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中石化金之钧:预计到2035年天然气将取代石油成一次性能源老大 2017-08-19 16:58:34

摘要:中国石化石油勘探开发研究院的院长金之钧表示,到2020年中国页岩气有的把握的产量将达200亿立方,力争达到300亿立方,到2030年争取达到800-1000亿立方。

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图为中国石化石油勘探开发研究院的院长、党委副书记金之钧
        能源新闻讯 2017年8月19日,由国务院发展研究中心资源与环境政策研究所主办的“2017年能源大转型高层论坛”在北京召开。中国石化石油勘探开发研究院的院长、党委副书记,中国石油学会理事会的副理事长、中国科学院院士金之钧出席会议,他在作《中国迎来了页岩革命了吗,YES OR NO?》主题演讲时表示,到2020年中国页岩气有的把握的产量将达200亿立方,力争达到300亿立方,到2030年争取达到800-1000亿立方。同时,他还预计到2035年天然气会取代石油,成为一次性能源中老大。
        以下为金之钧院士演讲文字实录:
        金之钧:女士们、先生们,大家上午好!
        应会议主办方要求,让我来做这样一个报告。实际上是要回答中国的页岩气有没有希望,中国的页岩油有没有希望。它们在未来中国能源的转型中会做什么样的贡献,对中国油气能源安全会做什么样的贡献。当前有哪些重大的挑战和建议。所以我就围绕这个主题,着重回答这样一些问题。
        页岩,什么叫页岩,这是一个专业术语。在石油当中,有一类岩石很细的,富含能够生成有机质的这一类岩石,经过一定的作用把它叫做页岩。在这张图上展示了常规油气和页岩油气的关系。位于高点上的石油和天然气,那是常规勘探的重点,石油进入岩石层以后,要通过一定的运营通道运营到这类油气层,它的特点是单位高产,为我们作出重要的贡献,是上个世纪到目前为止主要发现的一类油气田。底下大面积在页岩里面黄的是页岩气,红的是页岩油,就是在青冈岩里面的,没有排出来的富存在青冈岩里面的油气层,这类的特点是平旷,整体产量低,这一类叫做非常规油气资源,也叫做页岩气和页岩油,这一类是需要人工改造,大量的施工水平型压裂才能够采出来的。
        这里有一个动画,在这个过程当中,通过水平钻井,过去工业主要是垂直钻井,现在大量要水平钻井,钻完了井以后,要多段分机进行压裂,慢慢的页岩气会从空隙或者页岩烟渗漏出来,到主通道来,最后采集出来。在某一种程度上,我们也把这类油气层叫做人工油气层,它的特点是比常规的成管道,所以这一类要花很大的力气,代价要高。
        今天这个报告一共分成四个部分:
        第一个部分,简要回顾一下美国的一个页岩油气革命成功的一个状况。
        这张图上是我个人把美国的一个页岩气的发展阶段分成三个阶段,在1997年之前是在常规的油气开发当中,偶尔在页岩里面发现天然气。1976年,美国能源局首先立项报页岩气,到2005年这个技术获得突破,被称为技术探索、技术发展和准备阶段。
        2005年以后是美国页岩气快速发展阶段。到2017年,它的页岩气产量接近4200亿方,这是非常大的。
        这张图展示的是页岩油。页岩油也是三个阶段,在早期阶段是偶尔发现在常规勘探当中。2000年,借助于页岩气水平井的开发经验,开始在页岩当中试产页岩油并取得成功。2010年之后,在Eagle Ford等其他地方展开,到现在页岩油的产量是16亿桶,占美国所有油的52%。这个绿色的是美国产页岩油的四大盆地,红色的是美国产页岩气的六大盆地,页岩气在东部到南部的盆地,页岩油在中部的盆地产出。
