高榮偉

近日，新聞聯(lián)播播發(fā)一條令人振奮的消息：我國(guó)頁(yè)巖氣開采核心技術(shù)近日取得重大突破，用于地下水平井進(jìn)行分段的“分割器”——橋塞商用成功，這使我國(guó)成為繼美國(guó)和加拿大之后，第三個(gè)使用自主技術(shù)裝備進(jìn)行頁(yè)巖氣商業(yè)開采的國(guó)家。

頁(yè)巖氣是指賦存于泥頁(yè)巖（mud shale）及其夾層中，以吸附或游離狀態(tài)存在的非常規(guī)天然氣，成分以甲烷為主，是一種清潔、高效的能源資源。與常規(guī)天然氣相比，頁(yè)巖氣存在初期投入大、開發(fā)成本高、回收周期長(zhǎng)（一般為30年到50年）等特點(diǎn)，對(duì)國(guó)家的能源結(jié)構(gòu)和能源安全具有重大戰(zhàn)略作用。近年來(lái)，作為能源科技的一個(gè)熱詞，頁(yè)巖氣被社會(huì)公眾高度關(guān)注，越來(lái)越被中國(guó)百姓所認(rèn)識(shí)。同時(shí)，它也是世界能源領(lǐng)域排名第一的關(guān)鍵詞。

美國(guó)是世界上最早發(fā)現(xiàn)、研究、勘探和開發(fā)頁(yè)巖氣的國(guó)家。1821年，在美國(guó)紐約州的弗羅里達(dá)，頁(yè)巖氣第一次作為一種資源從淺層、低壓的裂縫中采掘出來(lái)。頁(yè)巖氣的水平鉆探開始于20世紀(jì)30年代。1947年在美國(guó)誕生了第一口頁(yè)巖氣井。頁(yè)巖氣的形成和富集有著自身獨(dú)特的特點(diǎn)，往往分布在盆地內(nèi)厚度較大、分布廣的頁(yè)巖烴源巖（source rock）地層中。這些年來(lái)，隨著水力壓裂的出現(xiàn)，國(guó)際社會(huì)吹響了“頁(yè)巖氣革命”的號(hào)角。

頁(yè)巖氣的大規(guī)模開采與利用被認(rèn)為是一場(chǎng)能源革命。頁(yè)巖氣的開采需要通過(guò)一種稱為“水力壓裂法”（fracking）的步驟，將巖石層壓裂，從而釋放出其中的天然氣。這種開采方法壓低了天然氣價(jià)格，為美國(guó)和一些國(guó)家的能源市場(chǎng)帶來(lái)了革命性巨變。在當(dāng)今世界，美國(guó)是世界最大的頁(yè)巖氣生產(chǎn)國(guó)，美國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)量幾年來(lái)迅猛增長(zhǎng)。國(guó)際能源署預(yù)計(jì)，隨著頁(yè)巖油氣革命改寫全球“能源版圖”，美國(guó)將超越沙特阿拉伯和俄羅斯，成為全球最大能源生產(chǎn)國(guó)。美國(guó)國(guó)家情報(bào)委員會(huì)預(yù)測(cè)，到2030年，美國(guó)將實(shí)現(xiàn)“能源獨(dú)立”。美國(guó)專家興奮地認(rèn)為，有了頁(yè)巖氣，美國(guó)100年無(wú)后顧之憂。

在美國(guó)能源署的一份報(bào)告中，中國(guó)的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量世界第一。根據(jù)美國(guó)能源情報(bào)署（Energy Information Administration）估計(jì)，中國(guó)的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量超過(guò)其它任何一個(gè)國(guó)家，可采儲(chǔ)量有1275萬(wàn)億立方英尺。按當(dāng)前的消耗水平，這些儲(chǔ)量足夠中國(guó)使用300多年。中國(guó)頁(yè)巖氣的開采與利用前景非常可觀。

不過(guò)，在新能源頁(yè)巖氣的開采與利用上，中國(guó)頁(yè)巖氣尚處在初級(jí)階段，國(guó)家還沒(méi)有明確的標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)。在能源約束日益趨緊的今天，頁(yè)巖氣能否成為中國(guó)能源界的新星？

眾所周知，技術(shù)突破與成本控制，一直是頁(yè)巖氣發(fā)展最掣肘的因素。有專家指出，已經(jīng)在美國(guó)等地區(qū)取得成功的頁(yè)巖氣開采技術(shù)，需要在中國(guó)適應(yīng)全新的地質(zhì)條件，并調(diào)整技術(shù)手段。水平井、分段壓裂是頁(yè)巖氣開發(fā)中最關(guān)鍵的技術(shù)。水平井加多級(jí)壓裂是目前美國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)應(yīng)用最廣泛的方式，由于我國(guó)的地質(zhì)條件與美國(guó)不同，無(wú)法照搬，只有自主開發(fā)一條路。

盡管起步較晚，在新能源新技術(shù)的探索中，中國(guó)也不甘落后。2011年開始，我國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)主力軍中石化石油工程公司開始了自主創(chuàng)新。用3年時(shí)間，相繼實(shí)現(xiàn)了頁(yè)巖氣鉆井、測(cè)錄井，和國(guó)家科技重大專項(xiàng)3000型成套壓裂裝備的國(guó)產(chǎn)化道路。頁(yè)巖氣工程系列技術(shù)上的突破，為降低頁(yè)巖氣勘探開發(fā)成本做出了積極貢獻(xiàn)。其中，油基鉆井液體系、彈塑性水泥漿體系和高效滑溜水體系，替代了外國(guó)同類產(chǎn)品，降低成本30%以上；多級(jí)滑套壓裂等工具價(jià)格為國(guó)外同類產(chǎn)品的70%。“你們?cè)陧?yè)巖氣工程技術(shù)上的系列突破，使得中國(guó)石化勘探發(fā)現(xiàn)的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量得以經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)，中國(guó)石化大規(guī)模開發(fā)成為可能，在頁(yè)巖氣勘探開發(fā)上走在中國(guó)企業(yè)前面成為可能?！敝袊?guó)石化董事長(zhǎng)傅成玉指出。

