我国非常规天然气资源与发展前景
中国非常规天然气开发现状与前景及政策建议
OLICY RESEARCH51摘 要：近年来，中国非常规天然气勘探开发实现了较快发展，特别是页岩气相继获得重要突破，储产量明显提高，日益成为中国天然气增储上产的重要来源，但依然面临政策和技术层面的困境和挑战，增储上产乏力。
总体上，中国煤层气页岩气等非常规天然气勘探开发尚处于初期阶段，具有持续快速发展、实现大幅增储上产的资源基础和潜力。
加快非常规资源开发的挑战与机遇并存。
基于技术和政策两个层面的情景分析结果表明，未来中国非常规天然气开发前景充满不确定性。
为加强非常规资源开发和推进油气增储上产，在不断强化关键技术和工程装备的攻关同时，更需要坚定不移推进油气体制改革，不断完善有关政策，打造确实能促使油气增储上产的体制和政策快车道。
关键词：非常规天然气；煤层气；页岩气；勘探开发；前景；障碍；政策建议Abstract ：In recent years, China’s unconventional natural gas E&D has achieved rapid development, especially shale gas has made important breakthroughs one after another, and the reserve & production has significantly increased. However, China still faces difficulties and challenges in terms of policies and technologies, and the weak increase in storage and production. In general, China’s unconventional natural gas E&D, such as coalbed methane and shale gas, is still in its early stage and has the resource base and potential for rapid development and substantial increase in reserves and production while coexistent challenges and opportunities of E&D. The result of scenario analysis based on technology and policy shows that the prospect of unconventional gas development in China is full of uncertainty. In order to strengthen the development of unconventional resources and promote the increase of oil and gas storage and production, we need to continue strengthening the key technology and engineering equipment, unswervingly promote the reform of oil and gas system, keep improving the relevant policies, and create a fast approach to facilitate the increase of oil & gas reserve and production system and policy.Key words ：unconventional natural gas; coalbed methane; shale gas; exploration & development; prospects; barrier; policy suggestions中国非常规天然气开发现状与前景及政策建议潘继平( 自然资源部油气资源战略研究中心）Status quo, prospects and policy suggestions for unconventional natural gas E&D in ChinaPAN Jiping(Strategical Research Center of Oil and Gas Resources of Ministry of Natural Resources, PRC)随着清洁低碳能源转型进程加快，中国天然气消费快速增长，保障天然气供应安全的形势日益严峻，迫切需要加大国内天然气资源开发，提高生产供应能力。