        这张图展示的是美国页岩油的一个总体情况和钻机的变化情况,最高的时候钻机可以达到1400多台以上,现在又达到896台,又开始攀升,有回升的态势。这张图展示的是页岩气的,2017年6月,每天产454.5亿立方英尺,约合16.6万亿立方米。
        页岩油,这是一个规划图,到2020年每天可以产522万桶,占全美石油产量的52.8%,2030年达到680万桶,到2040年达到51%,是这样一个概况。
        页岩气2020年规划的产量,大数说到5000亿,占全美天然气产量的52%,到2030年是22.89万亿立方英尺,占比65%。
        页岩油气革命成功以后,加快了美国的能源独立的进程。页岩油的石油自给率现在非常高,对外进口量降到了10%多一点,有人预计到2020年基本上可以全部实现油气的自给。页岩油气的产量拉动了美国的GDP,2015年仅页岩这个产业带动GDP是1180亿美元。2035年达到2500亿美元,对政府的财税也有一个比较好的回报。
        就业岗位,根据麦肯锡的估测,到2020年,页岩能源将给美国劳动力市场带来170万的永久性的岗位,IH预测可能还要高于这个数,达到200万个岗位。就拿8个产页岩油的地方,它在北俄亥俄州。页岩革命的成功使页岩市场进一步火爆,改变了整个世界能源的格局,从过去中东到俄罗斯这一条供油气的主线,现在是以中东、俄罗斯常规油气的供油区和美国、南美为主的非常规的供油区向亚太供油这样巨大的能源转变。
        页岩革命改变了油气资源稀缺性的认识,这张图展示的是对Eagle Ford,美国国土资源举对它的产量和评价,和对8个页岩油的评价,可以看到现在的开采技术大大增加了页岩气和页岩油的资源量,实际上对页岩油来讲,最大的是美国的2.5亿,量大的超出人们的想象。
        第二个部分,讲一下中国页岩气的发展现状,先讲讲开发历程。
        我们关注到美国页岩气的突破是从2001年开始,2003年国内发表文章介绍给国内的同行,2005年中石化研究院协助地质大学招教授在国家自然基金委立项成功,经过前期的调研思考和研究,2006年我正式向中国石化党组提出中国石化应当积极准备探索页岩气,被党组领导接受,我们正式在中国石化立项。2007年,进一步调研了美国的有关页岩气的进展,在研究院出了一个专刊。2010年,国家页岩气的研发中心,能源局反应还是很快的,就成立了。国土部2011年组织了首个招标,2012年国家批复成立页岩油气中心,这是国家层面大的动作。
        中国石化是2006年开始立项,中石油是2007年开始进行复查,2010年中石油和中石化同时在页岩当中发现了页岩油气,真正发现是2012年获得了20.3万方的高流量气流。2016年年底,中国页岩气产量达到78亿,其中中国石化50.4亿,建设了70亿方的产能。中石油产量是28亿,建成40亿方的产能。
        中国石化对页岩气的探索,从全国的评价,最后选择到南方,又聚集到四川盆地,这是打的几口重要探井的一个路线图,最早是在安徽打的湘页1井,找到页岩,但是没有页岩气。接着继续向南、向西、向北,先后打了黄页1井,焦页1井,河页一井还有彭页1井,最后还是达不到要求。最后进入到四川盆地,在焦页1井发现页岩气田。这个气田到现在为止我们已经探明储量6008亿,目前为止已经建成产能50亿方,累计产气108亿方,今年已经产气34.3亿方。大致情况是这样的,到目前为止,累计产气已经超过105亿方了。我们前期打的井没有商业发现,最主要的一点,页岩气很刁怪的,打了井之后还要释放。
        四川盆地之所以成为我们国家重要一个的页岩气基地,就是因为保存比较好,2014年,我们也获得了第五届世界页岩油气峰会授予的页岩油气国际先锋奖,这也是在国际上第四个公司,除了北美以外唯一的获奖公司,到目前为止,中国成为继美国、加拿大之后第三个页岩气产气的大国,美国是第一,加拿大是第二。
