全球能源利用萌动“页岩气革命”

添加时间：2012-08-23 08:00:43 来源：国际能源网

　  页岩气的大规模开发将会带动全球能源生产和消费结构的变化。页岩气商业化的不断推进会刺激需求方对传统能源的替代需求不断增加，而生产方也会进一步加大对页岩气的开采力度，全球天然气生产和消费格局将会向页岩气倾斜。

　　页岩气，顾名思义是从页岩层中开采出来的天然气，是一种重要的非常规天然气资源。全球页岩气资源储量丰富，但长期以来由于开采技术和生产成本的限制，页岩气并没有得到大规模的商业开发。

　　随着全球能源消费的不断攀升，包括页岩气在内的非常规能源越来越受到重视，各国也逐步加大了对页岩气的勘探开发和技术研究。美国是少数几个成功实现页岩气商业化开发的国家之一，页岩气的大规模开发会对全球能源格局产生重要的影响。

　　美国页岩气开发的历史

　　页岩气的开采发端于美国，此后美国在页岩气的勘探、开采以及商业化应用上走在了全球的前列。

　　页岩气属于非常规天然气的一种，它与常规天然气的一个区别是:常规天然气井通过钻探之后，流出的天然气即可达到商业利用价值；对于非常规天然气来说，仅仅通过钻探无法形成足够的商业利用流量，还需要通过其他人工手段与特殊的开采过程配合才能加以利用。因此，页岩气的开采面临更大的技术难度和高额的成本。

　　页岩气的开采发端于美国，此后美国在页岩气的勘探、开采以及商业化应用上走在了全球的前列。1821年，美国纽约州弗里多尼亚天然气矿井中首次开采出页岩气，到今天，页岩气的开采已经有近2个世纪的时间。上世纪30年代，水平钻探技术应用于页岩气开采中，1947年，美国泛美石油股份公司在页岩气气井中第一次使用压裂法，这成为以后页岩气开采最常用的方法。但是直到上世纪70年代之前，美国的页岩气开采仍没达到工业生产的规模。

　　从上世纪80年代开始，美国政府开始加大对页岩气开采的政策支持。出于对传统天然气资源储藏量日益下降的担忧，上世纪70年代末，美国联邦政府颁布了《能源意外获利法》，对页岩气开发实行税收补贴政策，在此基础上，美国各州也对页岩气开发实行了不同的政策扶持，个别州甚至对页岩气的开发不征收生产税。此外，美国还专门设立了非常规油气研究基金以支持页岩气的开采与相关研究。据统计，从20世纪80年代至今，美国政府先后投入60多亿美元进行非常规天然气的勘探开发，其中大部分资金用于页岩气的相关研究，这极大地推进了页岩气开采技术的进步，大大降低了开发成本，刺激了页岩气工业的发展。

　　进入21世纪以来，随着水平井大规模压裂技术的成功应用，美国页岩气工业获得快速发展。2000年，美国页岩气产量为0.32万亿立方英尺，2005年上升至0.75万亿立方英尺，2010年则达到近5万亿立方英尺，为2000年产量的15.6倍多，已经占到美国天然气总量的23.1%。鉴于页岩气巨大的储藏量和广阔的开发利用前景，美国乃至全球正在掀起一场“页岩气革命”。

　　“页岩气革命”的原因

　　能源价格的提高从两方面促进了页岩气工业的发展：第一，页岩气商业化开采的门槛进一步降低；第二，价格上升进一步促使政府、能源企业加大了对页岩气勘探、开采以及相关研究的投入力度。

　　作为一种清洁的新型能源资源，页岩气的开发利用受到各国重视，尤其是北美地区的美国和加拿大已成功实现了页岩气的商业化开发。美国是第一个实现页岩气商业化开采的国家，这很大程度上得益于技术的不断进步、美国对于新兴能源产业的政策支持，另外，全球能源消费不断增加所导致的能源供求紧张也是促使“页岩气革命”萌发的重要原因。

　　页岩气开采的商业化得益于开采技术的不断提高。页岩气资源早已存在，但是因为开采技术的制约一直没能得到大规模的开发。水平钻井技术和压裂技术是页岩气开采最核心的技术，近年来这些技术取得了长足的发展，使得页岩气的产量不断提高。根据国际先进能源公司的统计，以美国阿肯色州的费耶特维尔页岩为例，随着技术的进步，从2007年到2010年下半年，每口页岩气井的新井产气量增长了396.6%，而同期的新井初始生产率、30天平均生产率则分别提高了166.7%和134.6%。先进技术的成功应用，促进了美国页岩气开发的快速发展。

