促成美國頁(yè)巖氣革命的六大因素

哈佛大學(xué)肯尼迪政府學(xué)院Belter科學(xué)和國際事務(wù)中心環(huán)境和自然資源項目主任Henry Lee近日在接受媒體采訪(fǎng)時(shí)表示，“我不太了解中國的地質(zhì)條件。但我發(fā)現，1年前中國政府對頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)還很樂(lè )觀(guān)，而現在他們要悲觀(guān)得多。”

Henry Lee分析，美國的頁(yè)巖氣成功主要是六大因素促成的，而中國的頁(yè)巖氣開(kāi)采還面臨諸多限制，其中包括鉆井數量有限，缺少鉆探設備、運輸管道等基礎設施以及受頁(yè)巖氣所在區塊的水資源限制。

Henry稱(chēng)，這六大因素中首先是壓裂技術(shù)的發(fā)展。這項技術(shù)于1947年首先問(wèn)世。“但在壓裂法出現之前我們只能利用0.5%到1%的頁(yè)巖氣資源。過(guò)去20年，水平井鉆井法和水力壓裂法兩個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)革命推動(dòng)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。”實(shí)際上，任何一口頁(yè)巖氣井的產(chǎn)量從第二年開(kāi)始都會(huì )銳減。而一半的傳統氣井則是從10年到15年之后開(kāi)始減產(chǎn)。1年后單井產(chǎn)量比初始生產(chǎn)率下降一半，頁(yè)巖氣的這一生產(chǎn)特點(diǎn)要求人們不斷地鉆新井。如在北達科他州生產(chǎn)頁(yè)巖氣的案例中，美國每年大概要開(kāi)4000口井。美國去年共完成45000口油/氣井。

第二個(gè)極大促進(jìn)頁(yè)巖氣生產(chǎn)的因素則是先進(jìn)電腦技術(shù)的應用，這使得人們能夠鉆入地5000英尺以下、深入到40英尺寬的氣層核心。這實(shí)現起來(lái)很不容易?，F在這些技術(shù)所探測氣層的誤差值在2~3英尺間，這樣就把原來(lái)0.5%的采收率提升到14%。14%大概是傳統氣井可開(kāi)采量的1/3了。這其實(shí)不比傳統氣井高產(chǎn)。所以現在技術(shù)的關(guān)鍵，也是美國公司在大力投資解決的，就是如何把14%再提到30%。所以這是一個(gè)仍在發(fā)展的技術(shù)，其中涉及到電腦技術(shù)，以及水平鉆井技術(shù)。

第三點(diǎn)在于，美國大多數的頁(yè)巖氣分布在傳統油氣田附近，所以開(kāi)采出來(lái)的頁(yè)巖氣可以利用現有的基礎設施，全球72%的鉆探設備在美國。中國的情況和美國有著(zhù)天壤之別，中國沒(méi)有這些現成的基礎設施可以利用。目前美國的輸油輸氣管道還比較缺乏，正在大力建設中。

第四點(diǎn)是法律法規。對于傳統油井，美國有很多環(huán)境、油井運營(yíng)方面的法規的頒布歷史都超過(guò)了85年，且主要集中在州層面。如果在美國開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣，就需要了解所有的法規并遵守這些法規。因此，美國公司不愿意去歐洲開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣，除非政府告訴他們歐洲頁(yè)巖氣的法規是什么。

第五，在美國，土地所有者同時(shí)擁有地下礦產(chǎn)，這和大部分國家不太一樣。也就是說(shuō)，如果公民擁有一塊土地，剛好地下又有礦產(chǎn)，而且石油開(kāi)采公司能把這些資源開(kāi)采出來(lái)，土地所有者就會(huì )大賺一筆。這就大大加快了這些資源的開(kāi)發(fā)。

最后，受過(guò)去5年來(lái)較高石油價(jià)格的推動(dòng)。高油價(jià)會(huì )使企業(yè)有動(dòng)力去開(kāi)更多的頁(yè)巖氣井。更重要的是，企業(yè)有意愿發(fā)明更先進(jìn)的技術(shù)，創(chuàng )造更多的經(jīng)濟效益。價(jià)格越高，發(fā)展得越好。

Henry Lee說(shuō)，美國也存在對頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)產(chǎn)生環(huán)境問(wèn)題的擔憂(yōu)，包括水污染和空氣污染。頁(yè)巖氣的水污染風(fēng)險有兩方面，其中一方面則被夸大了。即水會(huì )進(jìn)到蓄水層，污染地下水，然后頁(yè)巖氣會(huì )和受污染的水一起出來(lái)，可能從水泥中泄露。整個(gè)地下鉆井都是水泥做的。人們擔心的就是水泥裂了，水就會(huì )滲透到蓄水層。但這種事故幾乎從未發(fā)生過(guò)。第二個(gè)問(wèn)題稍微嚴重些，即80%的水注入地下最后會(huì )回流上來(lái)，這被叫做是“廢水”，因為它被化學(xué)物質(zhì)污染了。人們擔心的是開(kāi)采者用非法或者污染環(huán)境的方法處理這些水。而這就需要制定嚴格的管理制度來(lái)約束。美國有這方面的法律法規，但現在的爭議是應該由聯(lián)邦政府還是州政府來(lái)執行這項法規？過(guò)去一直是由州來(lái)負責，但目前執行的連貫性并不好。

談到中國頁(yè)巖氣開(kāi)采中的水環(huán)境風(fēng)險問(wèn)題時(shí)，Henry表示，中國頁(yè)巖氣儲藏的特點(diǎn)使得一些在美國算不上大問(wèn)題的問(wèn)題，到中國就很棘手。在中國建設的大約70%的新能源（包括頁(yè)巖氣）開(kāi)采基地，都與缺水區高度重合，所以水的問(wèn)題在中國是個(gè)大問(wèn)題。美國所開(kāi)發(fā)的技術(shù)之一就是減少用水量。雖然離完全實(shí)現這一目標還有距離，但已經(jīng)取得了不少階段性成果。