        中石油页岩气的探索,从2007年开始,2009年中石油钻了第一口页岩气的评价井,2010年申请国家级的示范区,2014年申请批准规模量产。针对一些产业的情况,到目前为止,中石油在川南地区提交的页岩气的探明储量是1635亿方,这是一个产能的建设情况。
        我想表明的就是未来的发展潜力,特别是3500米以下的主要的潜力区,是在中石油的川东南地区。潜力有多大呢,到2030年规划的产能是500亿左右。
        这是全国到目前为止两大油公司加上延长油矿在之后的发现,这是全国形成的一张图,除了川东南以外,在鄂尔多斯盆地获得了一定的产量,但是目前还不能开采。在其他地方也获得了一些发现,目前正在进一步评价。
        这是目前的产量情况。
        下面介绍一下,未来的发展的情况。这是页岩气可采资源量的评估情况。最乐观的评估是美国能源署给我们评价了36.1万亿立方米,后来他们在2011年调的地到31.5万亿。中石油给出的数据是10万亿到20万亿,我们研究院给出的数据是18.6万亿,中国工程研究院是10万亿到16万亿。美国之所以偏乐观,因为他们没有完整评价,主要是中国的四川盆地和塔里木两个盆地向全国推开的,我和当事人在各种会议上都有交流和讨论。
        未来的规划是这样的,到2020年有把握的产量是200亿,力争达到300亿,就是200到300亿的页岩气的产量。到2030年的产量,是800-1000亿,中国石油在川东南地区是500亿左右,中石化是300亿左右,还有一些不确定的地区。
        但是这样一个规划,我们面临着巨大的挑战。首先是4000米以下的深层,由于岩石的脆性降低、油性增强,所以给施工带来很大的困难。另外我们在很大的地区,包括鄂尔多斯获得了一部分低产量的油气,另外陆上天然气还没有获得突破,目前的开发成本较高,所以低成本战略是下一步技术创新的关键。
        应对的策略,在理论和技术方面,我不过多强调。在座大部分关注的是机制的创新,如果下一步我们还能大规模开发页岩气,当务之急是建立多种投资主体的合作开发机制,在这个问题上,能源改革当中的是至关重要的,国企、民企、外资能够联合进入外资的资源,这是最关键的。
        我也跟诸多的外国公司和专家讨论过,他们目前在观望,不愿意到中国进行页岩气投资,最大的问题是中国的规则,现在的监管体系他们很担心,他们希望能够建立公益性的、公正性的监管体系,这就是页岩气的体制机制的建立是当务之急的问题。
        第三个是中国页岩油发展现状。假设页岩气有了突破,中国的页岩油目前还在苦苦探索当中。这是页岩油发展几个大的事件。首先中国石化2010年在河南油田钻了针对页岩的一口井,获得了4吨,不到5吨的产量。2011年接着打了的水平井,获得了25万方的产量。现在两口水平井产流是在50万吨左右,所以整体上是不核算的。
        中石油走了另外一条路子,在页岩当中找到好的致密的砂岩来干,取得了一定的收获。2014年在鄂尔多斯盆地发现了新的致密的油田。2015年,国家能源局支持,中石化和中石油分别建立了致密油和页岩油两个研发中心,2015年同时获得了国家重点实验室的建设。所以中石油在致密油的开发当中是有所收获的,中国石化直接进行页岩油的探索,我们还有很长的路要走。
        首先,我们对一些已有的产油区进行了老井复查,最早的是胜利油田,有800口井有显示,39口井有页岩油气。这是我们打的第一口页岩油气井,这是在河南油田打的,现在都不行,产油都很低,经济上不核算。胜利油田现在可动油,可采集量39亿吨,如果这些能动起来,对于有着10几万人的职工队伍和30几万的家属职工,保住他们的饭碗是至关重要的。
        因此我们进行了艰苦的探索,先是在2011到2012年打了几口直井,有了一定的产量,给我们带来了信心。2012、2013年我们连续钻了三口水平井,投入了上亿的经费,结果失败了。
