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中石化金之鈞:預計到2035年天然氣將取代石油成一次性能源老大 2017-08-19 16:58:34

摘要:中國石化石油勘探開發研究院的院長金之鈞表示,到2020年中國頁巖氣有的把握的產量將達200億立方,力爭達到300億立方,到2030年爭取達到800-1000億立方。

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圖為中國石化石油勘探開發研究院的院長、黨委副書記金之鈞
        能源新聞訊 2017年8月19日,由國務院發展研究中心資源與環境政策研究所主辦的“2017年能源大轉型高層論壇”在北京召開。中國石化石油勘探開發研究院的院長、黨委副書記,中國石油學會理事會的副理事長、中國科學院院士金之鈞出席會議,他在作《中國迎來了頁巖革命了嗎,YES OR NO?》主題演講時表示,到2020年中國頁巖氣有的把握的產量將達200億立方,力爭達到300億立方,到2030年爭取達到800-1000億立方。同時,他還預計到2035年天然氣會取代石油,成為一次性能源中老大。
        以下為金之鈞院士演講文字實錄:
        金之鈞:女士們、先生們,大家上午好!
        應會議主辦方要求,讓我來做這樣一個報告。實際上是要回答中國的頁巖氣有沒有希望,中國的頁巖油有沒有希望。它們在未來中國能源的轉型中會做什么樣的貢獻,對中國油氣能源安全會做什么樣的貢獻。當前有哪些重大的挑戰和建議。所以我就圍繞這個主題,著重回答這樣一些問題。
        頁巖,什么叫頁巖,這是一個專業術語。在石油當中,有一類巖石很細的,富含能夠生成有機質的這一類巖石,經過一定的作用把它叫做頁巖。在這張圖上展示了常規油氣和頁巖油氣的關系。位于高點上的石油和天然氣,那是常規勘探的重點,石油進入巖石層以后,要通過一定的運營通道運營到這類油氣層,它的特點是單位高產,為我們作出重要的貢獻,是上個世紀到目前為止主要發現的一類油氣田。底下大面積在頁巖里面黃的是頁巖氣,紅的是頁巖油,就是在青岡巖里面的,沒有排出來的富存在青岡巖里面的油氣層,這類的特點是平曠,整體產量低,這一類叫做非常規油氣資源,也叫做頁巖氣和頁巖油,這一類是需要人工改造,大量的施工水平型壓裂才能夠采出來的。
        這里有一個動畫,在這個過程當中,通過水平鉆井,過去工業主要是垂直鉆井,現在大量要水平鉆井,鉆完了井以后,要多段分機進行壓裂,慢慢的頁巖氣會從空隙或者頁巖煙滲漏出來,到主通道來,最后采集出來。在某一種程度上,我們也把這類油氣層叫做人工油氣層,它的特點是比常規的成管道,所以這一類要花很大的力氣,代價要高。
        今天這個報告一共分成四個部分:
        第一個部分,簡要回顧一下美國的一個頁巖油氣革命成功的一個狀況。
        這張圖上是我個人把美國的一個頁巖氣的發展階段分成三個階段,在1997年之前是在常規的油氣開發當中,偶爾在頁巖里面發現天然氣。1976年,美國能源局首先立項報頁巖氣,到2005年這個技術獲得突破,被稱為技術探索、技術發展和準備階段。
        2005年以后是美國頁巖氣快速發展階段。到2017年,它的頁巖氣產量接近4200億方,這是非常大的。
        這張圖展示的是頁巖油。頁巖油也是三個階段,在早期階段是偶爾發現在常規勘探當中。2000年,借助于頁巖氣水平井的開發經驗,開始在頁巖當中試產頁巖油并取得成功。2010年之后,在Eagle Ford等其他地方展開,到現在頁巖油的產量是16億桶,占美國所有油的52%。這個綠色的是美國產頁巖油的四大盆地,紅色的是美國產頁巖氣的六大盆地,頁巖氣在東部到南部的盆地,頁巖油在中部的盆地產出。
