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【石油觀察】中國(guó)非常規(guī)油氣資源及頁(yè)巖氣未來
文|張大偉 國(guó)土資源部礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審中心
非常規(guī)油氣是當(dāng)今和未來油氣勘探的主要領(lǐng)域，在目前的油氣勘探中處于重要地位，是具規(guī)模化開發(fā)條件和商業(yè)化發(fā)展前景的能源。中國(guó)發(fā)展非常規(guī)油氣對(duì)增加能源供給、改善能源結(jié)構(gòu)、保障能源安全、減少溫室氣體排放、保護(hù)生態(tài)環(huán)境和構(gòu)建和諧社會(huì)、建設(shè)美麗中國(guó)具有重要意義。
1 中國(guó)主要非常規(guī)油氣資源的分類
非常規(guī)油氣資源在我國(guó)現(xiàn)階段正在蓬勃發(fā)展，中國(guó)的非常規(guī)油氣資源按照現(xiàn)在專業(yè)分類，可以分為十類。
（1）烴源巖層系內(nèi)油氣資源，包括頁(yè)巖油、煤層氣、頁(yè)巖氣、油頁(yè)巖等四類，其中頁(yè)巖氣和煤層氣屬于非常規(guī)油氣資源。
（2）近烴源巖層系內(nèi)油氣資源，主要是致密氣、致密油和水溶氣。
（3）淺層及近地表油氣資源，主要是油砂和生物氣。
（4）天然氣水合物。
現(xiàn)已開發(fā)的有頁(yè)巖氣、煤層氣、致密氣、油砂、油頁(yè)巖、致密油、生物氣，頁(yè)巖油開發(fā)在進(jìn)行技術(shù)探索，水溶氣沒有系統(tǒng)研究，天然氣水合物還在調(diào)查評(píng)價(jià)中。
2 非常規(guī)油氣是人類利用能源的必然選擇
2.1 全球非常規(guī)油氣資源潛力及開采量
世界上比較一致的看法認(rèn)為非常規(guī)天然氣儲(chǔ)量是常規(guī)天然氣的8.5倍，這是從資源潛力的角度來考慮的，目前全球非常規(guī)油氣資源已經(jīng)成為發(fā)展的熱點(diǎn)。2014年，全球的石油產(chǎn)量為42億t，其中非常規(guī)石油占了10%，有4億多噸；天然氣產(chǎn)量是3.5萬億m3，其中非常規(guī)天然氣占了13.6%（圖1和圖2）。
2.2 美國(guó)和中國(guó)成為全球正在形成的兩大非常規(guī)油氣突破區(qū)
根據(jù)2014年的數(shù)據(jù)，美國(guó)的非常規(guī)天然氣占天然氣總產(chǎn)量的54%（圖3）。2015 年，美國(guó)天然氣產(chǎn)量是8400億m3，其中非常規(guī)天然氣占4800億 m3。在4800億 m3 非常規(guī)天然氣中，有致密氣1670億 m3、煤層氣480億 m3、頁(yè)巖氣2650億 m3，美國(guó)已進(jìn)入非常規(guī)油氣開發(fā)的時(shí)代。中國(guó)目前有頁(yè)巖氣田3個(gè)、煤層氣田23個(gè)，2015 年天然氣產(chǎn)量1243億 m3。其中，頁(yè)巖氣44.7億 m3，較上年增長(zhǎng)258.5%；其實(shí)頁(yè)巖氣實(shí)際產(chǎn)能已超過60億 m3。煤層氣44.25億 m3，較上年增長(zhǎng)24.8%。按照“十二五”頁(yè)巖氣的發(fā)展規(guī)劃，產(chǎn)量目標(biāo)是60億 m3，但實(shí)際生產(chǎn)了44.7億 m3，實(shí)際產(chǎn)能應(yīng)該已超過這些數(shù)字，只是由于天然氣市場(chǎng)和價(jià)格低迷以及頁(yè)巖氣地面管網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施滯后，產(chǎn)能未完全釋放。中國(guó)即將進(jìn)入非常規(guī)天然氣開發(fā)的時(shí)代。