我國(guó)頁(yè)巖氣探測(cè)開發(fā)率先在重慶取得突破。7月17日，國(guó)土資源部發(fā)布數(shù)據(jù)稱，中石化涪陵頁(yè)巖氣田為大型優(yōu)質(zhì)的頁(yè)巖氣田，儲(chǔ)量為1067.5億立方米。至此，“中國(guó)第一個(gè)大型頁(yè)巖氣田”正式誕生?！案⒘觏?yè)巖氣的成功打破了中國(guó)頁(yè)巖氣勘探開發(fā)的沉寂，證明了中國(guó)不僅有頁(yè)巖氣而且有優(yōu)質(zhì)頁(yè)巖氣的存在?！睒I(yè)內(nèi)人士指出。中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司（CNPC）的上市子公司中石油對(duì)英國(guó)《金融時(shí)報(bào)》透露，該公司已經(jīng)在四川省南部的頁(yè)巖區(qū)鉆探了約20口氣井，初步結(jié)果很積極。“現(xiàn)在平均每口井的日產(chǎn)量在一萬(wàn)立方米以上”，中石油董事會(huì)高級(jí)助理秘書毛澤鋒表示。

目前，中石化石油工程公司初步形成了適用于中國(guó)部分地區(qū)頁(yè)巖氣開采的自有鉆井技術(shù)體系，基本滿足了安全、快速的鉆井工程需求。據(jù)悉，中國(guó)富順永川的頁(yè)巖氣項(xiàng)目于2012年底實(shí)現(xiàn)了頁(yè)巖氣商業(yè)化運(yùn)營(yíng)，成為中國(guó)開始頁(yè)巖氣革命的重要標(biāo)志性事件。2013年12月9日，在貴州省習(xí)水縣寨壩鎮(zhèn)，丁頁(yè)2HF井12段壓裂完美收官。中石化石油工程公司的專家們應(yīng)用革新后的泵送橋塞—射孔聯(lián)作施工技術(shù)，順利完成該井射孔9層31米的施工任務(wù)。這是我國(guó)首次采用電纜射孔泵送橋塞分段壓裂聯(lián)作工藝，獨(dú)立完成的大型頁(yè)巖氣分段壓裂施工。

日前，頁(yè)巖氣開發(fā)工程技術(shù)自主化的“最后一塊拼圖”——橋塞商用成功，標(biāo)志著我國(guó)頁(yè)巖氣開采核心技術(shù)的重大突破。業(yè)內(nèi)人士指出，中國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)的商業(yè)應(yīng)用前景極其廣闊，“推進(jìn)頁(yè)巖氣的大規(guī)模商業(yè)開發(fā)應(yīng)用，需要做的事情還有很多，不但要處理好頁(yè)巖氣開發(fā)的水資源保護(hù)問(wèn)題，而且要明晰頁(yè)巖氣開發(fā)的產(chǎn)權(quán)和保護(hù)民間私人資本的投資，建設(shè)管網(wǎng)，推動(dòng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，加強(qiáng)監(jiān)督管理。”眼下，當(dāng)務(wù)之急是要破除頁(yè)巖氣開發(fā)利用方面的機(jī)制和制度障礙，比如礦權(quán)問(wèn)題、金融配套問(wèn)題、利益分配問(wèn)題等，打破壟斷，鼓勵(lì)更多中小企業(yè)、民營(yíng)企業(yè)參與進(jìn)來(lái)。

根據(jù)《頁(yè)巖氣發(fā)展規(guī)劃》，預(yù)計(jì)2015年實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，頁(yè)巖氣產(chǎn)量達(dá)到65億立方米。而我國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)核心技術(shù)裝備實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化后，僅涪陵頁(yè)巖氣田2015年就能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能50億立方米，石油工程技術(shù)進(jìn)步為我國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)步入快車道，提供創(chuàng)新動(dòng)力。根據(jù)EIA最新統(tǒng)計(jì)，我國(guó)頁(yè)巖氣技術(shù)可采儲(chǔ)量居于世界第一，頁(yè)巖油技術(shù)可采儲(chǔ)量位于世界第三位，隨著國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣區(qū)塊招標(biāo)制度的完善，以及油氣改革進(jìn)程的加快，國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣開發(fā)大有可為。在新聞發(fā)布會(huì)上，中石化董事長(zhǎng)傅成玉稱，中國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)量最終將超過(guò)美國(guó)?！安贿^(guò)，在中國(guó)開發(fā)頁(yè)巖氣革命，還在路上。同其他新興產(chǎn)業(yè)一樣，沒(méi)有捷徑可走，我們必須一步一個(gè)腳印地闖出一條自己的道路來(lái)。在中國(guó)開發(fā)頁(yè)巖氣，不能停、不能急、更不能一味求快?！?/p>

頁(yè)巖氣，這種被國(guó)際能源界稱之為“博弈改變者”的氣體，正在極大地改寫世界能源格局，正在成為攪動(dòng)世界能源市場(chǎng)的一個(gè)重要力量。有評(píng)論認(rèn)為，美國(guó)基本實(shí)現(xiàn)能源獨(dú)立的利器——頁(yè)巖氣，有望在大洋彼岸的中國(guó)掀起一場(chǎng)“能源革命”。

（責(zé)編：高雨薇）endprint