        這張圖展示的是美國頁巖油的一個總體情況和鉆機的變化情況,最高的時候鉆機可以達到1400多臺以上,現在又達到896臺,又開始攀升,有回升的態勢。這張圖展示的是頁巖氣的,2017年6月,每天產454.5億立方英尺,約合16.6萬億立方米。
        頁巖油,這是一個規劃圖,到2020年每天可以產522萬桶,占全美石油產量的52.8%,2030年達到680萬桶,到2040年達到51%,是這樣一個概況。
        頁巖氣2020年規劃的產量,大數說到5000億,占全美天然氣產量的52%,到2030年是22.89萬億立方英尺,占比65%。
        頁巖油氣革命成功以后,加快了美國的能源獨立的進程。頁巖油的石油自給率現在非常高,對外進口量降到了10%多一點,有人預計到2020年基本上可以全部實現油氣的自給。頁巖油氣的產量拉動了美國的GDP,2015年僅頁巖這個產業帶動GDP是1180億美元。2035年達到2500億美元,對政府的財稅也有一個比較好的回報。
        就業崗位,根據麥肯錫的估測,到2020年,頁巖能源將給美國勞動力市場帶來170萬的永久性的崗位,IH預測可能還要高于這個數,達到200萬個崗位。就拿8個產頁巖油的地方,它在北俄亥俄州。頁巖革命的成功使頁巖市場進一步火爆,改變了整個世界能源的格局,從過去中東到俄羅斯這一條供油氣的主線,現在是以中東、俄羅斯常規油氣的供油區和美國、南美為主的非常規的供油區向亞太供油這樣巨大的能源轉變。
        頁巖革命改變了油氣資源稀缺性的認識,這張圖展示的是對Eagle Ford,美國國土資源舉對它的產量和評價,和對8個頁巖油的評價,可以看到現在的開采技術大大增加了頁巖氣和頁巖油的資源量,實際上對頁巖油來講,最大的是美國的2.5億,量大的超出人們的想象。
        第二個部分,講一下中國頁巖氣的發展現狀,先講講開發歷程。
        我們關注到美國頁巖氣的突破是從2001年開始,2003年國內發表文章介紹給國內的同行,2005年中石化研究院協助地質大學招教授在國家自然基金委立項成功,經過前期的調研思考和研究,2006年我正式向中國石化黨組提出中國石化應當積極準備探索頁巖氣,被黨組領導接受,我們正式在中國石化立項。2007年,進一步調研了美國的有關頁巖氣的進展,在研究院出了一個專刊。2010年,國家頁巖氣的研發中心,能源局反應還是很快的,就成立了。國土部2011年組織了首個招標,2012年國家批復成立頁巖油氣中心,這是國家層面大的動作。
        中國石化是2006年開始立項,中石油是2007年開始進行復查,2010年中石油和中石化同時在頁巖當中發現了頁巖油氣,真正發現是2012年獲得了20.3萬方的高流量氣流。2016年年底,中國頁巖氣產量達到78億,其中中國石化50.4億,建設了70億方的產能。中石油產量是28億,建成40億方的產能。
        中國石化對頁巖氣的探索,從全國的評價,最后選擇到南方,又聚集到四川盆地,這是打的幾口重要探井的一個路線圖,最早是在安徽打的湘頁1井,找到頁巖,但是沒有頁巖氣。接著繼續向南、向西、向北,先后打了黃頁1井,焦頁1井,河頁一井還有彭頁1井,最后還是達不到要求。最后進入到四川盆地,在焦頁1井發現頁巖氣田。這個氣田到現在為止我們已經探明儲量6008億,目前為止已經建成產能50億方,累計產氣108億方,今年已經產氣34.3億方。大致情況是這樣的,到目前為止,累計產氣已經超過105億方了。我們前期打的井沒有商業發現,最主要的一點,頁巖氣很刁怪的,打了井之后還要釋放。
        四川盆地之所以成為我們國家重要一個的頁巖氣基地,就是因為保存比較好,2014年,我們也獲得了第五屆世界頁巖油氣峰會授予的頁巖油氣國際先鋒獎,這也是在國際上第四個公司,除了北美以外唯一的獲獎公司,到目前為止,中國成為繼美國、加拿大之后第三個頁巖氣產氣的大國,美國是第一,加拿大是第二。
