頁巖油氣發(fā)展的中國之鑒——致密油氣和煤層氣

張 抗

中國石油化工股份有限公司石油勘探開發(fā)研究院

頁巖氣的工業(yè)開采首先在美國取得成功，世界上規(guī)模開發(fā)頁巖氣、頁巖油（為了方便，本文中統(tǒng)稱為頁巖油氣）的也只有美國。中國頁巖氣的研究剛剛開始，工業(yè)性開發(fā)嚴格說只邁出了半步，僅打了幾十口試驗性的預探井、約一半的壓裂井初產獲工業(yè)油、氣流。應該說擺在中國頁巖油氣面前的僅有美國之鑒，怎么會有中國之鑒？破解此問題要從美國頁巖油氣發(fā)展之路和與頁巖油氣有若干相似性的非常規(guī)油氣類型談起。

1 依托致密油氣的技術基礎

1.1 美國從致密油氣到頁巖油氣的發(fā)展之路

現(xiàn)代石油工業(yè)發(fā)展史表明，常規(guī)油氣藏的發(fā)現(xiàn)一靠圈閉二靠孔滲性好的儲層。在越過了油和氣產量峰值期后，美國油氣工業(yè)主要依靠大量低產井來維持其產量。其中相當的井必須面對孔滲性（業(yè)內稱物性）越來越差的儲層，主要是砂巖儲層?？碧介_發(fā)的實踐把致密儲層擺在了生產的指向上。從開發(fā)基礎理論研究和開發(fā)技術創(chuàng)新兩個方面保證致密砂巖儲層的持續(xù)生產，便成為美國石油工業(yè)的主要任務和特色之一[1]。從地質學的術語上講，“致密”可應用于砂巖、碳酸鹽巖、頁巖，甚至煤巖等多種巖石學類型上，但在日常的多數應用中它僅指其主要類型。于是，在商業(yè)性的日常用語中，致密砂巖油氣常被簡稱為致密油氣，而同樣致密的頁巖類中的油氣被專稱為頁巖油氣、煤層中的氣則被專稱為煤層氣。在這個問題上，地質學家就不必以學究式的態(tài)度去“糾正”早已流行的稱謂了。

致密儲層中有油氣是公認的，關鍵是滲流到井筒中的速度太慢，這導致其單井日產量甚低而達不到經濟可采的下限。針對此問題形成了兩個技術攻關方向：①鉆水平井；②人工改造儲層使之增加孔縫及其滲流能力。水平井增大了含油氣層與井筒空間的接觸面積，其長度可達數百、數千米，可形成多分技狀、魚骨狀以聯(lián)通相當大的面積，亦可定向追蹤目的層而鉆成蛇曲狀、階梯狀，為了適應水平井又必須有特定的鉆完井設備、測井設備，于是形成了復雜的水平井技術系列。人工改造儲層主要采用的是壓裂技術，在壓力逐漸提高可達數十、上百個大氣壓，為了適應不同地層不同巖性和生產不同階段井內情況的變化要求使用不同的壓裂液種類和配方，為了使壓開的地層不致在壓裂液排出后再閉合而多在其中加入有特定粒度、硬度要求的支撐劑（如石英砂、陶粒，可通稱為砂），大型壓裂可在短時間向地層中壓入萬立方米級的液和千立方米級的砂，如何有效攜砂、如何及時盡量多的排出壓裂液，如何消除對環(huán)境的污染和提高壓裂液的重復使用率等等都有復雜的工藝要求，完善的壓裂技術體系和配套設備甚至促使其形成了一個專門的學科分枝。

正是依托上述技術的初步配套，美國不但在上世紀末期形成了一定規(guī)模的致密（砂巖）油氣產出，在這之后又將其首先應用于煤層，繼而應用頁巖，開拓了煤層氣、頁巖油氣的新類型（圖1）。當然，為了適應煤、頁巖的特殊情況，上述兩類技術系列必須有所改進、發(fā)展，這個過程又促進了該類技術的完善與配套[2]。

圖1 美國近40年來天然氣產量圖

1.2 中國致密油氣生產已有了較大規(guī)模

與美國石油工業(yè)發(fā)展有類似之處，為了保持石油產量的長期相對穩(wěn)產，中國也必須向低產井、向物性越來越差的儲層要產量。但在中國沒有針對低產井的優(yōu)惠政策，因而沒有特意區(qū)分低滲透與致密儲層的界線，歷年來也就缺乏對致密油氣產量的專門統(tǒng)計。

