页岩气革命静悄悄
页岩气革命
页岩气革命随着社会对清洁能源需求不断扩大，天然气价格不断上涨，人们对页岩气的认识迅速提高。
特别是水平井与压裂技术水平不断进步，人类对页岩气的勘探开发正在形成热潮。
页岩气是从页岩层中开采出来的天然气,成分以甲烷为主,是一种重要的非常规天然气资源。
页岩气的形成和富集有着自身独特的特点,往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。
较常规天然气相比,页岩气藏具有自生自储特点,页岩既是烃源岩,又是储层,不受构造控制,无圈闭、无清晰的气水界面。
页岩气埋藏深度范围大,埋深从200米到深于3000米。
大部分产气页岩分布范围广、厚度大,且普遍含气,这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气,具有开采寿命长和生产周期长的优点。
[2]全球页岩气资源非常丰富。
据预测,世界页岩气资源量为456万亿立方米,主要分布在北美、中亚和中国、中东和北非、拉丁美洲、俄罗斯等地区。
与常规天然气相当,页岩气的资源潜力可能大于常规天然气。
美国发展世界上对页岩气资源的研究和勘探开发最早始于美国。
依靠成熟的开发生产技术以及完善的管网设施,美国的页岩气成本仅仅略高于常规气,这使得美国成为世界上唯一实现页岩气大规模商业性开采的国家。
数据显示,2010年美国页岩气产量已经超过了1000亿立方米。
在过去的5年里,美国页岩气产量增长超过20倍——从2006年仅为其天然气总产量的1%,到2010年增长至美国天然气总产量的20%。
有关专家指出,依靠页岩气的开发利用,在未来的10年里,美国不仅可以一改天然气大举进口的局面,实现全面的自给自足,还有望成为液化天然气出口国。
美国的“页岩气革命”已经动摇了世界液化天然气市场格局,并且这一影响还将愈发显著,进而改变世界能源格局。
得益于非常规天然气尤其是页岩气开发技术的突破,2009年美国以6240亿立方米的产量首次超过俄罗斯成为世界第一天然气生产国。
产量地位的更替使美国天然气消费长期依赖进口的局面发生逆转。
美国专家兴奋地认为,有了页岩气,美国100年无后顾之忧。
“页岩气革命”：美国进一步接近“能源独立”目标
司在维也纳附近测试地 质构造，壳牌公司将页
岩 气 勘 探 目标 锁 定 在 瑞 典 。
“ 美 国 页岩 革命 中 的投 资者 正 在利 用水 力压裂技术 ，为 日益老化的油气 田注入新 的活 力。 ” 《 华盛顿 邮报 》 日前报道 。 “ 美 国超过
一
样 流动 。
直 到上 世纪 ９ Ｏ年代 ，随着 水平钻 井和 水 力压裂技术 的突破 和大范围使用 ，大规模开采
Ｗ Ｉ Ｎ Ｄ Ｏ Ｗ Ｓ Ｏ Ｆ Ｔ Ｈ Ｅ Ｗ Ｏ Ｒ Ｌ Ｄ Ｉ 墙外花
‘ ‘ 页岩气革命’ ’
美国进一步接 近 “ 能源独 立” 目 标
口 高 大 统
近 些 年 来 ，伴 随 着 全 球 对 于 煤 、 石 油 、 天 然 气 资源 的 需 求 不 断 攀 升 ， 石 油 、 天 然 气 等 的 价 格 也在 不 断飙 升 。在 全球 资源 Ｈ趋 萎缩 的 背
司 已开 始 在 德 国进 行钻 探 ， 雪 佛 龙 公 司 和 康 菲 石 油 公 司 开 始 在 波 兰进 行 勘 探 ，奥 地 利 ０ Ｍ Ｖ公
空间。与石油不 同，页岩气 的形成和富集有着 自身独特 的特点 。这些 气体 往往分布在某一个
盆地 内厚 度 较 大 、分 布 广泛 的 页 岩 烃 源 岩 地 层 中 。 在 面 积 广 阔 的地 层 中 ， 大 量 的 页 岩 气 储 藏 在 多 孔 、 多缝 隙 的 页岩 层 里 ， ‘ Ｅ￣ ＇ Ｉ Ｊ 不 会 像 原 油
页岩气开采技术 ，主要包括 水平井技术和
多层 压 裂 技 术 、 清 水 压 裂 技 术 、 重 复 压 裂 技 术 及 最 新 的 同 步 压 裂 技 术 ，这 些技 术 正 不 断 提 高
页岩气革命
页岩气革命作者：暂无来源：《新经济导刊》 2012年第9期页岩气勘探开发已在全球蓬勃兴起，中国版的“页岩气革命”何时上演？文/ 本刊记者海川当股市一直跌跌不休、投资者信心极度低迷的时候，页岩气概念股近期突然崛起，各股纷纷冲击涨停。