3 我國(guó)現(xiàn)行非常規(guī)天然氣儲(chǔ)量規(guī)范及儲(chǔ)量潛力
3.1 我國(guó)現(xiàn)行非常規(guī)天然氣儲(chǔ)量規(guī)范
早在2002 年，我國(guó)就制定了煤層氣資源儲(chǔ)量規(guī)范。致密氣比照天然氣，按照石油天然氣的資源儲(chǔ)量規(guī)范實(shí)行。2014 年，我國(guó)根據(jù)頁(yè)巖氣的實(shí)際專門制訂了頁(yè)巖氣的資源儲(chǔ)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)規(guī)范（表1）。
3.2 我國(guó)三種非常規(guī)氣的資源潛力和儲(chǔ)量情況
3.2.1 頁(yè)巖氣
2014 年，國(guó)土資源部完成了新一輪頁(yè)巖氣資源評(píng)價(jià)，技術(shù)可采資源量21.8 萬億 m3，其中現(xiàn)在能形成產(chǎn)量的以海相最多，為13 萬億 m3。總的頁(yè)巖氣地質(zhì)資源量是122 萬億 m3，可采的是22 萬億 m3。目前，我國(guó)頁(yè)巖氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量5441.29 億 m3，2015 年產(chǎn)量為44.71 億 m3。現(xiàn)在我國(guó)頁(yè)巖氣的礦業(yè)權(quán)包括54個(gè)探礦權(quán)，其中包括增列的，在常規(guī)油氣區(qū)塊當(dāng)中開采頁(yè)巖氣增列了頁(yè)巖氣礦種，原油氣勘查許可證探的是常規(guī)油氣，發(fā)現(xiàn)了頁(yè)巖氣以后，增列了頁(yè)巖氣礦種，面積是17 萬km2，目前在這個(gè)范圍內(nèi)的區(qū)塊開展工作。目前我國(guó)還沒有頁(yè)巖氣采礦權(quán)，現(xiàn)在都是試采。
3.2.2 煤層氣
截至2015 年底，煤層氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量6292.69 億 m3，剩余技術(shù)可采儲(chǔ)量3062.46 億 m3。煤層氣儲(chǔ)量的約3/4來自沁水盆地，約1/4 來自鄂爾多斯盆地東緣，其他地區(qū)的煤層氣探明儲(chǔ)量較少。2015 年，地面抽采煤層氣產(chǎn)量達(dá)44.25 億 m3。全國(guó)煤層氣探礦權(quán)有94個(gè)（其中對(duì)外合作21個(gè)），面積4.99 萬km2（其中對(duì)外合作面積1.66 萬km2）；采礦權(quán)11個(gè)（其中對(duì)外合作2個(gè)），面積0.15萬km2（其中對(duì)外合作面積0.02 萬km2）。
3.2.3 致密氣
致密砂巖氣在我國(guó)比較豐富。我們有兩大現(xiàn)實(shí)的致密砂巖氣區(qū)，一個(gè)是在鄂爾多斯盆地上古生界，具有代表性的是蘇里格氣田；另一個(gè)是四川川中的須家河組致密砂巖氣。另外，還有5個(gè)正在發(fā)現(xiàn)和開發(fā)利用致密砂巖氣的盆地主要有吐哈、松遼、渤海灣、準(zhǔn)噶爾、塔里木盆地。其他盆地還沒有取得大的突破。
致密氣在我國(guó)業(yè)內(nèi)劃歸為非常規(guī)油氣，但是在儲(chǔ)量和產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)上是按照常規(guī)天然氣來進(jìn)行計(jì)算的。致密氣在我國(guó)交報(bào)告的主要是在四川和鄂爾多斯有兩個(gè)氣田，致密氣沒有單獨(dú)計(jì)算儲(chǔ)量，它與常規(guī)天然氣合到一起計(jì)算。