致密油氣的產量統(tǒng)計值間的差別主要源于對致密與否的人為界定。從學術上看，曾提出過不同的界定數值并因類型（油、氣）、因地而有所差別。但多數采用地層（或原地）滲透率小于0.1mD這一簡明規(guī)定，如果要加上孔隙度限定，則采用小于10%為界限。其大致包括了某些標準中的特低（孔）滲至超致密儲層。但在工業(yè)生產中，致密油氣往往簡明的指其為來自水平井和壓裂改造方能獲得經濟產量的儲層[3]。筆者認為，不需過分拘泥于學術上人為界限劃分和術語定名的細節(jié)，它往往對我們所討論問題的實質并無大的影響。只是在討論具體數量對比時需注意到不同統(tǒng)計值間的差別，在分析其變化時最好在同一統(tǒng)計系統(tǒng)間作對比以避免產生重大誤差。

以鄂爾多斯盆地為例，其2011年石油和天然氣產量分別占全國的12.5%和30%。據筆者統(tǒng)計，其石油產量絕大部分來自三疊系的壓裂井，甚至相當大的部分是同時進行水平井和大型壓裂施工的井，以致密油產量占90%計其產量已達2 100×104t。其產自上古生界碎屑巖系的氣田絕大部分（特別是探明儲量達1.27×1012m3位列全國第一的蘇里格氣田[4]）也需經過上述配套技術對儲層施以人工改造，其致密氣產量約為230×108m3，占全盆地天然氣總產量的82%。目前業(yè)界一致認為，中國早已開始了致密油氣的生產并到本世紀初已形成相當的規(guī)模?？紤]到近年多數老油氣田都加大了對深層、對老地層的開發(fā)力度，筆者估算至2011年其致密油、氣的產量分別約占全國1／4和2／5，即分別約為5 000×104t和400×108m3。這使得我國成為僅次于美國的致密油氣生產國。

1.3 中國致密油氣的配套技術已達到國際先進水平

中國致密油氣的產量規(guī)模是經過長期技術攻關和艱苦的經驗積累才得以實現(xiàn)的，它也成為中國在這個領域中的綜合科技水平已達到國際先進水平的最有說服力的旁證。目前多種水平井的施工已成為遍及各油氣區(qū)的常規(guī)手段，不但普遍用于低滲—致密油氣的開發(fā)而且用于海油陸采、老油井中向側旁剩余油分布區(qū)的開采等。壓裂技術不但用于碎屑巖而且用于碳酸鹽巖（后者多與各種類型的酸化作業(yè)相結合）。特別是近年來在水平井和壓裂技術的結合上取得重大進展，基本掌握了復合橋塞多段壓裂、套管滑套多層壓裂、連續(xù)油管噴砂射孔多層壓裂、封隔器滑套多層多段壓裂等美國致密油氣、頁巖油氣生產中最常用、最尖端的技術。鑒于此，“水平井鉆完井多段壓裂增產關鍵技術及規(guī)?；I(yè)應用”科技成果獲2012年度國家科技進步一等獎。除上述兩大技術系列外，在二維、三維地震對儲層的精細解釋以及它與多種測井方法結合對致密砂巖、頁巖的含油氣預測，在微地震對壓裂的監(jiān)測和效果評價等方面也取得重大的進展。在水平井，特別是壓裂設備制造上迅速跟進，國產2500型壓裂機不僅功率達到全球最大而且完成了壓裂車及全部36臺配套設備的車載化，現(xiàn)已投入批量應用。繼之，又完成了3000型壓裂車試制和初步配套。使我國有望以國產設備為主體完成大批量的大型壓裂施工。我國的鉆機設備已批量出口應用于美國致密油氣頁巖油氣生產，國產陶粒作為主要的壓裂攜砂大量應用于美國市場。全面評價我國致密油氣生產技術，既要看到在某些關鍵技術的國產化和自有知識產權上尚有差距，也要看到某些方面已達到國際先進水平并具有了中國特色。過去的實踐表明，在油氣需求的強大推動下，依托大規(guī)模的生產活動，我國有能力組織力量攻克科技難點，實現(xiàn)向世界領先水平的追趕[5]。

