【中國化工機(jī)械設(shè)備網(wǎng) 市場分析】近日，*召開新聞發(fā)布會(huì)，有關(guān)專家稱“頁巖氣革命”的中國時(shí)代或?qū)⒌絹?。美國?ldquo;頁巖氣革命”改變了能源格局，也使頁巖氣這種新能源成為備受關(guān)注的焦點(diǎn)，中國是否能復(fù)制美國的這話總輝煌？

　　
　　美國出現(xiàn)的“頁巖氣革命”
　　
　　2005年，美國能源信息署在《年度能源展望》中曾預(yù)測，到2008年和2009年時(shí)，美國需要進(jìn)口500億立方米天然氣，2010年則需進(jìn)口700億立方米。但事實(shí)上，這兩個(gè)數(shù)字分別只是90億立方米和130億立方米。到今天，美國甚至已經(jīng)成為天然氣的出口國。
　　
　　發(fā)生什么事情造成了這種改變？就是因?yàn)樵诿绹?，頁巖氣的開采從2006年開始出現(xiàn)了快速的井噴式增長。有數(shù)據(jù)表明，2010年，美國頁巖氣產(chǎn)量達(dá)到1379億立方米，占美國天然氣總產(chǎn)量的23%；2012年，這個(gè)比例增長到37%，頁巖氣產(chǎn)量達(dá)到了2200億立方米；2013年，美國頁巖氣產(chǎn)量接近3000億立方米，相當(dāng)于中國七八個(gè)大慶的規(guī)模。有很多人把近十年來在美國出現(xiàn)的這一幕，稱為“頁巖氣革命”。
　　
　　美國的“頁巖氣革命”，立足的基礎(chǔ)是頁巖氣開采技術(shù)的重大突破。從上世紀(jì)70年代起，由于受到能源危機(jī)的壓力，美國能源部及能源研究開發(fā)署就牽頭推動(dòng)頁巖氣勘探和開采技術(shù)方面的攻關(guān)，幾十年努力終于獲得回報(bào)，而在開采技術(shù)方面，關(guān)鍵的就是水平井技術(shù)和水力壓裂技術(shù)。
　　
　　利用傳統(tǒng)的鉆井技術(shù)，打豎直井到達(dá)蘊(yùn)藏有天然氣的頁巖層，然后，讓鉆頭轉(zhuǎn)向水平，在水平方向繼續(xù)鉆井，使這口井橫貫儲藏有天然氣的頁巖層。這就是水平井。
　　
　　而水力壓裂技術(shù)，就是向頁巖氣井中注入由水、砂及化學(xué)添加劑配比而成的高壓混合液，實(shí)際上就是促使巖層產(chǎn)生裂縫，使得天然氣能夠從頁巖內(nèi)流入井里。如果不采用水力壓裂技術(shù)，那么天然氣就無法恰當(dāng)?shù)亓飨蚓?，這樣開采就會(huì)太費(fèi)時(shí)間而且成本昂貴，使得頁巖氣開采沒有任何商業(yè)價(jià)值。巖層縫隙形成后，由砂類支撐劑保持巖層縫隙的張開狀態(tài)，就可以實(shí)現(xiàn)抽采頁巖氣到地表。
　　
　　頁巖氣開采比常規(guī)天然氣難度更大，但具有開采壽命長和生產(chǎn)周期長的優(yōu)點(diǎn)，大部分產(chǎn)氣頁巖分布范圍廣、厚度大，且普遍含氣，使得頁巖氣能夠*、穩(wěn)定產(chǎn)氣。
　　
　　頁巖氣藏投入生產(chǎn)以后，頁巖氣藏中首先排出的是天然裂縫以及與裂縫相連通的孔隙中的游離氣，此時(shí)的產(chǎn)氣量迅速上升，很快達(dá)到高峰值。早期存儲的游離氣被排出后，隨著地層壓力的降低，以吸附態(tài)存在，賦存于有機(jī)質(zhì)顆粒與黏土顆粒表面的吸附氣開始解吸，通過擴(kuò)散作用進(jìn)入裂縫系統(tǒng)，裂縫中的天然氣則以滲流的方式進(jìn)入井底，采至地面。此階段天然氣產(chǎn)量由高峰值緩慢下降，達(dá)到一個(gè)產(chǎn)量較低的穩(wěn)定期，這個(gè)周期時(shí)間比較長。據(jù)粗略估算，一般頁巖氣井生產(chǎn)壽命能達(dá)到30至50年，甚至更長。
　　
　　中國頁巖氣勘查開發(fā)前景廣闊
　　
　　所謂頁巖氣，是從頁巖層中開采出來的一種重要的非常規(guī)天然氣資源，*地改寫了世界的能源格局。
　　
　　目前美國是頁巖氣大生產(chǎn)國。數(shù)據(jù)顯示，在2000年，頁巖氣產(chǎn)量尚不足美國天然氣供應(yīng)的1%。今天這個(gè)數(shù)字已經(jīng)占到30%，份額還在不斷上升。不過，就頁巖氣資源的儲量來說，美國還不是豐富的國家。
　　
　　中國*公布的新成果顯示：中國已經(jīng)探獲頁巖氣三級儲量近5000億立方米，形成了年產(chǎn)15億立方米產(chǎn)能，特別是在四川盆地探明了千億立方米整裝頁巖氣田，標(biāo)志著我國進(jìn)入頁巖氣規(guī)?；_發(fā)初期階段。
　　
　　預(yù)計(jì)到2015年，全國頁巖氣產(chǎn)量將達(dá)到65億立方米，2017年達(dá)到150億立方米，到2020年全國頁巖氣產(chǎn)量將超過300億立方米，如果措施得當(dāng)，有望達(dá)到400億立方米~600億立方米，占天然氣總產(chǎn)量的1/5左右。