目前致密氣的定位有些尷尬，主要是業(yè)內(nèi)都把致密油氣和頁(yè)巖氣、煤層氣、油砂、油頁(yè)巖等歸屬為非常規(guī)油氣，業(yè)內(nèi)有這個(gè)共識(shí)。但是致密氣并不是獨(dú)立礦種，頁(yè)巖氣、煤層氣、油砂巖卻是獨(dú)立礦種。在管理層面上，政府部門和石油公司把致密氣歸屬于非常規(guī)氣，但是又按照常規(guī)天然氣來管理，致密氣本身又不是一個(gè)獨(dú)立的礦種，所以它就處在兩難比較尷尬的境地。
4 非常規(guī)天然氣發(fā)展態(tài)勢(shì)及政策思考
4.1 頁(yè)巖氣
4.1.1 頁(yè)巖氣產(chǎn)量目標(biāo)
中石化涪陵焦石壩：2014 年、2015年分別提交了頁(yè)巖氣探明儲(chǔ)量1067 億m3、2738 億m3；2016年預(yù)計(jì)產(chǎn)量50 億m3；預(yù)計(jì)2017 年、2020 年分別形成100億m3、130 億m3 產(chǎn)能。
中石油四川長(zhǎng)寧、威遠(yuǎn)、昭通：提交頁(yè)巖氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量1636 億m3，預(yù)計(jì)2016 年產(chǎn)量超過25 億m3，2020年超過100 億m3。國(guó)家能源局2016 年9 月30 日公布的《頁(yè)巖氣發(fā)展規(guī)劃（2016~2020 年）》指出，在政策支持到位和市場(chǎng)開拓順利的情況下，我國(guó)力爭(zhēng)2020 年頁(yè)巖氣產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)300 億m3，2030年實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣產(chǎn)量800 億~1000 億m3。
4.1.2 頁(yè)巖氣管理政策的思考
首先建立頁(yè)巖氣特別試驗(yàn)區(qū)，頁(yè)巖氣特區(qū)行政區(qū)劃面積約45 萬km2，包括四川、重慶、貴州和云南、湖南、湖北部分地區(qū)，全區(qū)探礦權(quán)面積約34 萬km2，地質(zhì)資源量65 萬億m3，可采資源量10 萬億m3。已實(shí)現(xiàn)勘查突破的龍馬溪組頁(yè)巖氣有利區(qū)面積7.5 萬km2，其核心區(qū)面積3.5 萬km2，可采資源量3 萬億m3。特別試驗(yàn)區(qū)可以成為中國(guó)頁(yè)巖氣的主產(chǎn)區(qū)、技術(shù)創(chuàng)新攻關(guān)區(qū)、裝備制造聚集區(qū)、頁(yè)巖氣綜合利用商務(wù)區(qū)、油氣改革先行先試區(qū)。試驗(yàn)區(qū)的具體管理和實(shí)施方式應(yīng)包括以下十個(gè)方面：（1）建立創(chuàng)新體制機(jī)制；（2）放開和重新配置區(qū)塊；（3）具體調(diào)查評(píng)價(jià)落實(shí)“甜點(diǎn)”；（4）聯(lián)合開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)；（5）統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施；（6）優(yōu)化利用結(jié)構(gòu)和方式；（7）探索環(huán)境監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；（8）國(guó)家給予特殊政策扶持；（9）共同探索金融支持方式；（10）共同探索和建立監(jiān)管體系。
4.2 煤層氣
4.2.1 煤層氣開發(fā)目標(biāo)
