提到致密氣,很多人可能感到陌生,但其實(shí)它早已應(yīng)用于人們的生活中了。早在2007年,京津地區(qū)的居民就已經(jīng)用上了致密氣,只不過(guò)當(dāng)時(shí)并沒(méi)有稱它為致密氣,而統(tǒng)稱為天然氣。
開(kāi)發(fā)前景明朗
在當(dāng)前全球的能源結(jié)構(gòu)中,與石油和煤炭?jī)纱竽茉粗е啾?,天然氣被認(rèn)為是更清潔高效的能源。天然氣廣泛存在于油田、氣田、煤層和頁(yè)巖層中,分為常規(guī)天然氣和非常規(guī)天然氣,非常規(guī)天然氣中又以煤層氣、致密氣和頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)為主。隨著勘探技術(shù)的進(jìn)步,人們發(fā)現(xiàn)非常規(guī)天然氣相比常規(guī)天然氣,資源儲(chǔ)量更豐富,非常規(guī)天然氣正在成為全球能源開(kāi)發(fā)的新焦點(diǎn)。
我國(guó)非常規(guī)天然氣資源中的種類主要是致密氣,資源量是常規(guī)天然氣的5倍。2012年,我國(guó)致密氣產(chǎn)量達(dá)到320億立方米,占我國(guó)天然氣總產(chǎn)量的30%。據(jù)相關(guān)部門(mén)最新估算,我國(guó)致密氣可采資源量9萬(wàn)億-12萬(wàn)億立方米。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球已發(fā)現(xiàn)或推測(cè)發(fā)育致密氣的盆地達(dá)到70余個(gè),資源量約210萬(wàn)億立方米。
全球致密氣開(kāi)發(fā)最成功的是美國(guó),其次是中國(guó)。早在20世紀(jì)60年代,我國(guó)在四川盆地就有致密氣發(fā)現(xiàn),但因技術(shù)不成熟,因此長(zhǎng)期沒(méi)有大的發(fā)展。近年來(lái),隨著大型壓裂改造技術(shù)的進(jìn)步和規(guī)?;瘧?yīng)用,致密氣勘探開(kāi)發(fā)取得了重大突破,先后發(fā)現(xiàn)了鄂爾多斯盆地蘇里格、四川盆地須家河組兩個(gè)致密砂巖大氣區(qū),在吐哈、塔里木、松遼、渤海灣等盆地也相繼發(fā)現(xiàn)了一批產(chǎn)量較高的致密砂巖氣井。鄂爾多斯、四川、塔里木三大盆地成為我國(guó)目前致密氣的主要勘探開(kāi)發(fā)區(qū)塊。
我國(guó)最大的致密氣田蘇里格氣田同時(shí)也是中國(guó)最大的天然氣田,2012年蘇里格氣田產(chǎn)量為135億立方米,具備210億立方米配套生產(chǎn)能力,探明儲(chǔ)量是我國(guó)第二大氣田四川普光氣田的4倍,主要向京津地區(qū)供氣,且可以穩(wěn)定供應(yīng)30-50年。
“我國(guó)優(yōu)先開(kāi)發(fā)致密氣主要基于三個(gè)原因:一是致密氣資源量數(shù)據(jù)相當(dāng)可靠,而頁(yè)巖氣資源量數(shù)據(jù)猜測(cè)成分很大;二是開(kāi)發(fā)致密氣技術(shù)較成熟;三是致密氣的分布與常規(guī)天然氣很多地方有重疊,這樣致密氣開(kāi)發(fā)在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面不需要增加很多成本。”中國(guó)石油天然氣股份有限公司長(zhǎng)慶油田公司勘探開(kāi)發(fā)研究院副院長(zhǎng)姚涇利介紹說(shuō)。
“目前在中國(guó)非常規(guī)天然氣中,開(kāi)發(fā)致密氣是最現(xiàn)實(shí)的,開(kāi)發(fā)前景也比頁(yè)巖氣要更確定、更明朗。”中科院院士賈承造表示。
調(diào)整能源結(jié)構(gòu)
“下一步經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的新亮點(diǎn)之一就是非常規(guī)天然氣,特別是要加快致密氣的發(fā)展。”在賈承造看來(lái),大力發(fā)展致密氣對(duì)我國(guó)保障能源供應(yīng)、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)具有重要意義。
由于能源緊缺,我國(guó)能源對(duì)外依存度越來(lái)越高,這對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著很大的制約性。2012年我國(guó)引進(jìn)境外天然氣425億立方米,天然氣對(duì)外依存度達(dá)到27%。據(jù)有關(guān)方面預(yù)測(cè),到“十二五”末我國(guó)天然氣的對(duì)外依存度有可能超過(guò)35%,而石油的對(duì)外依存度將超過(guò)50%。加快發(fā)展致密氣,不失為降低能源對(duì)外依存度的重要手段。
與此同時(shí),隨著低碳發(fā)展的呼聲越來(lái)越高,世界各國(guó)都在尋找調(diào)整能源結(jié)構(gòu)的辦法,新能源也正是在這一過(guò)程中風(fēng)生水起。但經(jīng)歷了一段時(shí)期的摸索,人們發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源從短期上看還有很多問(wèn)題難以解決,成為大規(guī)模的能源補(bǔ)充還為時(shí)尚早,因此人們開(kāi)始把更多的目光轉(zhuǎn)向天然氣。