        接着到江汉油田,也有4亿吨的存量。最近经过反复论证,刚刚部署了两口,一口垂直井、一口水平井,我们计划在江汉油田到2020年能够率先建成页岩油的示范区,今年9月份我们再投入到胜利,再总结以往的经验,再往深层次部署一到两口的探井。
        中石化现在还在技术准备和探索阶段,中石油在鄂尔多斯进行了致密油的探索,还是获得了非常多的进展。这里面几个闪光点都是中石油在致密油方面的好的探索,目前控制加预测13亿吨,2016年年底原油产量是79.5万吨,累计产油达到252万吨。
        未来的前景和面临的挑战。这里面除了四川盆地以外的三个盆地,是中国致密油和页岩油的主要产油盆地。国土部2011年的评价153亿吨,中国石化研究院254亿吨。我们希望2030年产量达到500到1000万吨,为什么区间这么大,取决于未来的油价。我们现在在页岩油的工作目标,瞄准的平衡油价目标是60美元,现在美国页岩油的平衡油价是40美元左右,我们还有相当的距离要走,60美元,目前的技术还不够成熟,所以我们面临的挑战是巨大的。
        最大的威胁来自于低油价,所以对未来油价的预测是至关重要的。所以我们有信心未来油价一定会达到60美元/桶到80美元/桶的区间值。所以页岩油是有希望的。
        除了油价以外,目前的理论研究和技术准备还有诸多挑战。
        第三个方面,政府、企业和学界还有各自的责任,明确的分工。现在页岩油这一块更多的是在研究阶段、勘探方面企业的投入,所以应该积极开展新一轮的页岩油的资源潜力评价,为国家战略决策提供依据,另外加大技术研发力度,建立页岩油的示范区,加大政策扶持的力度以及一些对策。
        针对当前的页岩油,我们感到从国家层面来讲,三个方面的工作是迫在眉睫的,一个是适用于页岩油勘探开发的财税的优惠政策,第二个是多元投资主体的合作开发机制,第三个是鼓励新技术实验和应用机制。
        最后是一个大的油气展望。现在我们强调这次会议主流的声音,天然气是目前下一步主流的一个一次性消费的能源,我也赞成这个观点。到2035年,估计它会取代石油,成为一次性能源的老大。石油到2035年以后也还会坚持一定的时间,化石能源加上煤炭到2050年差不多还要占据一次性能源的一半左右,大概多数机构是这样一个预测。
        另外这个油价不会永远低下去,2023年,供需关系再一次出现供不应求的剪刀差,那个时候油价会有一个比较好的提升。我们预计到2020年前后,油价会拉升到60到70美元左右,有很多其他的不确定因素,这个地方不能展开讲。
        从世界范围内而言,全球页岩油的资源量有1.4万亿吨,是常规石油资源量的3倍,所以人类不用担心没有石油用,担心的是未来的替代能源会替代得多快。
        全球的页岩气可采资源量为215万亿立方米。是这样一个情况。
        中国要有好的政策来扶持和发展,我想到现在为止,我想可以结束今天的发言,回答刚才提出的问题。中国是否真正迎来了页岩的革命,YES,就是页岩气正在迎来页岩气的革命,对页岩油来讲还远远没有达到,还需要全社会的大力支持,同时国家还需要给予更多的关注和指导,以及强有力的推动。
        另外,我们也呼吁应该建立国家实验室,加大研究的力度,形成国家层面的交流和技术平台,实现成果的共享。
        最后,形成常规油气和页岩油气共促发展的新格局,确保国家油气能源安全和尤其工业可持续发展,以及油气百万大军的发展。
        最后我在准备这个报告当中,主要是来自国家重点实验室以及石油研究院的常规所和战略研究的同事共同完成的,中石油提供了相应的资料,中国石化提供了石化的资料。再次感谢,谢谢各位!(能源新闻网)
        注:本文整理自金之钧在“2017年能源大转型高层论坛”上的发言,未经其本人审阅。