我国非常规天然气资源潜力探讨
我国非常规天然气资源潜力探讨摘要：随着天然气资源勘探开发的发展，非常规天然气资源引起人们越来越多的重视。
非常规天然气资源主要有页岩气、致密气、煤层气、天然气水合物等。
美国、加拿大和澳大利亚等国家的部分非常规天然气资源已实现商业开采。
摸清我国非常规天然气资源潜力，对于增加天然气资源后备储量，提高天然气产量，具有重要的战略意义。
我国非常规天然气资源潜力远大于常规天然气，国家应制定长期发展规划，加强新技术攻关和国际合作，支持民间资本参与开发，这是我国非常规油气资源发展和提高油气资源自给能力的关键。
关键词：非常规天然气；页岩气；致密气；煤层气；天然气水合物中图分类号：f9 文献标识码：a 文章编号：1009-0118（2011）-12-0-02一、前言当今能源问题关系到经济的发展和社会的稳定，不断增长的世界能源需求和现有资源的消减引起的供求差距越来越大，从而迫使世界各国通过各种渠道解决自身的能源问题，其中最重要的手段之一就是寻找替代能源，非常规天然气由于其巨大的资源潜力和经济效益而被各国政府及能源公司所重视。
全球范围内，非常规天然气资源丰富，开发利用技木日趋成熟，是常规天然气最现实的接替资源，在世界能源结构中扮演着重要的角色。
我国非常规天然气资源十分丰富，有着巨大的发展潜力。
我国非常规天然气资源的开发利用，目前正处干快速发展阶段。
在目前的经济基础条件下，转变认识，研发低成本配套技木，推进开发利用，是一项重大战略选择。
非常规天然气资源主要有页岩气、致密气、煤层气、天然气水合物等。
非常规气藏的特征为低渗透率，其数量级为微达西（图1）或更小。
非常规天然气资源的埋藏、赋存状态与常规天然气资源既有相似之处也有较大的差别。
摸清我国非常规天然气资源潜力，拓宽勘探领域，对于增加天然气资源后备储量，提高天然气产量，具有重要的战略意义。
二、全球非常规天然气资源开发利用现状据权威估算，全球非常规天然气资源量约为常规天然气资源量的4.65倍。
我国非常规天然气资源分布及开发现状
ＲＥ Ｓ ０ＵＲＣＥ Ｓ ／ １ ２ ９
弼 《 论 文 天 地 ｌ
国 已经完成 和使 用致 密 气开发 的核心 技术 。并 且加 快 推广
排 水采 气方 式 和数 字化 系统管 理现 代新 技术 的应用 。
一
、
根本 无 法 供应 使 用 的需求 量 ，所 以 国家和 许 多石 油公 司对 国大致 占总数 的百 分之 二 十一 ， 排 在各 国首位 。 我 国页 岩气 而且 分散 面积大 、 有 着较 好 的发 展前 景 。我 我国非常规天然气资源的探索和开发非常的关注 。通过这 不 仅 种类 繁 多 ， 些 年来 的实践 研 究表 明 ，我 国可 以开 发 的非 常规 天然 气 资 国海 中潜 藏 资 源面 积高 达 ２ ９ ８×１ ０ ｋ ｍ ， 海 陆交互 处 资 源分 源储 量 大 ， 具有 良好 的开发 前景 。现在 我 国对致 密气 和煤 层 布 多于 ２ ０ ０ Ｘ １ ０ ｋ ｍ ， 海相资源沉降面积大致为 ２ ７ ０ Ｘ １ ０ ｋ ｍ 。
２ ０×１ ０ 立 方米 ／ 每年 ， 比２ ０ １ ０年 以前 总量的 ７ ８ ％。其 主 要 分布 在 我 国的 中西 部 。在我 国南部 区 国致 密气 已经 高 达 ３ ７ ％， 占我 国天 然 气使 用量 总额 的 ２ ９ ％ 。现 在 我 同步 增长 ２
非常规天然气资源开发前景可期
，税率 为
5％
适用
，
于 在 新疆
开
采原
油 、 天 然 气 缴 纳 资 源 税 的 纳 税 人 ， 自 6 月 1 151起 执 行 。 资 源 税 减 免 范 围 为 ：其 中 纳