美國從致密油氣到頁巖油氣的發(fā)展道路和中國頁巖氣的起步實踐都說明，依托致密油氣開發(fā)中已形成的技術，頁巖油氣就站在了高起點上，它可以獲得相當快的增長，甚至可能超過致密氣的增速（圖1）。移植致密油氣技術，經過一段實踐和攻關探索就可使其工藝更加適合不同類型的頁巖油氣的特點。特別要指出的是，中國致密油氣的發(fā)展不僅基于技術水平的提高和配套，而且也有賴于中國特色的經營管理模式的創(chuàng)新[6]。它們與大量資金投入相結合促成了生產規(guī)模的不斷擴大、形成規(guī)模效益，進而促成上游的開發(fā)和下游的利用成本不斷降低的良性循環(huán)，導致致密油氣產量的加速增長。顯然，有了中國致密油氣的成功實踐、依托其已形成的技術配套體系和管理經驗，中國頁巖油氣的技術發(fā)展就有了較雄厚的基礎，也有了發(fā)展模式的良好借鑒。國內部分業(yè)外人士認為，頁巖油氣既然是全新的油氣類型，似乎需在“一張白紙”上起家，認為需要十年、二十年的摸索才有可能掌握技術，實現(xiàn)工業(yè)開發(fā)。這顯然是對其特點了解不足的一種誤判。

2 吸取煤層氣開發(fā)的教訓

2.1 我國煤層氣起步較早但發(fā)展緩慢

除了以排放瓦斯為目的的井下抽排外，我國從20世紀70年代開始以地面鉆井預排煤層氣并進行了水力壓裂試驗。美國煤層氣的規(guī)模生產引起了世界其他產煤國的效仿。中國在20世紀90年代初就以利用煤層氣為目的形成了若干勘探和試采區(qū)，在“八五”國家重點攻關科研項目中設置了煤層氣專題并在以后得以繼續(xù)，在1995年成立負責全國專業(yè)性工作并具有對外合作專營權的中聯(lián)煤層氣責任有限公司（以下簡稱中聯(lián)煤）[7]?？傊?，中國可屬于繼美國之后煤層氣工業(yè)起步較早的國家之一。鑒于煤層氣不但是國家急需的天然氣，而且也是降低煤礦事故的重要預防措施，可化害為利，因而得到國家的格外重視。把煤層氣勘探開發(fā)區(qū)塊登記權收歸國家以求統(tǒng)一管理，出臺一系列法規(guī)支持并要求在其高含量區(qū)必須先采氣后采煤，特別是獲得其他油氣類型所沒有的開發(fā)利用補貼。中國上下對煤層氣的發(fā)展都寄予厚望。

但是，20余年來，煤層氣工業(yè)發(fā)展緩慢，已明顯落后于大致同期起步的加拿大、澳大利亞等國，也與國人的期望值相去甚遠。按照“十一五”計劃的要求：2010年煤層氣產量應為100×108m3，其中地面開采和礦山抽排各50×108m3，利用率為80%。但實際上該年產量僅為86×108m3（其中地面開采僅15.7×108m3），利用率僅39.6%。2011年煤層氣產量115×108m3（其中地面開采23×108m3，礦山抽排92×108m3），利用量僅53×108m3、利用率46.1%。2012年煤層氣產量125.1×108m3（其中地面開采25.7×108m3、礦山抽排99.4×108m3），利用量僅52×108m3、利用率41.5%。這里不討論統(tǒng)計數字（特別是礦山抽排量及其利用率）可能存在的水分，以上3年的數字已表明：應作為煤層氣生產主力的地面開采所占比例甚低，僅20%左右；利用率（特別是礦山抽排）遠低于要求，2012年反而有所降低。采、排的煤層氣得不到利用，不但不能產生效益反倒加重了大氣污染。筆者還要著重指出的是，目前煤層氣統(tǒng)計數字相當混亂。如2010年產量有些文獻上出現(xiàn)近91×108m3的值（其中地面開采15×108m3，礦山抽排76×108m3），筆者據有關數據統(tǒng)計值為85.44×108m3、利用率為39.9%。故采用了上文提到的產量為86×108m3數值。眾所周知，礦山抽排的煤層氣中可燃氣（甲烷）含量不等且相當部分低于30%，需特殊處理方可利用。因而其產量均需折合成天然氣的標準立方米（Nm3），籠統(tǒng)計算表觀抽排量是無實際意義的。以礦山抽排量和地面開采量相加得到煤層氣總產量的做法也很容易產生誤導。我國天然氣統(tǒng)計和預測中經常以生產量代替真正的市場供應量，忽略了天然氣商品率（利用率）這個實際存在的問題（在偏遠地區(qū)和某些氣田開發(fā)初期商品率可能會相當低）。以生產量代替商品量（實際利用量或供應量）作預測或計劃就必然人為造成“供不應求”的缺口，其對煤層氣的影響特別大[8]。