　　技术的进步使得页岩气开采效率大大提高，促使页岩气的开采费用逐步降低，这为进一步的商业化开采铺平了道路。比如在钻探阶段，根据美国能源政策研究基金会的统计，在过去的几年时间里，一口页岩气井的钻探时间已经从原来的超过30天缩减到10天左右，钻探效率已经大幅提高。根据加拿大非常规天然气协会的估计，以该国蒙特尼地区为例，1口气井的压裂成本在2006年为150万美元，而到2010年估计只需61万美元。这表明页岩气的生产成本在大大下降。

　　政策支持也是“页岩气革命”萌发的重要原因。从上世纪70年代末，美国就已经开始支持页岩气工业的发展，在政策优惠、相关基础研究、资金投入等各方面不遗余力，对于页岩气这种前期投入大、风险高的新兴行业，政府支持为其发展提供了强劲动力。

　　全球能源形势也促进了页岩气工业的发展。以美国为例，美国是世界能源消费大国，长期以来，美国政府一直试图通过多种手段增加能源供给渠道，改变对石油过度依赖的局面。上世纪70年代之后爆发的3次石油危机，促使美国进一步加快能源供给分散策略，正是在这一背景下，美国政府加快了对天然气特别是非常规油气的勘探研究。

　　天然气消费的紧张局势成为美国推动页岩气发展的直接动力。从上世纪90年代开始，美国的天然气生产和消费缺口不断扩大，在最高年份，消费缺口一度接近4万亿立方英尺，从而不得不严重依赖天然气进口。与此同时，全球能源价格不断上涨，以天然气为例，1990年美国路易斯安那州的亨利港现货天然气年平均价格为2.61美元/百万英热单位，然而到2005年已经上涨到9.8美元/百万英热单位。能源价格的提高从两方面促进了页岩气工业的发展：第一，页岩气商业化开采的门槛进一步降低；第二，价格上升进一步促使政府、能源企业加大了对页岩气勘探、开采以及相关研究的投入力度。

　　“页岩气革命”对全球能源格局的影响

　　“页岩气革命”将提高美国的能源自给率，降低美国对能源特别是天然气的对外依赖。

　　页岩气已经在美国能源市场中发挥着重要作用。2010年，美国页岩气的产量为4.99万亿立方英尺，占到美国天然气生产总量的23.1%。根据美国能源信息署的预测，2035年，页岩气的产量将达到13.63万亿立方英尺，年均增长率将达到4.1%，其成为除致密油外增长最快的美国能源品种，届时，页岩气的生产将占到天然气生产总量的48.8%，而其消费也将占到美国能源消费的15%至20%。

　　“页岩气革命”将提高美国的能源自给率，降低美国对能源特别是天然气的对外依赖。美国一直是天然气的净进口国，2010年美国天然气的生产消费缺口达到2.48万亿立方英尺，国外净进口占到国内生产总量的11%。随着页岩气的大规模开发，预计到2035年美国可能变成天然气的净出口国，届时，美国国内生产的天然气将有5%输往世界其他地区，从而使美国至少在天然气领域实现“能源独立”的目标。

　　页岩气的大规模开发将会带动全球能源生产和消费结构的变化。随着页岩气商业化的不断推进，天然气相对其他能源如石油的价格不断下降，这会刺激需求方对传统能源的替代需求不断增加，而生产方也会进一步加大对页岩气的开采力度，全球天然气生产和消费格局将会向页岩气倾斜。能源下游产业也将由于“页岩气革命”发生一系列的变化，如部分化工业会由于天然气价格下降而取得明显的价格优势。页岩气也将带来发电成本的下降，并通过产业链向整个经济传导。

　　页岩气将会影响全球能源格局。尽管全球页岩气资源储备丰富，但目前只有少数几个国家进行了商业化生产。页岩气将会对石油形成替代，这可能削弱石油输出国的影响力。“页岩气革命”还可能造成全球天然气市场的重新洗牌，原来天然气丰富的国家如俄罗斯将不得不面对页岩气大规模开发的冲击。