税 人 开 采 的 原 油 天 、 然 气 ， 自用 于 连 续 生 产 原 油 、 天 然 气 的 ， 不 缴 纳 资 源 税 ；油 田 范
时
，改进
天
然气价格
管理
办法
，
即取
消双
轨
制
，
扩
大价格
幅度范
围
设
，
定
车用气
与车用油 的售价 比。
圜
安徽安庆城区今年完成天然气置换工 作
安 庆 自 5 月 18 日管输 天 然
气 通 气试 运 行 以 来 ， 目前 天 然 气
置 换 工 作进展 顺 利 ， 计划 年 内完 成全 市约 5 万 管道 气用 户 的天 然
■圜
北 京 的能 源规 划 目标
十 按 照 “
一
五 ” 规 划 ， a E京 市 “ 十一
五 ” 时 期 能 源 发 展 及 节 能 规 划 》提 出 ：到 2 0 1 0
年能源 消费总量控制在 6 5 0 0 万 吨标 准煤 ， 优质能源 在能源 消费结构 中的 比重 达
7
0％
以上
其 ，
中新 能 源
规 天 然气 资源 的开 发 利用 备受关注 。 据
估 算 ， 目前 全 球 非 常 规 天 然气 产 量 每 年
约 为 324 2 亿立 方米 ， 约 为常规天 然气
资源量
的
4
5
．
6
中国非常规天然气远景
高校 理 科 研 究
巾 国非 常 规 天然 号 远景
长江 大学 电子 信 息学 院 刘 小溪
［ 摘 要 ］ 常 规 天 然 气 资 源主 要 包括 煤 层 气 、 非 页岩 气 、 溶 气 、 然 气 水合 物 、 机 气 、 层 生 物 气及 致 密砂 岩 气等 。 中 国非 常 规 天 水 天 无 浅
能源 问题 关 系 到 经 济 的 发 展 和 社会 的稳 定 ， 界 各 国通 过各 种 渠 道 世 解 决 自身 的能源 问题， 其中最重要 的手段 之一就是 寻找 替代 能源， 非常 规 天然气 由于其 巨大的资源潜力和经济效益而被各 国政府 量 最 大， 过 １０Ｘ１ 煤 层 气 资 源量 为 ３ ０２ 超 ０ ０ ６ １ 】 Ｘ Ｉ， Ｉ 页岩气资源量大致与现今常规天然气相当或稍低， 致密砂岩气资源量为 ５ ×１ ０ ０”～ １ ０× １ ３ 溶气 资源 量 为 １ ．×１ ～６ ．×１ ０ ０２ 水 ｍ ８ ０ １ ５３ ０２ 。其 他 ｍ 非 常 规 天 然 气 尚缺乏 全 国资 源 量 的数 据 。
＇
目前，至少已有 ４ Ｏ多个 国家针对天然气水合物展开 了国家级的资 源调查和研究。探测天然气 水合 物的 目标和范围已覆盖了世界上几 乎 所有大洋陆缘的重要 潜在远 景区 、高纬度 极地 永冻土地带和南极大陆 及陆缘区。据美国地质调查局粗略统计， 美国的天然气水合物可以满足 其未来数百年的需要 。 国计划到 ２ １ 美 ０ ５年实现天然气水合物的商业性 开采。日本计划在 ２ １－ ２ １ ０ ５ ０ ８年最终 确定海上天然气水合物的商业开 发计 划 。 美 国在煤层气商业开发方面已经取得 了巨大成功 。２ ０ 年美 国煤 ０６ 层气年产量 已超过 ５０×１８ 。 ０ ０ｍ 澳大利亚 、 加拿大 、 英国 、 俄罗斯 、 印度 、 波 兰及 德 国等 主 要 产 煤 国 纷 纷 开展 煤 层 气 勘 探 开 发 试 验 ， 定 了相 应 并制 的鼓励和扶持政策， 进本 国煤层气产业的形成与发展。 以促 美 国 和加 拿 大 已经 开 始 了对 页 岩 气 的开 发 ，０５年 美 国 页 岩 气 产 ２０ 量 已达 到 １ ８×１ ， 为 一 种 重 要 的天 然 气 资 源 。同年 ， 国致 密砂 岩 ９ ０ 成 美 气 产 量 也 占到 总气 产 量 的 １％。日本 对 水 溶 气 的勘 探 开发 则 已有 ８ ９ Ｏ多 年的历史， 国、 美 菲律宾及前苏联等均 不同程度 地对水溶气的远景进行 了研究 ， 的 已开 始 投 入 开 发 。因 此 ， 是 从 经 济 高速 发 展 对 能 源 的需 有 无论 求出发， 还是从保 障能源安全 的需要 着眼， 中国都应 该高度重视非常规 天然气 的研究并加快开发利用的步伐。 １非常规天然气 的富集条件 ． 