煤層氣產量增長緩慢，特別是利用率低的問題顯然沒有引起決策者的重視。在制訂“十二五”計劃初稿中對2015年產量擬為210×108m3（其中地面開采90×108m3，礦山抽排120×108m3），這已經被許多專家稱為“此宏偉目標令人咂舌”[9]。但他似乎仍不能滿足某些數字的要求，在正式公布的煤層氣“十二五”計劃中2015年產量指標為300×108m3（其中地面開采160×108m3，礦山抽排140×108m3），特別是對地面開采氣要求基本全部被利用、對礦山抽排氣要求利用率在60%以上。面對上文中列舉的近3年（特別是2012年）的煤層氣相關數字，考慮到僅有3年的剩余時間，不能不對該規(guī)劃煤層氣的高指標能否完成心存疑慮。

2.2 影響煤層氣發(fā)展的關鍵因素

對此問題討論的文章不少，所進行的分析各有所側重。筆者認為關鍵的影響因素可歸結為以下兩個方面。

2.2.1 勘探開發(fā)礦權區(qū)塊

首要的影響因素是勘探開發(fā)礦權區(qū)塊上的紛爭。按現(xiàn)行法規(guī)煤層氣區(qū)塊歸國家一級登記管理，而煤炭勘探開發(fā)區(qū)塊（特別是中小型者）卻多歸省地等管理。煤層氣企業(yè)和煤礦企業(yè)雙方在礦權上的重疊對彼此都有負面影響，雙方的經營對象和方式不同（何況背后還有央企與地方間利益的沖突），都在目前利潤的巨大壓力下難以顧及全局性和長遠的利益而進行有效的協(xié)作，因而都強調自己的利益而阻止對方的勘探開發(fā)作業(yè)。即使在局部地區(qū)由煤礦和石油集團的子公司組成合營公司和／或以甲乙方的形式聯(lián)合作業(yè)，也往往因為背后母公司或“上級”的制約而貌合神離、效率低下。國家規(guī)定的高瓦斯礦區(qū)必須先采氣后采煤的方針、煤層氣和煤礦企業(yè)都必須綜合勘探開發(fā)的方針等都因難以操作而無法落實。

特別是作為礦權管理部門，只管登記卻沒能依法履行監(jiān)督運營和責令退出區(qū)塊的職責，致使區(qū)塊凝固化而似乎被現(xiàn)登記者無限期的占有。即使投入嚴重不足或長期不投入實物工作量，其他有資格者也無法進入。這就形成“跑馬圈地”、圈而不探的局面。按照目前法規(guī)所形成的實際狀況，僅有少數幾個國有公司可以拿到少量合法的區(qū)塊，以至于連他們也為區(qū)塊難以獲得而發(fā)出呼吁。如作為山西省第一大盈利者的晉煤集團（以下簡稱晉煤）2010年煤層氣產量占全國18.5%、利用量29.7%，僅計地面開采產量占全國的57.9%。在中石油、中聯(lián)煤等大戶也以山西省為煤層氣主要產地的情況下，晉煤在省內貢獻仍占57.45%，但它僅占有該省煤層氣礦權面積的0.32%。對于在該年4月剛獲得的108km2區(qū)塊，公司負責人抱怨說其“早已在煤炭開采過程中，（煤層氣企業(yè)）必須退出來，所以才批給了我們”[10]。晉煤已建成日處理能力100×104m3的煤層氣壓縮站和90×104m3的煤層氣液化廠，山西省要其建成“百億立方米煤層氣抽采利用工程”，以成為該省能源結構調整和工業(yè)轉型的兩大標桿項目之一。但是若沒有礦權區(qū)塊，作為煤層氣第一大省的山西省的經濟轉型、降低污染的宏偉規(guī)劃都有落空的危險。取得礦權區(qū)塊是煤層氣勘探開發(fā)的前提，“一夫當關、萬夫莫入”。實踐雄辯地說明，這方面的問題不解決，就會成為阻礙煤層氣發(fā)展的第一個“攔路虎”。