我國(guó)2003~2013 年煤層氣產(chǎn)量、產(chǎn)能及儲(chǔ)量見圖4。截至2015 年底，累計(jì)鉆直井15740口、水平井521 口，其中2015年鉆直井585 口、水平井89 口。2015 年，煤層氣地面開發(fā)商品氣量44 億m3，井下開發(fā)135.7 億m3。國(guó)家能源局2015 年2 月3 日發(fā)布的《煤層氣勘探開發(fā)行動(dòng)計(jì)劃》指出，到2020 年，將建成3~4個(gè)煤層氣產(chǎn)業(yè)化基地，新增煤層氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量1 萬億m3; 煤層氣年抽采量力爭(zhēng)達(dá)到400 億m3。
4.2.2 煤層氣管理政策的思考
第一，明確煤層氣、致密氣、頁(yè)巖氣綜合勘探開發(fā)范圍，加強(qiáng)綜合勘探開發(fā)。在煤系地層中實(shí)行綜合勘查、綜合開發(fā)，“共探共采”。當(dāng)煤層氣可采時(shí)，致密氣、頁(yè)巖氣可以與煤層氣進(jìn)行綜合勘探開發(fā)，提交綜合的儲(chǔ)量報(bào)告進(jìn)行評(píng)審認(rèn)定。
第二，建立若干個(gè)煤層氣特別試驗(yàn)區(qū)。選擇不同類型的煤層氣地區(qū)，如沁水、鄂爾多斯東緣、 滇東黔西等建立煤層氣特別試驗(yàn)區(qū)。
第三，加強(qiáng)煤層氣開發(fā)技術(shù)和裝備研發(fā)，加強(qiáng)煤層氣工程質(zhì)量管理。研究開發(fā)1000m以深的煤層氣綜合開發(fā)技術(shù)和裝備及高濃度煤層氣抽采技術(shù)和裝備，發(fā)展煤層氣、致密氣、頁(yè)巖氣合采技術(shù)和裝備。加強(qiáng)煤層氣探井、開發(fā)井的施工質(zhì)量管理，保證施工質(zhì)量。
第四，調(diào)整中央與地方的利益關(guān)系。央企在資源所在地注冊(cè)公司，或?qū)嵭谢旌纤兄疲簩託鈶?yīng)優(yōu)先滿足地方需求。
4.3 致密氣
4.3.1 致密氣面臨的問題
與煤層氣、頁(yè)巖氣等開發(fā)難度比較大的非常規(guī)能源相比，致密氣的開發(fā)可操作性比較強(qiáng)。目前，國(guó)家已經(jīng)掌握的探明天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量中，全國(guó)致密氣探明可采儲(chǔ)量占我國(guó)整個(gè)天然氣探明儲(chǔ)量的1/3，儲(chǔ)量表中致密氣和天然氣是合并統(tǒng)計(jì)的，有1/3 的儲(chǔ)量是致密砂巖氣，其產(chǎn)量也占1/3。資源儲(chǔ)量已是現(xiàn)實(shí)探明的，但也存在開發(fā)難度大、資金回收比較慢等問題。如果國(guó)家不實(shí)施相應(yīng)的優(yōu)惠政策，致密氣的開發(fā)動(dòng)力不足，就容易成為呆礦。
4.3.2 致密氣管理政策的思考
（1）明確歸屬：尊重油氣地質(zhì)規(guī)律，致密油氣劃歸為非常規(guī)油氣。（2）制定標(biāo)準(zhǔn)：制定致密油氣儲(chǔ)量估算規(guī)范、儲(chǔ)量報(bào)告編寫規(guī)范、致密氣開發(fā)經(jīng)濟(jì)意義研究技術(shù)要求等。（3）出臺(tái)辦法：制定加強(qiáng)致密氣資源勘查開采和監(jiān)督管理辦法。（4）剝離區(qū)塊：按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范剝離區(qū)塊，公開招標(biāo)出讓。（5）放開市場(chǎng)：允許多種投資主體勘查開采，允許儲(chǔ)量流轉(zhuǎn)。（6）政策支持：國(guó)家應(yīng)在補(bǔ)貼、稅費(fèi)和金融等方面給予支持。（7）價(jià)格改革：加快推進(jìn)氣價(jià)市場(chǎng)化改革。