非常规天然气是指由于各种原因在特定时期 内还不能进行盈利性 开采 的天然气， 非常规天然气在一定 阶段可 以转换为常规 天然气 。在现 阶段主要 指以煤层气 、 页岩气 、 水溶气 、 天然 气水合物 、 无机气 、 浅层生 物气及致密砂岩气等形 式贮存 的天然气 。 由于其成因 、 成藏机理与常规 天然气不同， 开发难度较 大。 中国目前能进行 经济开发的有致密砂岩气、 煤层气和浅层生物气 。 １１ 然气 水 合 物 ．天 天然 气 水 合 物 形 成 的最 佳 场 所 是 海 洋 。只要 气 水 充 足 、 温 高压 且 低 具有一定孔 隙空 间， 天然气水合物就能较好地发育 。天然气水合物 的成 藏 既有 简 单 圈 闭 也 有 复 合 圈 闭 。简 单 圈 闭 主 要 出现 在 永 久 冻 土 区或 被 动 大陆边缘 的陆坡和陆隆或三角洲前缘的增生棱柱体 中。活动大陆边 缘 寺别 是 汇 聚 板 块 边 缘 １ 适 合 复 合 圈 闭发 育 的环 境 ， 丘 底劈 形 成 的 为 盐 圈 闭也能形成复合圈闭。而陆地上适合天然气水合物形成的温度和压 力条件 的地理环境是 高纬度永 久冻 结层（ 包括永冻区浅海地带） 冰点 ， 在 温度以上的永冻层也存在天然气水合物， 如中国青 藏高原地带 。 １２ 层 气 、 ．煤 页岩 气 和 致 密 砂 岩 气 中国的煤层气 、页岩气 和致密砂 岩气在成藏 机理上具有一定 的相 似性， 它们都直接或 间接来源于煤层 、 泥岩或页岩 ， 储集空间类型相 近， 在 成藏和分 布上有一定 的特征显示。 １ ３水 溶 气 水溶气藏是溶于水 中的可燃气体 ， 一般处 于未饱和状态。气源有无 机 的（ 含氦气） ， 也有有机 的（ 生物气 、 深层裂解 气） ， 可以是单一气 源成 藏， 也 可 以是 不 同程 度 的 混 源 成 藏 。 当 高 温 高 压 地 层 水 中溶 解 的天 然 气 量 足 够 大 时 ， 形 成 了 可 供 工业 性 开采 或 可 以综 合 利 用 的水 溶 气 藏 。水 溶 便 气藏的形成受孔缝洞 、 底水 活跃 程 度 及 连 通 性 等 较 多 因 素 的影 响 。 水溶气藏成藏 的条件在 于： 地层水相对 静止， 存在储水层 ， 构造和 无 物 性 限 制 ， 以 构造 成 藏 时 可 出 现 含 游 离 气 的 气 顶 ， 于 被 发 现 ， 以 非 当 易 当 构 造 成 藏 时 则 难 于 被 发 现 。 于 异 常 高 温 高 压 气 藏 ， 水 比相 对 较 高 ， 对 气 常 温 常 压 气 藏 的 气 水 比则 相对 较 低 ， 为 前 者 的 １６～１５ 而 甲烷气 的 含 仅 ／ ／。 量随着地层水矿化度 的增加 而降低 ， 随温度 、 但 压力 的变化呈现无规 则 变化。 非常规天然气成 因多样， 成藏机理复杂， 但在 空间分布上有机组合 ， 为天然气 的立体勘探创造 了条件 。 ２非 常 规 天 然 气 资 源 量 及 资 源 远 景 ． ２１资源量 ． 粗略 统 计 ， 国非 常规 天然 气 资 源 量 为 ２ ０Ｘ１ ～３ ０×１ ， 远 中 ０ ０ ８ ０ 远 超过了现今常规 天然气 的资源 量（５０ ３ ．３×１ １具有 巨大 的开发潜力 ０ ， 和经 济 效 益 ｝ 常规 天 然 气变 成 常 规 天然 气 是完 全 可行 和 现 实 的。 中： 其 天
我国非常规天然气资源
焦炉煤气：成本低廉发展较快 焦炉煤气制LNG项目以其低廉的成本优势，在非常规天然气项目中发展势头 良好。截至目前，我国焦炉煤气制LNG项目的产能达1400万方/日，占国内LNG项 目总产能的比例高达18%，位居非常规LNG项目的首位。
可燃冰：中国资源量可观 中国是“可燃冰”资源储量最多的国家之一。2004年，中德联合科考队 的“太阳号”考察船在南海海底发现了当今全球最大的碳酸盐结壳，面积达 430平方公里。据专家预测，我国南海西沙海槽、台湾西南陆坡、南沙海槽、 冲绳海槽海底可能存在大量的甲烷水合物资源，可以满足我国今后数百年的 需求。2009年夏，在祁连山南缘，一簇火苗的燃烧，成为令人振奋的消息: 我国成为世界上第一个在中低纬度冻土区发现“可燃冰”的国家!