筆者還想從另一個側面說明礦權管理上的失誤。眾所周知，礦權所有者有義務向管理者報告儲、產量等基本數據，其探明儲量也需經規(guī)定部門的審批。這些數據核實后定期發(fā)布以作為國家統(tǒng)計的基礎和研究的依據。作為主管部門的國土資源部每年都發(fā)布《全國油氣礦產儲量通報》。在2011年的該通報表1剩余可采儲量匯總中載有煤層氣的數據：當年產量7.24×108m3、剩余經濟可采儲量1 659.21×108m3，在表2各公司產量統(tǒng)計表中載有：中石油、中石化、中聯(lián)煤的產量分別為4.20×108、0.04×108、3.56×108m3、共計產量7.80×108m3，地方項下產量12.88×108m3，合計共生產20.68×108m3。姑且不談其內部數字之間的矛盾，如果其產量是指地面開采量，與前面引用的產量值比就產生數億立方米差額（誤差的百分數并不?。Ｍ艘徊秸f，礦山抽排占煤層氣產量的多半，這個產量統(tǒng)計的口徑由誰制定和監(jiān)管？如果無標準，可燃氣含量相差很大且多半較低的抽排量是怎樣統(tǒng)計出的？前面已指出，簡單的數量相加是無意義甚至會誤導的。在累計產量很低情況下，如果已核批的至2011年剩余可采儲量僅有約1 660×108m3，那么怎么可以設想4年間就能實現(xiàn)“十二五”計劃新增探明儲量1×1012m3的目標？進一步說，各礦權區(qū)塊持有者不但要提交上述基本數字，還要依法上交地質資料，按照法規(guī)其中相當大部分都要在一定年限后向社會公開變成公益性的財富。稍有地質勘探知識的人都知道，這一全世界先進國家都有的法規(guī)對地下資源的開發(fā)和研究是何等的重要。但令人十分遺憾的是，這一法規(guī)早已公布卻至今仍無法完全落實。當然，這一問題涉及整個地礦業(yè)，但在油氣行業(yè)卻表現(xiàn)特別嚴重，負面影響也特別大。我們總不能因為其普遍存在了幾十年而就稱其是合理合法吧！