        中石油頁巖氣的探索,從2007年開始,2009年中石油鉆了第一口頁巖氣的評價井,2010年申請國家級的示范區,2014年申請批準規模量產。針對一些產業的情況,到目前為止,中石油在川南地區提交的頁巖氣的探明儲量是1635億方,這是一個產能的建設情況。
        我想表明的就是未來的發展潛力,特別是3500米以下的主要的潛力區,是在中石油的川東南地區。潛力有多大呢,到2030年規劃的產能是500億左右。
        這是全國到目前為止兩大油公司加上延長油礦在之后的發現,這是全國形成的一張圖,除了川東南以外,在鄂爾多斯盆地獲得了一定的產量,但是目前還不能開采。在其他地方也獲得了一些發現,目前正在進一步評價。
        這是目前的產量情況。
        下面介紹一下,未來的發展的情況。這是頁巖氣可采資源量的評估情況。最樂觀的評估是美國能源署給我們評價了36.1萬億立方米,后來他們在2011年調的地到31.5萬億。中石油給出的數據是10萬億到20萬億,我們研究院給出的數據是18.6萬億,中國工程研究院是10萬億到16萬億。美國之所以偏樂觀,因為他們沒有完整評價,主要是中國的四川盆地和塔里木兩個盆地向全國推開的,我和當事人在各種會議上都有交流和討論。
        未來的規劃是這樣的,到2020年有把握的產量是200億,力爭達到300億,就是200到300億的頁巖氣的產量。到2030年的產量,是800-1000億,中國石油在川東南地區是500億左右,中石化是300億左右,還有一些不確定的地區。
        但是這樣一個規劃,我們面臨著巨大的挑戰。首先是4000米以下的深層,由于巖石的脆性降低、油性增強,所以給施工帶來很大的困難。另外我們在很大的地區,包括鄂爾多斯獲得了一部分低產量的油氣,另外陸上天然氣還沒有獲得突破,目前的開發成本較高,所以低成本戰略是下一步技術創新的關鍵。
        應對的策略,在理論和技術方面,我不過多強調。在座大部分關注的是機制的創新,如果下一步我們還能大規模開發頁巖氣,當務之急是建立多種投資主體的合作開發機制,在這個問題上,能源改革當中的是至關重要的,國企、民企、外資能夠聯合進入外資的資源,這是最關鍵的。
        我也跟諸多的外國公司和專家討論過,他們目前在觀望,不愿意到中國進行頁巖氣投資,最大的問題是中國的規則,現在的監管體系他們很擔心,他們希望能夠建立公益性的、公正性的監管體系,這就是頁巖氣的體制機制的建立是當務之急的問題。
        第三個是中國頁巖油發展現狀。假設頁巖氣有了突破,中國的頁巖油目前還在苦苦探索當中。這是頁巖油發展幾個大的事件。首先中國石化2010年在河南油田鉆了針對頁巖的一口井,獲得了4噸,不到5噸的產量。2011年接著打了的水平井,獲得了25萬方的產量。現在兩口水平井產流是在50萬噸左右,所以整體上是不核算的。
        中石油走了另外一條路子,在頁巖當中找到好的致密的砂巖來干,取得了一定的收獲。2014年在鄂爾多斯盆地發現了新的致密的油田。2015年,國家能源局支持,中石化和中石油分別建立了致密油和頁巖油兩個研發中心,2015年同時獲得了國家重點實驗室的建設。所以中石油在致密油的開發當中是有所收獲的,中國石化直接進行頁巖油的探索,我們還有很長的路要走。
        首先,我們對一些已有的產油區進行了老井復查,最早的是勝利油田,有800口井有顯示,39口井有頁巖油氣。這是我們打的第一口頁巖油氣井,這是在河南油田打的,現在都不行,產油都很低,經濟上不核算。勝利油田現在可動油,可采集量39億噸,如果這些能動起來,對于有著10幾萬人的職工隊伍和30幾萬的家屬職工,保住他們的飯碗是至關重要的。
        因此我們進行了艱苦的探索,先是在2011到2012年打了幾口直井,有了一定的產量,給我們帶來了信心。2012、2013年我們連續鉆了三口水平井,投入了上億的經費,結果失敗了。