全球范围内，非常规天然气资源丰富，且开发利用技术也日趋成熟， 是常规天然气最现实的接替能源。随着技术的进步，我国非常规天然气资 源有着巨大的发展潜力，加快非常规天然气开发利用对改善我国能源结构 有重大意义。截至2015年底，我国非常规LNG项目在国内LNG项目总产能中 的占比已达到26%左右。
煤制气：成本较高扩张较慢 2009年~2012年，大唐克旗、大唐阜新、内蒙古汇能和新疆庆华煤制天然气项 目陆续得到国家发改委的核准并开工建设，产能共计151亿立方米/年；2013~2014 年，国家陆续批准了17个煤制天然气项目开展前期工作，产能共计722亿立方米/年。 然而由于煤制天然气面临较高的投产成本，且长期以来煤制气项目在环保性与经济 性方面受到 目前我国煤制LNG项目仅有内蒙古汇能和新疆庆华共150万方/日的项目投产。
页岩气：开发热度不减 油价的不断下跌，页岩气开发阻力不断，但我国页岩气的开发热度却一直不减。 截至2015年12月底，我国页岩气资源勘探和开采量不断增加，分别在江西、四川、 重庆、河南四处产量都有所突破，此外，在贵州、湖南、甘肃、湖北以及安徽、山西 均有所发现及勘探。2015年年末，位于重庆涪陵山区的国家级页岩气示范区成功实现 了50亿立方米年产能的建设目标，这意味着我国商业化页岩气开发步入世界第二位， 仅次于美国。2015年，全国首家也是目前唯一一家产能为37万方/日的四川筠连森泰 页岩气LNG项目投产并对外销售。
中国非常规天然气资源 (2)
一、什么是非常规天然气资源
4、非常规天然气资源的定义
非常规天然气资源，是指尚未充分认识、还没有可以借鉴的
成熟技术和经验进行开发的一类天然气资源。主要包括： 致密气（致密砂岩气、火山岩气、碳酸盐岩气）。 煤层气（瓦斯） 。
页（泥）岩气。
天然气水合物（可燃冰） 。 水溶气。 无机气以及盆地中心气、浅层生物气等。
全球非常规天然气资源，主要分布在加拿大、俄罗斯、美国、 中国、拉美等国家和地区。
17
二、全球非常规天然气资源开发利用现状
6、全球非常规天然气发展趋势
（1）美国是全球非常规天然气开发利用的领军国家。2009年，首次超过俄罗 斯，达到6240亿立方米，成为全球第一大产气国，其主要贡献是非常规天然气
（年产量已达到2917亿立方米）。
11、全球非常规天然气开发技术体系
以美国为代表的非常规天然气开采，经过近30年的不断探索， 形成了适用于非常规天然气开发的技术体系。中国在致密气开发走 在了世界前列。 其关键主体技术包括： 非常规天然气成藏基础理论研究（有机质、孔隙、渗流等）。 致密砂岩气藏精细描述技术。 非常规天然气地震勘探开发技术。 丛式井、水平井、羽状水平井钻井工艺技术。 多井、多层压裂改造增产工艺技术（批量化施工）。
我国到2008年底：
直接燃烧 热化学转换
新 能 源
生物化学转换
电力 沼气 乙醇 电力 热能
生物质能发电总装机为315万千瓦； 沼气年产约120亿立方米； 燃料乙醇生产总量为160万吨左右，居世 界第三； 生物柴油总设计产能超过300万吨/年 我国到2008年底： 地热直接利用热能和设备容量，分别居世 界第一和第三位； 风能装机容量100亿W，居世界第四，风 能利用全球领先； 太阳能产业规模位居世界第一 我国到2009年底：
常规非常规天然气理论、技术及前景
中国天然气的发展前景十分乐观。首先，随着环保政策的加强和对清洁能源 的需求增加，天然气的比重将进一步上升。其次，中国政府加大对天然气基础设 施建设的投入，包括LNG接收站、管道网络等，这将提高天然气的供应能力。最 后，技术的不断创新将为天然气产业带来更多的发展机遇。
总之，中国常规与非常规天然气资源潜力巨大，未来发展前景广阔。我们应 该进一步加大勘探和开发力度，加强技术创新，提高天然气供应能力，以满足日 益增长的清洁能源需求。同时，政府应继续加大对天然气基础设施建设的投入， 推动天然气产业的可持续发展。此外，我们还需要积极开展国际合作，引进国外 先进技术和管理经验，提高中国天然气产业的国际竞争力。