截至8 月22日，龙头公司山东墨龙、宝莫股份分别放巨量拉出6 个涨停和5 个涨停。
页岩气概念之所以成为资本追捧的对象，缘于美国引发的“页岩气革命”。
8 月3 日，美国能源部称美国将陆续淘汰大量燃煤机组，未来4 年将停止使用2700万千瓦燃煤电厂，目标是彻底停止美国的煤炭发电业。
美国做出这个决定的背景是，页岩气革命使美国由一个天然气进口国转变为一个天然气出口国，2009年，美国超过俄罗斯成为世界第一大天然气生产国。
美国页岩气开发技术的突破和大规模商业化开采，对国际天然气市场及世界能源格局产生了重大影响，于是世界主要资源国都加大了对页岩气的勘探开发力度。
页岩气是一种清洁、高效的新型能源资源，指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附或游离状态为主要存在方式的非常规天然气，成分以甲烷为主，与煤层气、致密砂岩气构成三大非常规天然气。
国土资源部油气资源战略研究中心副主任张大伟撰文指出，美国是页岩气开发最早、最成功的国家。
1981年，第一口页岩气井压裂成功，实现了页岩气勘探开发的突破。
本世纪以来，随着水平井大规模压裂技术的成功应用，美国页岩气开发利用快速发展。
美国页岩气产量从2005年的194亿立方米，提高到2010年的1378 亿立方米，占美国天然气总产量的23%。
2011 年为1800 亿立方米，占34%。
这改变了美国天然气供应格局，使该国进口天然气和LNG量大幅度下降。
据预测，页岩气将成为美国未来天然气增产的主要来源，到2035 年总产量占比将提高到46%。
美国能源信息署（EIA）的最新统计数据显示，当前全球页岩气可采资源189 万亿立方米。
其中北美地区拥有55万亿立方米，位居第一；亚洲拥有51万亿立方米，位居第二；非洲拥有30万亿立方米，位居第三；欧洲拥有18万亿立方米，位居第四。
页岩气革命
页岩气革命作者：暂无来源：《新经济》 2013年第18期从2005-2010 年，美国的页岩天然气产业每年以45% 的速度增长。
页岩气占美国整个天然气产出的比重也从2005 年的4% 上升至今天的24%。
特约记者马欢六年前，美国还被认为是一个天然气进口大国。
2000-2010 年间，美国斥资修建了基础设施，以再气化1000多亿立方米进口的液化天然气（LNG）；但到了2011 年，美国却致力于将当年的再气化设施改造成能够以出口液化天然气的终端。
促成这一切发生扭转的推手，就是页岩气。
来自美国政府机构能源信息管理局的数据显示，页岩气能够将世界可开采天然气能源总量增加40%。
美国是最早开采页岩气的国家，早在1821 年，世界上第一口商业性页岩气井就在美国一个小镇开采。
但由于大多数页岩气存在于超过1500 米深的岩层中，早期页岩气的开发十分困难。
直到20 世纪90 年代，水力压裂和水平钻井技术的发展，页岩气商业开发才真正具备了可能性。
技术的突破使美国非常规天然气产量大幅增加，这也被称作“页岩气革命”。
这场革命加速了美国的能源发展：从2005-2010 年，该国的页岩天然气产业每年以45% 的速度增长。
页岩气占美国整个天然气产出的比重也从2005 年的4% 上升至今天的24%。
页岩气革命更是推动了美国化学工业的高速发展，并在过去十年中创造了170万个就业机会。
“在美国，几乎一切都指向了页岩气工业发展的正确道路。
”查塔姆研究所的研究员保尔? 史蒂文斯评论道。
在他看来，美国的页岩天然气的发展占尽了“天时地利人和”，还有强有力的产权保障使得土地所有者能够支配矿产资源。
这些政策都让世界其他国家望尘莫及。
尽管美国尽量减少天然气产量，但每天的产量仍为850 亿立方米，比消费量要大。
天然气的充足也让价格大跌，不久前，在能源类价格中，天然气价格是石油的十分之一，现在是五十分之一。
据预测，若按目前的生产率计算，美国的天然气足够维持一个多世纪。
美国页岩气革命其实是个“骗局”油价低致破产或掩盖其“骗局”事实
美国页岩气革命其实是个“骗局”油价低致破产或掩盖其