5 非常規(guī)天然氣未來發(fā)展趨勢(shì)
5.1 “共探共采”是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)
實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣、煤層氣、致密氣和部分常規(guī)天然氣“四氣”綜合勘查評(píng)價(jià)、綜合開發(fā)，即“共探共采”是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。
煤系地層氣體能源是指生成并聚集于煤系地層中的各類型天然氣，主要包括煤層氣、頁(yè)巖氣、致密氣等非常規(guī)天然氣，偶含常規(guī)天然氣。我國(guó)煤系地層氣體能源資源豐富，煤系地層中埋深1500m以淺的煤層氣、4500m 以淺的頁(yè)巖氣以及5000m以淺的致密氣可采資源累計(jì)可達(dá)20.8 萬億~22.8 萬億m3，是常規(guī)天然氣的2/3，如果考慮其中存在的常規(guī)天然氣，資源潛力更大，具有廣闊的開發(fā)前景。在開采中，如能單獨(dú)開采的可以單獨(dú)開采，單獨(dú)開采不了的就“共探共采”，這樣“共探共采”就能解決一大批資源問題。
5.2 我國(guó)目前多氣“共探共采”的探索
我國(guó)近期有兩個(gè)省市擬實(shí)施煤系地層氣體能源綜合勘查評(píng)價(jià)和示范工程。以煤系地層為對(duì)象，對(duì)“四氣”進(jìn)行綜合勘查評(píng)價(jià)、綜合開發(fā)，“共探共采”，是深入挖掘資源潛力、擴(kuò)大天然氣勘查開發(fā)領(lǐng)域、集約利用資源、帶動(dòng)煤炭企業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、增加清潔能源供應(yīng)的必由之路。通過“共探共采”，重點(diǎn)在煤系地層氣體能源形成與富集評(píng)價(jià)理論等方面取得新認(rèn)識(shí)；在多氣共探共采技術(shù)方面取得更多創(chuàng)新性成果，可獲得煤系地層氣體能源勘探開發(fā)的突破；同時(shí)能探明煤系氣體能源資源儲(chǔ)量，建成規(guī)模產(chǎn)能，形成煤系地層氣體能源“共探共采”新機(jī)制。
5.3 多氣“共探共采”面臨的挑戰(zhàn)
對(duì)于多氣“共探共采”主要面臨如下的挑戰(zhàn)：
（1）對(duì)煤系地層氣體能源綜合勘查、綜合開發(fā)的認(rèn)識(shí)亟待提高。即觀念問題，美國(guó)人當(dāng)年把頁(yè)巖氣從地下取出來就是因?yàn)樗枷胗^念的變化。
（2）煤系地層氣體能源富集機(jī)理和分布規(guī)律研究有待系統(tǒng)展開。因?yàn)槭恰肮蔡焦膊伞保蕦?duì)儲(chǔ)層的評(píng)價(jià)非常重要，這是一個(gè)需要解決的理論問題。
（3）煤系地層氣體能源勘查開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)有待探索。因?yàn)槊簩託夂晚?yè)巖氣的壓裂技術(shù)不一樣，打一口井下去，不同的天然氣怎么進(jìn)行壓裂是一個(gè)技術(shù)問題，現(xiàn)在已經(jīng)開始研究如何和解決這個(gè)問題了。
（4）煤系地層氣體能源政策和管理有待完善。“四氣”“共探共采”打破了區(qū)塊的界限，政策允不允許，給我們這項(xiàng)工作帶來了一個(gè)新的難題、新的挑戰(zhàn)，但是相信不久的將來，這項(xiàng)工作在中國(guó)會(huì)產(chǎn)生很大的效應(yīng)，美國(guó)已經(jīng)在皮森斯等幾個(gè)盆地開展這項(xiàng)工作。