2.2.2 經營管理體制

1995年成立的中聯(lián)煤的3家股東分別為中石油、原地質礦產部和原煤炭部。其后經歷了5次股權變化卻一直投資不足。1999年地礦部撤股，特別是2010年中石油撤股時帶走了當時50%的股權、約一半的區(qū)塊（但生產基礎較好）和相當大部分的科技人才。中聯(lián)煤的股東僅剩下由煤炭部幾經變化而成的中煤能源集團公司，“聯(lián)”字已失去意義。此時一直想“登陸”的中海油“乘虛而入”，持有擴股后的50%。但兩股東合作仍不理想，投資不足使煤層氣儲、產量增長仍緩慢，2012年僅產氣4.66×108m3，為計劃的77.7%。2013中煤集團向中海油出讓20%的股權而使后者控股，希望以此舉解決積累的問題。媒體戲稱國資委把中聯(lián)煤在自己的幾個兒子之間不斷“過繼”，卻一直未放棄石油國企的壟斷權[11]。20世紀90年代初的設想是從事煤層氣開發(fā)的3部門在各自的“地盤”上繼續(xù)工作，3家集資形成的中聯(lián)煤負責全國性的煤層氣勘探開發(fā)和研究并與中海油一樣享有對外合作專營權，以形成以中聯(lián)煤為首的央企集團壟斷來完成對全國煤層氣的戰(zhàn)略展開并加快規(guī)模開發(fā)。但近20年來的實踐證明，事與愿違。無論三大公司還是中聯(lián)煤進展均很遲緩。被中聯(lián)煤一家獨占的對外合作開發(fā)亦因缺乏吸引力而難以打開局面，以致使已進入的一批海外公司也逐步退出。使原想引進外資擴大其投入并像中海油一樣從對外資反承包作業(yè)中擴大中聯(lián)煤實力的期望難以實現(xiàn)。目前僅意大利格瑞克（Greka）集團一家仍在堅持，其已投入21億元人民幣，超過該領域外國企業(yè)投資總和，但仍“未收回1分錢”，寄希望中國煤層氣補貼提高后能開始盈利[12]。到2011年中聯(lián)煤僅保留在晉東南沁水盆地南部一塊勘探開發(fā)基地、太原附近一塊勘探區(qū)塊，共有2.92×108m3產量、1 070×108m3探明儲量和501×108m3剩余可采儲量，依次占全國的40.3%、24.9%和30.2%。曾稱要在全國兼探開發(fā)煤層氣的石油公司，迫于對保產量的巨大壓力無力開拓煤層氣，致使進展更慢。中石油僅在其華北分公司實現(xiàn)了一處勘探開發(fā)，加上其從中聯(lián)煤分裂成立的中石油煤層氣公司也才有7.76×108m3產量、2 673×108m3探明儲量和1 085×108m3剩余可采儲量，依次占全國的28.6%、64.0%和65.4%。地質礦產部和后來改組成的新星石油公司在20世紀90年代曾是全國最活躍的煤層氣開拓研究和勘探力量，但其并入中石化后，由于重視程度不夠而實際上被取消了這項工作。到本世紀第一個10年的后期才顧及此事，但人才已散失、區(qū)塊亦難進入，使之到2011年僅有400×104m3的產量，難以形成有效的勘探開發(fā)基地。這個教訓是相當沉痛的。

壟斷公司阻礙了市場的形成和發(fā)展、使本來可能蓬勃興旺發(fā)展起來的產業(yè)變成冷冷清清的“雞肋”。經過20余年的發(fā)展，它本來應該度過初期依靠補貼起家的階段走向成熟而具有生命力、具有市場競爭力，但至今卻在盼望補貼增至3倍（由每立方米0、2元增至0.6元）以求生存。壟斷的經營者們即使有相當的技術實力和專業(yè)基礎也因缺乏資金而難以邁出大步，這在中聯(lián)煤表現(xiàn)得尤為典型。與之相反，數量眾多的民營企業(yè)、民間資本卻因無法進入而被排斥，或從占有區(qū)塊的企業(yè)半合法（嚴格說，區(qū)塊礦權轉讓也須經批準備案）的轉承包，或非法的無證開采（正規(guī)統(tǒng)計之外的產量便是其旁證）。這方面以煤炭企業(yè)表現(xiàn)最為典型。少數擠進行業(yè)大門的地方國營企業(yè)也因種種限制而施展不開手腳，前面提到的晉煤就是個實例。雄心勃勃欲主要以自己力量氣化全省的山西省，要大力開發(fā)煤層氣、建設二縱三橫煤層氣管線，但如不打破行業(yè)的壟斷格局，這一切仍舊是“望煤興嘆”！壟斷的高門檻實際上就是資金進入的高門檻。缺乏資金就只能是“小打小鬧”，致使儲、產量增長極緩慢、利用率甚低，難以形成大場面。而眾所周知，煤層氣與多數非常規(guī)油氣一樣必須大量鉆井才能形成產量規(guī)模。而只有形成規(guī)模時上游鉆井、壓裂和下游的利用設施成本才有可能降低，才能進入發(fā)展的良性循環(huán)。業(yè)內人士指出，以目前的一個區(qū)塊上數十口至百余口鉆井的工作量（資金）投入，對多數區(qū)塊只能完成勘探和試采，難以形成規(guī)模產量并取得賴以生存和發(fā)展的經濟效益。