“骗局”事实
随着国际油价的继续下跌，美国会有一大批页岩气公司宣告破产，这或许会掩盖美国页岩气革命是一场骗局的事实。
页岩气企业的来势汹汹让人再次想起了美国一直标榜的页岩气革命，外界也一直有阴谋论的猜测。
那么，页岩气是否真是美国精心策划的大阴谋？
我一直认为页岩气是一个空前的骗局张捷在接受采访时说。
他称，页岩气和油井产量曲线不一样，开采之后衰减速度非常快，维持其产量很不容易；其次，由于开采页岩气对地下水及岩层的结构要求特别高，其开采成本要远远高于常规石油。
提到美国页岩气便宜的原因，张捷说：美国的页岩气跟世界各国都不一样，它含有相当高比例的氦，大概是5%到14%，而通常的页岩气的含氦量不到千分之五。
实际上说他开采页岩气不如说它开采氦，氦是非常有用的一种气体，而且售价很高。
（注：氦通常温度下是不能被压缩成液体的，天然气很容易压缩成液体，在压碎页岩的超高压下，氦气会先出来但不持续很快减少，极大影响成本。
氦气是财务造假的重要手段）
页岩气靠垃圾债券支持终将破产
标普资本
数据显示，目前美国能源公司发行的债券占美国垃圾债券的15%。
美国推出QE 以后，发行了大量的垃圾债券，而正是这些垃圾债券支撑着美国的页岩气不断走向繁荣。
张捷表示，过去几年，由于美国能源业繁荣，美国页岩气公司不断加大债务量，即使生产商的支出超过收入，他们也能获得资金去钻井。
正是。
页岩气革命的春风为什么吹不到中国？
页岩气革命的春风为什么吹不到中国？实际上，这已经是国土资源部第三轮页岩气区块资源出让招标，前两轮招标后的开发进度未达预期，使得曾经炙手可热的页岩气产业进入了长达5年的招标“冻结”期。
资源出让“冻结”多年之后再度重启，官方拿出了经过将近3年勘探“养熟”的区块，同时对市场参与主体的要求也更加严格。
国内众资本对于页岩气的青睐与追逐是否能够再现?中国的页岩气革命何时才能到来?这些已经成为人们脑中挥之不去的疑问。
高储量与低产量“页岩气革命”实际上算是油气工业的第三次革命。
前两次革命分别是从寻找浅部集中易勘探易开发的构造油气藏向地层岩性油气藏(以寻找隐蔽油气藏为核心)的油气勘探开发第一次转变，以及向非常规油气藏(以寻找连续型油气聚集为核心)的第二次转变。
而从早期非常规能源如致密砂岩气等转向页岩油、页岩气则是第三次转变。
1914年，美国在阿巴拉契亚盆地泥盆系Ohio页岩中，发现了世界第一个页岩气田-Big Sandy。
受地质认识和技术手段的限制，人们对这类资源并没有重视，没有认识到它的巨大潜力，没有想到它可以被大规模地开采利用。
直到1981年，随着第一口页岩气井压裂成功后，美国掌握了开发页岩气的技术。
此后，美国页岩气产量逐年迅速增长，由2000年的122亿立方米增长到2015年的3800亿立方米，占其天然气总产量7673亿立方米的一半，大大提升了美国能源自给率，其天然气消费长期依赖进口的局面发生逆转。
而相比之下，中国的页岩气开发进度远落后于美国的水平，数据显示，2014年，全国页岩气总产量达13亿立方米;2015年全国页岩气产量44.71亿方，同比增长258.5%，远远没有达到“十二五”规划提出的2015年达到65亿立方米的产量目标;2016年全国页岩气产量78.82亿立方米，较2015年增长76.3%。
根据美国能源信息局公布的数据显示，2011年-2015年，中国建成了600多座页岩气井，未来中国页岩气产量将持续增加，到2040年日均产量将突破5.7亿立方米，占中国天然气总产量的比例超过40%，成为仅次于美国的全球第二大页岩气生产国。
页岩气革命对世界的影响
页岩气的形成和富集有着自身独特的特点,往往分布在盆地内厚度较大、 分布广的页岩烃源岩地层中。较常规天然气相比,页岩气藏具有自生自 储特点,页岩既是烃源岩,又是储层,不受构造控制。页岩气埋藏深度范 围大,埋深从200米到深于3000米。大部分产气页岩分布范围广、厚度 大,且普遍含气,这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气,具有开 采寿命长和生产周期长的优点。页岩气的开采要比常规天然气难得多。