常规非常规天然气理论、技术 及前景
01 一、天然气概述
目录
02
二、常规天然气理论 和技术
03
三、非常规天然气理 论和技术
04
四、常规与非常规天 然气发展前景
05 总结
06 参考内容
随着社会对清洁能源的需求日益增长，天然气作为一种高效、环保的能源， 其开发利用价值愈发凸显。本次演示将深入探讨常规非常规天然气的理论、技术 及其发展前景，以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
参考内容
随着清洁能源需求的日益增长，天然气作为一种重要的清洁能源，在中国能 源战略中的地位不断提升。本次演示将探讨中国常规与非常规天然气资源的潜力 以及未来发展前景。
天然气是一种高效、清洁的能源，主要成分为甲烷。根据资源类型，天然气 可分为常规天然气和非常规天然气。常规天然气指在地下自然形成的天然气，而 非常规天然气则指需要通过一定的技术手段进行提取或加工的天然气。
2、非常规天然气技术
非常规天然气的开采需要依赖更为先进的技术手段，如水平钻井和水力压裂 等。在页岩气开采中，多采用“体积压裂”技术，通过多段压裂造缝以提高储层 的渗透性和流动性。在煤层气开采中，则可采用“蒸汽驱”或“二氧化碳驱”等 技术，通过注入蒸汽或二氧化碳以降低煤层气的粘度和解吸速度。
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more important role in ensuring gas supply.
Key words: Unconventional Natural Gas Resources; Resources Potentials; Development Prospect
１ 基本概念与特点 １ ． １ 基 本 概 念 非常规天然气是一个相对概念，相对于储层
关 键 词 ： 非常规天然气； 资源潜力； 发展前景 中 图 分 类 号 ： F407.22 文 献 标 识 码 ： A 文 章 编 号 ： 1003-2355(2010)11-0037-05 doi:10.3969/ j.issn.1003-2355.2010.11.010
Abstract: There are abundant unconventional natural gas resources (UCRs) in China. Totally, lower
对老油田剩余油生物降解气的开发利用，国 内尚处于试验研究阶段。
２ ． ２ 机 遇 与 挑 战 天然气需求的快速增加为非常规天然气开发 提供了巨大发展空间 近年来，我国天然气工业进 入快速发展阶段，市场需求强劲，天然气供求矛盾 日益突出。据预测，２０２０ 年我国天然气需求缺口 可能达到 １０００ 亿 ｍ３，这为我国非常规天然气开发 提供了强劲的市场驱动和机遇。而且，开发非常规 天然气是我国应对气候变化、发展低碳经济的战 略选择。国家高度重视非常规天然气开发利用，相 继出台了促进了煤层气开发利用的政策，目前正 研究制定页岩气开发政策。 技术水平相对落后 尽管在煤层气、致密砂岩 气等开发方面，积累了一些相对有效的技术工艺， 比如羽状水平井、丛式井等钻完井技术，但总体上 现有技术、工艺水平难以适应非常规天然气开发
twenty years, on the background of climate change and low carbon economic, with progress of technology and
improvement of policies of oil and gas resources, China, UCRs development in China will grow fast, and play