　　
　　可以說，按當(dāng)前的消耗水平，這些儲量足夠中國使用300多年。
　　
　　我國頁巖氣勘查開發(fā)任重道遠(yuǎn)
　　
　　可以說，我國頁巖氣勘查開發(fā)形勢大好，但我們也應(yīng)當(dāng)看到，目前的突破僅僅局限于四川盆地內(nèi)的海相局部地層，其他海相地層以及廣泛分布的陸相和海陸交互相地層，尚未形成工業(yè)產(chǎn)能。四川盆地的天然氣勘查開發(fā)已經(jīng)有半個(gè)世紀(jì)的歷史，勘查程度很高，在這里取得重大突破并不讓人感到意外。但如今在美國，幾乎全國各地都發(fā)現(xiàn)了頁巖氣，而不僅局限于某個(gè)地區(qū)。
　　
　　因此，在今后的幾年里，我國頁巖氣勘查開發(fā)能否按照預(yù)期順利推進(jìn)，關(guān)鍵在于四川盆地以外地區(qū)能否取得突破，比如鄂爾多斯、塔里木、準(zhǔn)格爾、渤海灣等地區(qū)。同時(shí)，四川盆地外圍湖南、湖北等廣大的中下?lián)P子地區(qū)也需要進(jìn)一步加大勘查力度。
　　
　　*地質(zhì)勘查司副司長車長波指出，頁巖氣勘查開發(fā)意義重大，影響深遠(yuǎn)。我國是人口大國，的油氣資源嚴(yán)重短缺，迫切需要新的非常規(guī)油氣資源來改善能源結(jié)構(gòu)。頁巖氣的開發(fā)不僅能提高國內(nèi)油氣資源的供給能力，改善我國的能源結(jié)構(gòu)，也能改善大氣環(huán)境，促進(jìn)我國天然氣工業(yè)的發(fā)展，提高我國油氣資源勘探開發(fā)的能力和水平以及在能源領(lǐng)域的話語權(quán)。
　　
　　關(guān)鍵技術(shù)基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，個(gè)別技術(shù)仍與國外有較大差距
　　
　　中國地質(zhì)調(diào)查局油氣資源調(diào)查中心副主任高炳奇介紹說，目前頁巖氣勘查開發(fā)的主要技術(shù)包括：頁巖氣“甜點(diǎn)”的地球物理識別技術(shù)，即找到頁巖層里面哪些地方含氣量高，有希望被開發(fā)出來；找到頁巖氣的“甜點(diǎn)”之后，就要進(jìn)行鉆探，頁巖氣常見的是水平井，這時(shí)就用到長水平井的鉆井技術(shù)；再就是分段水力壓裂技術(shù)，有些國家已經(jīng)能夠做到四五十段，我國目前多做到了22段；此外還有微地震監(jiān)測技術(shù)、產(chǎn)能預(yù)測數(shù)字模擬技術(shù)以及水平井“井工廠”的模式。
　　
　　我國頁巖氣勘查開發(fā)和技術(shù)研究的歷史很短，但油氣資源勘查開發(fā)的歷史較長，石油公司在勘查開發(fā)致密(油)氣過程中積累了大量水平井鉆井、完井、壓裂等關(guān)鍵技術(shù)，有些可以“移植”到頁巖氣勘查開發(fā)中。同時(shí)，中國的石油企業(yè)學(xué)習(xí)和借鑒*進(jìn)技術(shù)，并在實(shí)踐中不斷完善，使我國頁巖氣勘查開發(fā)技術(shù)在短時(shí)間內(nèi)取得了長足進(jìn)步。我國已經(jīng)初步掌握了頁巖氣地球物理、鉆井、完井、壓裂改造等技術(shù)，具備了3500米以淺水平井鉆井及分段壓裂能力。有些技術(shù)裝備的性能指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到或接近*水平，比如非震物探識別預(yù)測、整體可移動(dòng)軌道鉆機(jī)、壓裂車以及環(huán)保技術(shù)等方面。
　　
　　但是還有個(gè)別關(guān)鍵性技術(shù)與*水平相比還不夠成熟，比如鉆井地質(zhì)導(dǎo)向、隨鉆測量、壓裂可鉆橋塞、微米-納米結(jié)構(gòu)與成分分析等。“目前，我國頁巖氣的主戰(zhàn)場是在南方，地質(zhì)條件比美國復(fù)雜，美國的一些技術(shù)直接引進(jìn)來可能會(huì)出現(xiàn)‘水土不服’的現(xiàn)象，包括在涪陵地區(qū)的一些技術(shù)方法拿到其他地區(qū)也可能出現(xiàn)不適用的情況。因此，這些技術(shù)還需要在實(shí)踐中不斷地探索和完善。”高炳奇說。
　　
　　業(yè)內(nèi)主流的看法是，中國的頁巖氣開發(fā)要走過艱苦的道路，但前景是樂觀的。國家*石油天然氣司司長張玉清在接受媒體采訪時(shí)就曾表示，頁巖氣在開發(fā)利用過程中的確可能會(huì)對水資源等造成污染，但通過環(huán)境和壓力的監(jiān)測等，還是有辦法解決這一問題的。常規(guī)石油天然氣開發(fā)時(shí)也需要壓力，也同樣需要水，頁巖氣的勘探開發(fā)只不過是比常規(guī)油氣資源開發(fā)、特別是壓力過程中用的水多一點(diǎn)，如果能在工程管理中采取一些方法，就可以把負(fù)面影響降至低。