2.2.3 其他制約因素

在討論中許多人都提出下游的利用基礎設施薄弱，特別是已有管道對煤層氣的公平準入等問題。這確實是不可忽視的因素，但情況正在發(fā)生變化。產量大的煤層氣開發(fā)基地可獨立敷設管線（晉南至豫北的管線即為實例），也可建成地方性管網（山西省已有明確方案），多數研究者也預計管道開放準入可能是近年就能實施的改革措施。但對煤層氣、頁巖氣起步階段更重要、更現(xiàn)實的還是就近利用。國產小型壓縮天然氣（CNG）機組、橇裝（車載）式液化天然氣（LNG）機組的批量生產為其創(chuàng)造了條件，它使數井形成的井組、甚至較高產穩(wěn)產的單井的產氣可就近供應市場以取得經濟效益，獲得發(fā)展的動力。而在中國中、東部這樣的用氣市場已相當成熟。安裝在已出氣井上的橇裝式小型天然氣發(fā)電機還可為后繼勘探開發(fā)作業(yè)提供動力、實現(xiàn)“以氣打氣”。困難較大的是煤炭企業(yè)抽排瓦斯的利用。雖然國產的低濃度瓦斯發(fā)電機已研制成功，但對并不缺煤缺電的煤企及附近城鎮(zhèn)來說，用其發(fā)電卻需為此單獨設立一套發(fā)電供電系統(tǒng)，則因投資效益差而不愿實施。要使瓦斯發(fā)電上大電網亦困難重重，目前的價格（包括補貼）使雙方都缺乏積極性。如陜西彬長礦業(yè)公司旗下專門從事煤層氣開發(fā)的新生能源有限公司反映：國家雖有自投產起15年內享受0.25元／kW·h補貼電價的規(guī)定，但其從2008年達年發(fā)電量4 000×104kW·h至今（2012年）從未獲得1分錢電價補貼[13]。這些正是煤企（特別是分散的礦區(qū)、礦井）抽排瓦斯利用率長期低下的主要原因。目前國家已采取多項措施引導風電、太陽能發(fā)電上網，如今后這些措施也能應用于抽排瓦斯發(fā)電，則可望提高其利用率。

煤層氣開發(fā)的技術問題也是影響的因素之一，對此需要作具體分析。由于賦存和產出機理的許多方面具有一致性，致密油氣和頁巖油氣以水平井和壓裂為主體的技術配套也為煤層氣技術奠定了基礎。但要適應煤層氣的特點、適應不同煤種不同地質條件下煤層氣的開發(fā)還要做出艱苦的努力。同樣，適用于煤層氣的設備制造專業(yè)化、配套化和國產化方面也還有許多問題待解決。好在20來年的實踐、研究和技術攻關在這些方面已做出了不少貢獻[14]。

綜上所述，中國煤層氣產業(yè)發(fā)展遲緩的主要和關鍵因素不是資源和技術方面的問題，甚至也不是國家層面重視不夠支持不足的問題，而是從勘探開發(fā)區(qū)塊準入上開始就走上壟斷之路，不是培育市場而是阻滯其市場化的進程、不是促進體制改革而是漠視已有的改革成果有法不依。使“九州生氣恃風雷”的發(fā)展基礎演化成“萬馬齊喑究可哀”的局面?？v使大量從業(yè)者付出了執(zhí)著的探索和艱苦的勞動，然而徘徊歧路何能縱馬揚鞭！

3 中國頁巖氣走向成功之路

從致密油氣規(guī)模開發(fā)所提供的技術基礎到對煤層氣有一定的資源和技術卻長期發(fā)展遲緩的原因分析，兩方面的討論展現(xiàn)對中國頁巖油氣發(fā)展之路的借鑒：認識到其具有相當的基礎便增加了發(fā)展的信心，知曉了發(fā)展的關鍵障礙就明確了改革的主攻方向。對此筆者擬再做些補充性的探討。