溶气、水合物气等类型。致密砂岩气，国外称盆地 中心气、深盆气，国内有学者称根源气（张金川等，
按照成因类型，非常规天然气与常规天然气 类似，可分为 ３ 种成因类型： 有机成因气、无机成
２００１、２００６ ），通常指富集于低渗透致密砂岩储层 中天然气，一般渗透率≤ ０ ． １ × １ ０ －３ μｍ ２，通常以
天然气水合物 ２ ０ 世纪 ９０ 年代，我国开始关 注天然气水合物，在南海等海域及陆地永久冻土 区开展了专项调查与研究，完成了大量的地震勘 查工作，在冲绳海槽的边坡、南海的北部陆坡、西 沙海槽和西沙群岛南坡等处发现了海底天然气水 合物存在的似海底地震反射层（Ｂ Ｓ Ｒ ）标志，并在 南海北部陆坡取得了天然气水合物样品。２００８ 年 １１ 月，在青海木里地区完钻了第一口陆上永久冻土 带天然气水合物科探井 ＤＫ１，获取了水合物样品。
第 ３２ 卷 第 １１ 期 ２０１０ 年 １１ 月 ３７
研究与探讨 Research and Approach
气水合物可释放出 １６０～１８０ 倍体积的甲烷气体。 １ ． ２ 主 要 特 点 尽管非常规天然气类型多，但在地质与勘探、
开发、技术工艺等方面具有相似的共性特征。这里 主要介绍致密砂岩气、煤层气、页岩气基本特点。
ห้องสมุดไป่ตู้
不同烃源岩生产的天然气的混合、有机气与无机 气的混合等。另外，老油田剩余油通过生物降解产 生的天然气，是一种人工的生物成因气。
物性好、资源丰度大、单井产量高的常规天然气，
按照资源禀赋特征和赋存介质分类，非常规
泛指依靠传统技术工艺，不能经济勘探开发的天 天然气主要分为致密砂岩气、煤层气、页岩气、水
然气资源。非常规天然气类型多，通常可以按照成 因类型和禀赋特征分类。
水溶气 近年来，中石油、中石化及专家学者 开展了水溶气的探索性研究工作，认为我国水溶 气主要分布于中新生代地层，四川、鄂尔多斯、琼 东南等主要含气盆地是水溶气勘探开发的主战场。 其中，中石化对全国水溶气远景资源量进行了初 步评价，中石油在柴达木盆地开展了水溶气研究 和勘探开发工作，认为盆地南侧和来自深部的生 物成因气溶解在地层水中，以水溶相由南向北侧 向运移，当到达北侧时，地层水矿化度变高，天然 气从地层水中析出，以游离相形式垂向运移成藏。
exploration degree of UCRs means good development potentials in China, and at same time, development of
UCRs in China faces some challenges of shortage of incentive policies and lagging technologies. In the coming
第 ３２ 卷 第 １１ 期 ２０１０ 年 １１ 月 ３８
Ｖｏｌ． ３２ Ｎｏ． １１ Ｎｏｖ ２０１０
Research and Approach 研究与探讨
进入盆地的滚动勘探开发阶段。 页岩气 美国页岩气开发发展迅速，年产量近
千亿立方米，我国页岩气开发刚刚开始，尚停留于 前期的地质调查和基础研究工作，主要针对南方 地区古生界海相页岩，完成了少量地质浅井和参 数井，取得了部分岩芯和测试资料、数据。对北方 湖相暗色泥页岩，尚未开展相应的工作。总体上， 我国页岩气勘探开发处于探索阶段。
煤层中； 页岩气则指赋存于页岩、泥页岩、高碳泥 岩中的天然气，一般渗透率＜ ０ ． ０ ０ １ × １ ０ －３ μｍ ２ ， 主要以吸附、游离和溶解态等形式存在； 水溶气是 指在一定条件下溶解在地下水中以甲烷为主要成
氢及稀有气体； 混合成因气是指由两种或两种以上 成因类型的气体混合而成的天然气，进一步细分