        接著到江漢油田,也有4億噸的存量。最近經過反復論證,剛剛部署了兩口,一口垂直井、一口水平井,我們計劃在江漢油田到2020年能夠率先建成頁巖油的示范區,今年9月份我們再投入到勝利,再總結以往的經驗,再往深層次部署一到兩口的探井。
        中石化現在還在技術準備和探索階段,中石油在鄂爾多斯進行了致密油的探索,還是獲得了非常多的進展。這里面幾個閃光點都是中石油在致密油方面的好的探索,目前控制加預測13億噸,2016年年底原油產量是79.5萬噸,累計產油達到252萬噸。
        未來的前景和面臨的挑戰。這里面除了四川盆地以外的三個盆地,是中國致密油和頁巖油的主要產油盆地。國土部2011年的評價153億噸,中國石化研究院254億噸。我們希望2030年產量達到500到1000萬噸,為什么區間這么大,取決于未來的油價。我們現在在頁巖油的工作目標,瞄準的平衡油價目標是60美元,現在美國頁巖油的平衡油價是40美元左右,我們還有相當的距離要走,60美元,目前的技術還不夠成熟,所以我們面臨的挑戰是巨大的。
        最大的威脅來自于低油價,所以對未來油價的預測是至關重要的。所以我們有信心未來油價一定會達到60美元/桶到80美元/桶的區間值。所以頁巖油是有希望的。
        除了油價以外,目前的理論研究和技術準備還有諸多挑戰。
        第三個方面,政府、企業和學界還有各自的責任,明確的分工。現在頁巖油這一塊更多的是在研究階段、勘探方面企業的投入,所以應該積極開展新一輪的頁巖油的資源潛力評價,為國家戰略決策提供依據,另外加大技術研發力度,建立頁巖油的示范區,加大政策扶持的力度以及一些對策。
        針對當前的頁巖油,我們感到從國家層面來講,三個方面的工作是迫在眉睫的,一個是適用于頁巖油勘探開發的財稅的優惠政策,第二個是多元投資主體的合作開發機制,第三個是鼓勵新技術實驗和應用機制。
        最后是一個大的油氣展望。現在我們強調這次會議主流的聲音,天然氣是目前下一步主流的一個一次性消費的能源,我也贊成這個觀點。到2035年,估計它會取代石油,成為一次性能源的老大。石油到2035年以后也還會堅持一定的時間,化石能源加上煤炭到2050年差不多還要占據一次性能源的一半左右,大概多數機構是這樣一個預測。
        另外這個油價不會永遠低下去,2023年,供需關系再一次出現供不應求的剪刀差,那個時候油價會有一個比較好的提升。我們預計到2020年前后,油價會拉升到60到70美元左右,有很多其他的不確定因素,這個地方不能展開講。
        從世界范圍內而言,全球頁巖油的資源量有1.4萬億噸,是常規石油資源量的3倍,所以人類不用擔心沒有石油用,擔心的是未來的替代能源會替代得多快。
        全球的頁巖氣可采資源量為215萬億立方米。是這樣一個情況。
        中國要有好的政策來扶持和發展,我想到現在為止,我想可以結束今天的發言,回答剛才提出的問題。中國是否真正迎來了頁巖的革命,YES,就是頁巖氣正在迎來頁巖氣的革命,對頁巖油來講還遠遠沒有達到,還需要全社會的大力支持,同時國家還需要給予更多的關注和指導,以及強有力的推動。
        另外,我們也呼吁應該建立國家實驗室,加大研究的力度,形成國家層面的交流和技術平臺,實現成果的共享。
        最后,形成常規油氣和頁巖油氣共促發展的新格局,確保國家油氣能源安全和尤其工業可持續發展,以及油氣百萬大軍的發展。
        最后我在準備這個報告當中,主要是來自國家重點實驗室以及石油研究院的常規所和戰略研究的同事共同完成的,中石油提供了相應的資料,中國石化提供了石化的資料。再次感謝,謝謝各位!(能源新聞網)
        注:本文整理自金之鈞在“2017年能源大轉型高層論壇”上的發言,未經其本人審閱。

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