛合作。根據中國石油集團經濟技術研究院發布的《2050 年世界與中國能源展望》數據顯示,預計2050年,中國非常規天然氣產量將達到千億立方米,成為未來天然氣的增產主力。
由于與北美的資源稟賦、技術水平、基礎設施、開發主體等差異導致我國非常規天然氣發展仍需要跨過多道門檻限制。
我國煤層氣的成煤期是晚古生代和中新生代,與北美不同。之后,在分布、保存和地質儲層上的不同使之產生大量煤粉,不利于煤層氣的形成,開采難度增大。
頁巖氣方面,雖然發育過程和質量與北美相近,但由于主要分布于山區,地質條件不利于鉆機快速轉移,增加了開采難度和成本。
除此之外,另外幾個因素也十分關鍵,包括我國非常規天然氣的開發,在工藝方法、水平井鉆完井和增產技術上都落后于北美;我國天然氣管網欠發達,基礎設施投入有待進一步加大。
另外,我國非常規天然氣開發以大型國有油氣企業為主,而北美開發主體更加多元化,這使得在資本運作方面有了更加便利的條件,通過資本杠桿推動了北美頁巖氣的快速發展。
美國于20世紀70年代開始進行非常規天然氣勘探開發,在常規天然氣產量開始下滑、國內出現供需矛盾之時,恰逢非常規天然氣經歷10余年發展并實現商業化開發,形成了有序補充和接替。
此外,我國與美國在非常規氣開發方面還存在諸如政策支持、市場環境、配套服務等差異,未來中國非常規天然氣勘探開發任重道遠。
目前,頁巖氣勘探開發在礦業權、價格、稅收、專項研究基金、市場準入資格、環境等方面的各項政策都還不健全。
所以,建立健全的管理體系,引導非常規氣的健康發展,需要加強政策扶持力度,鑒于煤層氣和頁巖氣等非常規天然氣資源的戰略地位和重大研究意義,除了需要加強技術攻關以外,在國家政策層面可以給予相應的財稅支持,調動開發商的積極性。
專家視點
楊建紅
北京世創能源咨詢有限公司董事長
兼首席研究員
![]() |
全球頁巖氣探明技術可采儲量排名 |
隨著美國頁巖氣革命,世界天然氣市場發生了根本性的變革,呈現幾大特征:
1)天然氣供需格局發生轉變,由供不應求向供應寬松轉變。常規天然氣商業可采儲量180萬億立方米,多個機構預測非常規資源稟賦是常規的兩倍以上。以目前的開發規模,世界天然氣資源滿足天然氣需求可以保障100年以上。
![]() |
全球煤層氣探明技術可采儲量排名 |
2)世界天然氣市場由賣方市場轉變為買方市場。由于世界天然氣供應寬松,資源出口國越來越多,LNG船及運輸費用的大幅降低,天然氣貿易特別是LNG貿易越來越活躍,進口國對資源的獲取選擇性提高,同時議價能力大大提高。
![]() |
全球天然氣探明技術可采儲量排名 |
3) 世界天然氣形成三大市場,北美市場資源過剩,歐洲市場基本平衡,亞太地區成為增量市場的最大消費中心。其中,中國和印度等國是重中之重,中國也逐步成為天然氣貿易中最大買家。
4)長期看,油氣價格將處于低位運行,LNG貿易價尋求平衡點。由于世界油氣供應寬松,天然氣加工成本越來越低,那么天然氣價格整體上將在低位運行。由于貿易的活躍,亞太作為貿易中心,氣價短期內難以與油價完全脫鉤,那么該地區的天然氣貿易價將在與油價的掛鉤水平與北美的出口價格之間平衡。
![]() |
全球非常規天然氣儲量分布情況
單位:萬億立方米 |
5)LNG貿易將逐漸主導世界天然氣貿易,由長期合同為主向長期、短期合同和現貨組合合同轉變。其次LNG合同條款的適應性強。到港目的地由單一性向多點性轉變,不均勻采購條款的推出更有吸引力,LNG價格的競爭力越來越強。
6)中國角色越來越重要。中國市場是最大的天然氣增量市場,也將成為最大的進口國,在世界天然氣貿易舞臺上扮演重要的角色。中國要抓住世界天然氣供應寬松這個機遇期,實施資源多元化戰略,控制好進口節奏,采取主動靈活的進口策略,設計科學合理的進口方案,通過對貿易的有效把控,提高中國的話語權。
以上數據圖例出自中國石油集團經濟技術研究院《2050 年世界與中國能源展望》
免責聲明:本網轉載自其它媒體的文章及圖片,目的在于弘揚石化精神,傳遞更多石化信息,宣傳國家石化產業政策,展示國家石化產業形象,參與國際石化產業輿論競爭,提高國際石化產業話語權,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責,在此我們謹向原作者和原媒體致以崇高敬意。如果您認為本站文章及圖片侵犯了您的版權,請與我們聯系,我們將第一時間刪除。