单井产量低，开采时间长 非常规天然气单井 产量普遍低，在压裂增产改造前，单井产量难以达 到商业规模。据统计，美国东部早期的 ４ ０ ％ 页岩 气井初期裸眼井测试时无天然气气流，５５％ 的页岩 气井初始无阻流量没有工业价值。２００５ 年，我国 沁水盆地南部潘河地区煤层气平均单井产量低于 ２０００ ｍ ３／ｄ 。苏里格气田单井产量略高些，在压裂 改造前，一般不超过 １００００ ｍ３／ｄ。开采时间较长， 页岩气、煤层气开采时间一般 ３０ ～４０ 年，超过常 规天然气开采时间。致密砂岩气藏开采时间相对 较短，但仍比高丰度常规天然气藏开采时间长。
因气、混合成因气。其中，有机成因气主要指通过 有机质降解或裂解形成的烃类气体，进一步细分
游离形式存在，通常分布于盆地深部。煤层气指赋 存于煤层中的天然气，主要以吸附等方式存在于
为生物气、热解气、裂解气等； 而无机成因气是非 生物成因天然气，指地球深部岩浆活动或者强烈 变质及无机盐类分解等产生的可燃性烃类气体或 非烃气体，主要包括甲烷、二氧化碳、氮气、硫化
用水量大，对环境影响显著 煤层气开发需要 抽排大量煤层水，对环境产生较大影响。科学合理 处理煤层气开发产生的大量地下水一直是困扰煤 层气开发的重要问题。致密砂岩气、页岩气开发的
压裂增产措施需要消耗大量水。据统计，在美国德 克萨斯 Ｂａｒｎｅｔｔ 页岩气田，一口水平井一次压裂 耗淡水 １．１４ 万 ｔ，在水循环使用情况下，二次压 裂耗水近 ２．０ 万 ｔ。在缺水、生态弱的环境下，大 规模开发超低渗透致密砂岩气，比如苏里格气田， 对环境提出了严峻挑战。
储层物性差，连续分布，资源丰度低 煤层气 和页岩气，烃源岩既是储层又是盖层，储层物性 差，通常孔隙度＜ ３％，渗透率＜ ０．００１ ×１０－３ μｍ２， 不受构造控制，无清晰的气水界面。致密砂岩气通 常就近聚集成藏，发育异常压力，缺乏底水，渗透 率≤ ０． １ ×１０ －３ μｍ ２。３ 种非常规天然气藏面积大， 范围广，常呈区域性、连续性分布，通常受有效烃 源岩分布控制。统计显示，美国 Ｂａｒｎｅｔｔ 页岩气 丰度 ８ ． ２ 亿～２ １ ． ９ 亿／ ｋ ｍ ２，四川盆地蜀南地区页 岩气平均丰度 ５ ． ３ 亿／ ｋ ｍ ２，我国煤层气资源平均 丰度 １ ． １ ６ 亿／ ｋ ｍ ２，苏里格致密砂岩气田储量丰度 为 １ ． ４ 亿／ ｋ ｍ ２，而常规气田资源丰度较高，如克 拉 ２ 气田、普光气田储量丰度 ５ ０ 亿～６ ０ 亿／ ｋ ｍ ２。 总体上，致密砂岩气、煤层气、页岩气普遍具有低 渗透率、低孔隙度特点，单位面积资源丰度小。
开发难度大，技术工艺要求高 非常规天然气 赋存条件复杂，储层物性差，孔隙度、渗透率低， 资源丰度相对较低，一般无自然产能。实践表明， 非常规天然气的工业化开发通常需采取特殊的钻 完井工艺技术和储层改造措施，包括煤层气开发 的直井压裂、羽状井技术和致密砂岩气开发的丛 式井和压裂技术及页岩气开发普遍采用的水平井、 多段压裂技术等。因此，相对而言，非常规气开发 的技术工艺要求较高，风险较大。
Research and Approach 研究与探讨
我国非常规天然气资源与发展前景
潘继平 １，周东升 ２，刘洪林 ３
（１．国土资源部油气资源战略研究中心，北京 １０００３４； ２．中国地质大学（北京），北京 １０００８３； ３．中石油勘探开发研究院廊坊分院，河北廊坊 ０６５００７）
摘 要 ： 我国非常规天然气资源类型多，勘探程度低，资源潜力巨大，前景良好，同时面临 政策缺位、技术落后等挑战。未来 ２０ 年，在应对气候变化、发展低碳经济的大背景下，随着技 术进步和油气开发政策的不断完善，我国非常规天然气开发利用发展迅速，对保障全国天然气 供应发挥不可替代的战略作用。
分的天然气，为一种特殊类型天然气资源； 水合物 气指在较低温度、较高压力条件下以类冰固态方
为相同烃源岩不同演化阶段生成的天然气的混合、 式存在于水合物中的天然气资源，单位体积天然