以美國(guó)為例,美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬為了解決能源和環(huán)境問(wèn)題,也曾寄希望于新能源的發(fā)展,但后來(lái)發(fā)現(xiàn)能源的交替發(fā)展還是要以清潔的傳統(tǒng)能源為過(guò)渡。近年來(lái),美國(guó)政策開(kāi)始調(diào)整,致密氣、頁(yè)巖氣的梯次接替是保障美國(guó)天然氣供應(yīng)、減緩對(duì)外依存的核心戰(zhàn)略。其中,致密氣作為首個(gè)接替領(lǐng)域地位舉足輕重。
目前天然氣在我國(guó)一次能源消費(fèi)構(gòu)成中比重仍不足4%,而2012年天然氣在世界的這一比重已達(dá)到24.4%,我國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的任務(wù)仍然非常艱巨。作為我國(guó)天然氣儲(chǔ)量中頗具潛力的致密氣,在這一艱巨任務(wù)中應(yīng)該能成為重要的抓手。
與此同時(shí),從環(huán)境保護(hù)的角度而言,也需要加快致密氣的發(fā)展速度。今年嚴(yán)重的霧霾天氣,讓人們將更多的目光聚集在我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)上。以傳統(tǒng)化石能源來(lái)說(shuō),特別是以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu),對(duì)于環(huán)境的影響日益突出。減少使用煤炭,加大清潔能源的利用和二氧化碳減排力度已成為越來(lái)越多人的呼聲。
賈承造提出,包括致密氣在內(nèi)的天然氣工業(yè)本身也是經(jīng)濟(jì)重要的增長(zhǎng)點(diǎn)之一,同時(shí)致密氣的產(chǎn)地主要集中在中西部一些欠發(fā)達(dá)地區(qū),開(kāi)發(fā)致密氣對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)將帶來(lái)巨大的帶動(dòng)作用。
尚存技術(shù)瓶頸
“技術(shù)上的突破是我國(guó)致密氣實(shí)現(xiàn)大規(guī)模開(kāi)采的關(guān)鍵。”中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田公司蘇里格氣田研究中心副主任韓興剛介紹說(shuō),以蘇里格開(kāi)發(fā)為例,長(zhǎng)慶油田多年來(lái)以提高致密氣單井產(chǎn)量為核心,圍繞制約致密氣開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵及配套技術(shù)開(kāi)展攻關(guān)研究,形成了以直井多層、水平井多段壓裂等為核心的五大技術(shù)系列,成效顯著,為國(guó)內(nèi)致密氣開(kāi)發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
從蘇里格氣田的成功開(kāi)發(fā)中可以看到,技術(shù)上的創(chuàng)新成為我國(guó)致密氣開(kāi)發(fā)取得突破的重要原因。但同時(shí),目前勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)的相對(duì)落后,生產(chǎn)裝備需進(jìn)口、開(kāi)采率低、開(kāi)采成本相對(duì)較高等問(wèn)題,也成為我國(guó)致密氣進(jìn)一步規(guī)?;蜕虡I(yè)化發(fā)展的一個(gè)重要制約因素。
在開(kāi)采技術(shù)方面,我國(guó)致密氣分布的不同區(qū)域儲(chǔ)量品位差異大,單井產(chǎn)量低,開(kāi)發(fā)成本高;提升開(kāi)發(fā)水平所依靠的主要技術(shù)——水平井鉆井完井工藝需要進(jìn)一步攻關(guān),用于壓裂的儲(chǔ)層改造工具急需加快國(guó)產(chǎn)化研究與應(yīng)用。
專家表示,希望國(guó)家在政策方面對(duì)致密氣有所扶持。比如,當(dāng)前國(guó)內(nèi)天然氣整體價(jià)格體系仍不完善。相較于常規(guī)天然氣,致密氣開(kāi)發(fā)成本較高,但目前致密氣的出廠價(jià)與常規(guī)天然氣一樣,這大大降低了生產(chǎn)企業(yè)的積極性。目前我國(guó)對(duì)頁(yè)巖氣、煤層氣都有每立方米0.2-0.4元的補(bǔ)貼,但針對(duì)致密氣尚無(wú)類似的補(bǔ)貼,希望國(guó)家能出臺(tái)針對(duì)致密氣的相應(yīng)補(bǔ)貼政策。
“相信有了好的政策扶持會(huì)促進(jìn)致密氣的技術(shù)革新,未來(lái)我國(guó)致密氣的發(fā)展也會(huì)像美國(guó)頁(yè)巖氣一樣具有巨大的發(fā)展前景。”姚涇利表示。