6 建議
6.1 完善礦業(yè)權(quán)競(jìng)爭(zhēng)出讓制度
堅(jiān)持轉(zhuǎn)變職能，制定非常規(guī)油氣礦業(yè)權(quán)競(jìng)爭(zhēng)出讓辦法，構(gòu)建各種所有制經(jīng)濟(jì)主體平等進(jìn)入、公平參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、使用生產(chǎn)要素、同等受到法律保護(hù)的體制環(huán)境。
6.2 放開和重新配置區(qū)塊
（1）石油企業(yè)正在開采的區(qū)塊、正在建設(shè)產(chǎn)能的區(qū)塊、已探明并提交儲(chǔ)量的區(qū)塊仍由石油企業(yè)勘查開發(fā)。
（2）上述情況之外已登記區(qū)塊的非常規(guī)油氣富集地區(qū)，仍由石油企業(yè)勘查開發(fā)，但須按照非常規(guī)油氣招標(biāo)區(qū)塊承諾的工作量進(jìn)行投入，若石油企業(yè)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)不投入的，由其依法退出，由國(guó)土資源主管部門統(tǒng)一組織區(qū)塊招標(biāo)。
（3）整合非常規(guī)油氣空白區(qū)塊，通過招標(biāo)出讓探礦權(quán)。
6.3 建立區(qū)塊退出機(jī)制
（1）在已完成的全國(guó)非常規(guī)油氣資源調(diào)查評(píng)價(jià)工作基礎(chǔ)上，總結(jié)和利用石油企業(yè)多年的工作經(jīng)驗(yàn)和資料積累，加強(qiáng)綜合研究，優(yōu)選勘查開發(fā)有利區(qū)，提出近期非常規(guī)油氣空白區(qū)整合方案。
（2）對(duì)未達(dá)到法定投入的區(qū)塊，要明確處罰措施。
（3）明確非常規(guī)油氣勘查許可證有效期，每次延續(xù)時(shí)間不得超過2 年，最多延續(xù)2 次，并且每次延續(xù)都要退出區(qū)塊的1/4。2 次延續(xù)后，未提交預(yù)測(cè)、控制及探明可采儲(chǔ)量的區(qū)塊面積全部退出。
6.4 以合同形式約定權(quán)利
國(guó)家出讓非常規(guī)油氣礦業(yè)權(quán)時(shí)，可以采用油氣租約形式，制訂一套非常規(guī)油氣礦業(yè)權(quán)出讓行政合同，明確受讓方，約定權(quán)利義務(wù)。合同內(nèi)容包括：出讓的非常規(guī)油氣礦業(yè)權(quán)的范圍和性質(zhì)、礦業(yè)權(quán)期限、勘探和開發(fā)義務(wù)、最低投入工作量、環(huán)保安全責(zé)任義務(wù)、爭(zhēng)議解決方式等必要條款。
6.5 探索和建立監(jiān)管體系
（1）創(chuàng)新監(jiān)管模式，確定監(jiān)管部門及其職責(zé)與分工，明確頁(yè)巖氣監(jiān)管目的、主要內(nèi)容和方式。
（2）建立健全監(jiān)管工作規(guī)程、方法和工作體系。
（3）建設(shè)監(jiān)管隊(duì)伍，強(qiáng)化監(jiān)管與服務(wù)培訓(xùn)。
（4）建立監(jiān)管信息平臺(tái)和信息公開、公告制度。
（5）構(gòu)建勘查開發(fā)監(jiān)督管理與服務(wù)保障的新機(jī)制、新模式。
非常規(guī)油氣資源生命力非常強(qiáng)，但是在中國(guó)需要有制度革命，同時(shí)還要有技術(shù)革命和管理革命，這樣的話才能真正把中國(guó)的非常規(guī)天然氣產(chǎn)量搞上去。（來源：《國(guó)土資源情報(bào)》，2016 年第 11 期）