20 世纪70 年代末～ 80 年代初，美国联邦政府开始资助 “非常规天然气藏”提取方法的研究，包括估算页岩层、致密 砂岩和煤层的气体，改善从这些岩石中提取气体的方法。80 ～ 90 年代初，Mitchell 能源公司结合大裂缝设计、水平井，以及 更低成本和水力压裂技术，让得克萨斯州Barnett 页岩区块页岩 气的开采具有了经济性。1997 年水压增产技术成熟了；1999 年出现重复压裂增产技术；2003 年水平井技术也趋于成熟； 2006 年水平井与分段压裂综合技术突破……一系列的技术创新 与成熟完善，加上这时期油气价格的不断上涨，为页岩气等非 常规天然气的商业化开采奠定了基础。
页岩气革命提高了非常规油气的地位，使之在中长期 的未来有可能与常规油气平起平坐，甚至超过它而居 主要地位。同时还开拓了传统油气勘探和油气地质学 创新发展新途径，改变了世界地缘油气格局和版图， 为能源构成改善和环保开拓了新路径。
美国页岩气革命对美国国内的影响
1. 对外油气以来度不断下降。
随着美国国内页岩气的开发，天然气和石油的进口量出现下降，出口量增多，净进 口量下降。
2. 油气价格联动机制弱。
2009年到2010年原油价格上涨73%，但是美国天然气价格却下降15%。2012年世 界天然气百万英热单位9-18美元，但美国国内天然气最便宜的时候只卖2美元。
中国“页岩气革命”前景如何？
中国“页岩气革命”前景如何？胡一帆3月底，壳牌公司与中国石油天然气集团公司签署一项合同，旨在开发四川境内的页岩气区块，这也是允许国外公司在中国境内提取页岩气的首宗交易过去几年，美国和加拿大悄无声息地享受开发有争议的页岩气行业带给其能源行业的提振成果，这为两国提供了又一个天然气来源。
获取页岩气的方式是水压致裂工艺，该工艺包括在高压条件下向井内注入沙子、水和化学物的混合物，将页岩岩石打碎，并释放出页岩气，沿井逆流而上，从而对其进行回收。
在美国和加拿大成功提高其天然气产量之后，该工艺近期引起社会的广泛关注。
本文旨在关注中国页岩气的潜力、在中国开发技术的挑战以及中国目前的能源战略。
页岩气为中国带来巨大潜力随着近期对页岩气的关注度增强，中国获益的潜在方式之一是成为在全世界寻求资金的多家公司的投资者。
页岩气项目开发投资金额可能经常会达到十亿美元，并且通常需要融资。
由于中国拥有大量外汇储备，其现金较为充裕，中国成为这些项目融资的主要候选人。
作为这些经济可行性日渐增强项目的投资者，中国有望确保大量资源或利润，也会提升其技术专长。
中国开发页岩气可能给国内带来的潜在好处是巨大的，在很大程度上得益于中国具有开采价值的页岩气资源量庞大，居全世界之首。
中国的页岩气资源量估计为1275万亿立方英尺。
为说明其规模的巨大程度，作为全世界页岩气方面的领导者，美国可开采的页岩气资源量仅为482万亿立方英尺。
国土资源部的数据显示，到2010年底，中国已确定的天然气储量仅为133.4万亿立方英尺，中国适当开采页岩气资源将使此项数据翻十倍。
目前，中国的天然气消耗量非常低，电力生产以煤炭为主导。
除电力生产以外，天然气用途还包括供暖、烹饪、交通运输和化肥。
此种局面短期内不太可能显著改观，这是因为适当利用天然气所必需的基础设施开发将是耗资巨大且耗时的工程。
然而，在当前消耗量较低的水平，中国的页岩气资源量潜力可能会持续逾一个世纪之久，据估计可能高达200年，因此其长期潜力引人注目。
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中的 高 丰度 油气 赋 存 ， 即常 规 油气 。 人们 早 已知
道 ，这 些 油 气是 从 暗色 富 有 机 质 页 岩类 地 层 生 成
排 出进 而 聚 集 的 ，但 页 岩 中仍 有 相 当 部分 的油 气 残 留 。 由于 其 丰度 低 ，技 术 水 平 差 ，此前 一 直 难 以进 行 经 济 开 发 。 目前 ，全 球 探 明页 岩 气储 量 为
是建 设 用 地 供 需 矛 盾 突 出 ，城 镇 和农 村 建 设 双 向
挤 占耕 地 ，违 规 违 法 占用 耕 地 的 压 力 依 然 很 大 。
１ ８ ． ２ ４ ７ ６亿 亩 ，基 本 农 田面 积 稳 定 在 １ ５ ． ６亿 亩 以
上 。
他 表示 ，我 国着 力 构 建 管 控 性保 护 、建设 性
同步 发 展 。 发 展是 硬 道 理 ，资 源 是 硬 约 束 ，土地
和 矿 产 资 源保 护 、利用 和 管 理 面 临 一 系 列 突 出 问
题 ，困难 和压 力有 增无 减 。 徐 绍 史 介 绍 ，２ ０ １ １年 底 全 国 耕 地 保 有 量 为
的１ ／ ２ 。中低 产 田 占耕 地 总 面积 近 ７ ０ ％。全 国集 中 连 片 、具 有 一 定 规 模 的耕 地后 备 资 源 少 且 大 多 分 布在 生 态 脆 弱 地 区 ，补充 优 质耕 地 越 来 越 难 。二
４ ５ ６万亿立 方米 ，主要 分 布在北 美 、中亚等 地 区。
随着 水 平 井 和压 裂 为 核 心 的 配套 技 术 走 向成
熟 ，以及 成 本 的大 幅 降低 。页岩 气 在 美 国最 早 实 现 了大规 模 开发 ，并 将 其天 然 气产 量 由持 续 ３ ０余
年 的降势转 为较快 增长 ，并 于 ２ ０ １ １年实 现 ７ ． ８ ％的
保 护 、激 励 性 保 护 相 结合 的耕 地 保 护 新 格 局 ，耕
地 大量 减 少 的势 头 得 到 了遏 制 ，为 我 国粮 食 产 量
三是耕 地保 护补偿 机 制有待 尽快 建立 。
ｔ 痰 国 ±房 产 ・ ２ ｏ １ ３年第 １期
景 ，也 促 进 了石 油 地 质 基 础理 论 的更 新 及 油 气 勘 探方 法 和 技 术 的快 速 发 展 。人 们 称 其 为静 悄 悄 的 革命 。这 种 源 自技 术 创 新 的革 命 性 进 展 震 惊 了世 界 、改变 着 能 源 的格 局 。 从 纵 向看 ，它改 善 了能
年 增 长 ，产 量 达 ６ ５ １ ３亿 立 方 米 。数 据 显 示 ，到
２ ０ １ ２年 ，页 岩 气 产 量 已 占全 美 天 然 气 供 应 量 的 ３ ７ ％。国 际能 源署 预测 ，美 国将 在 ２ ０ １ ５年 超 过 俄
罗斯成 为 全球最 大 的天然气 生产 国 。 产量 的激增 使美 国天然 气 价格 降 为原 来 的 １ ／ ５
曙光 。不 少 机 构都 乐 观 预 测 ，２ ０ ３ ５年 前 后 ，美 国
不 但 天 然 气 可 能 实 现净 出 １ ５ ，而 且 石 油 对 外 依存 度 可大 幅度 降低 。 页 岩 气 开发 的成 功 提 高 了人 们 对 各 种 非 常 规 油气 潜 力 的认 识 ，既保 障 了油 气 可 持 续 发 展 的前
的 状 况 ，开始 考 虑 出 口 。而 气 价 过低 继 而 使 生 产 商 将 钻 机转 向 与其 伴 生 或 共 生 的 页岩 油 ，美 国 的
机 遇 期 。工业 化 、信 息 化 、城 镇 化 、农 业 现 代 化
的九连增 奠定 了坚 实基础 。 徐 绍 史 认 为 。我 国耕 地 保 护依 然 面 临 三个 难 题 。一是 人 均 耕 地仅 １ ． ３ ５亩 ，不 到世 界 平 均 水 平
张 抗
１ ５ ０年来 ，现代 石油 工业 主要 开发 富集 于储 层
石油产量 因此在 ２ ０ ０ ８年 后 转 降 为 升 ，此 后 ３年 问 ，年 增 长 率达 ４ ． ９ ％，成 为 同期 世 界 上 石 油产 量
增 加最 多 的 国家 。到 ２ ０ ｔ ２年 ６月 ，美 国页 岩 油产 量 达到 ７ ２万桶 ／ 日 （ 约 合年 产量 ３ ６ ０ ０万 吨 ） ，同比 增长 １ ２ ． ５ ％。页 岩气革 命使 美 国看到 了能 源 独立 的
左 右 。 与此 同 时 ，美 国也 改 变 了过 去 进 １ ５天 然气
源 构成 ，相 对 低 碳 的油 气 替 代 高碳 能 源 ，为 向非 化 石 能 源过 渡创 造 了条 件 ；从 横 向看 ，促 进 了油
气 生 产 向更 均衡 的多 源 供 应 转 变 ，有 利 于保 障全 球 的能源 安全 。 （ 作者 系中石化石 油勘 探开 发研 究院原 总 工程师 ）