3.1 積極穩(wěn)步地發(fā)展

頁巖油氣在中國是個新事物，無論有多少外國實例還是有多少“中國之鑒”，重要的是尚缺乏針對中國地質特點和國情的大量實踐。此時有多種議論，包括相反的意見都是可以理解的、對冷靜思考都是有益的。這些意見中有代表性的可能是《頁巖氣發(fā)展規(guī)劃（2011—2015年）》（以下簡稱《規(guī)劃》）。筆者不擬對其作全面分析，僅從“發(fā)展之路”角度提出些評論?！兑?guī)劃》在總體目標項下首先列舉出到2015年應做的工作，以求“為‘十三五’頁巖氣快速發(fā)展奠定堅實基礎”。這個總體設想是恰當的，但下面的規(guī)劃目標卻有可商榷之處。如要求此期間“探明頁巖氣地質儲量6 000×108m3、可采儲量2 000×108m3。2015年頁巖氣產量65×108m3”。這里的儲、產量要求可能偏高了。地質勘探開發(fā)工作量的部署和地質認識的逐步深入都需要一定的時間周期，而對充滿對未知情況和不確定性的新區(qū)、新領域（如頁巖油氣）這個周期可能較長，甚至有可能出現(xiàn)反復。這就是常說的勘探程序，它只能加快不能逾越。還要注意到頁巖油氣多項生產參數的求取需要經歷比常規(guī)油氣更長的試采期。顯然，在未來3年時間內少數生產企業(yè)能完成勘探—試采的全過程，各自在一個區(qū)塊、在一定面積的生產單元上求取到供申報的探明儲量，主管單位能有依據地完成審批就是相當理想的了。有幾個不同類型的頁巖油氣探明儲量計算和審批成功的典型經驗就是“為‘十三五’頁巖氣快速發(fā)展奠定堅實基礎”。而要完成65×108m3的年產量，以平均日產氣1 500m3計仍需在2015年中期就使生產井數達到1.2×104口。無論從目前可估計的投資，還是從必須完成的全部鉆井數量來說，這些指標都可能偏高了。筆者試圖以此為例強調指出，應以積極穩(wěn)妥的心態(tài)去指導頁巖油氣的發(fā)展，要多做踏實的工作而不是設想超越程序、超越實際可能的“大躍進”。在這方面要接受煤層氣的教訓。我們知道中國頁巖油氣的賦存條件比美國更復雜、大部分地區(qū)的地形和交通條件比美國差，因而勘探開發(fā)更困難、成本要普遍偏高。特別是我們的市場經濟還不夠成熟，法規(guī)和管理體制不健全。而經驗告訴我們，這些方面的完善、從試點中總結經驗教訓進而逐步推廣可能要比預期的時間更長。把復雜問題簡單化而形成的高指標將帶來誤導，影響整個五年計劃指標的實現(xiàn)。

3.2 建立國家級頁巖油氣綜合試驗區(qū)

在新事物發(fā)展過程中首先選擇一個或數個范圍有限的“點”去試行、實踐以取得經驗教訓，然后再逐步推廣，這可以說是傳統(tǒng)的工作方法。在《規(guī)劃》中也提到“建設頁巖氣調查評價、勘探開發(fā)和綜合評價一體化示范區(qū)”，在其科技攻關項下要求“增設頁巖氣勘探開發(fā)示范工程”。目前中石油、中石化、延長石油、中聯(lián)煤等都已在各自的區(qū)塊上建立了頁巖氣、頁巖油的勘探開發(fā)試驗區(qū)，后者還與國家863計劃相結合；川、渝、黔、湘等省市也紛紛在各自轄區(qū)內進行試點或要求將國家級的試點設在其境內。這些都是令人興奮的務實舉措。筆者認為，它們最好叫做試驗區(qū)，是否真能示范要待后人檢驗。更重要的是他們不能僅限于此，至少其一部分要配套升級為國家級政策改革創(chuàng)新的試點。如果說，由各公司進行針對不同類型的頁巖油氣勘探開發(fā)，不同的技術工藝試驗，那么國家級的實驗區(qū)就必須同時進行監(jiān)管法規(guī)、體制改革的實驗，甚至可進行不同思路、方案的對比試驗[15]。實驗所取得的正、反兩方面的經驗教訓可以上升為指導性并有可操作性的方針政策乃至法規(guī)。若干省市也吁請國家級的實驗區(qū)落在其轄區(qū)內。遺憾的是，此問題已提出兩年多仍未落實。業(yè)內人士仍要大聲呼喚：頁巖油氣的“深圳”在哪里！

3.3 加快油氣體制改革

通過上文中對煤層氣的分析可以看出，體制改革是獲得頁巖油氣，乃至整個油氣工業(yè)新突破和成功的關鍵所在。結合本文的論述，這里僅強調幾個可以推動其前行的“抓手”。

區(qū)塊是進行合法勘探開發(fā)的前提，也是政府對企業(yè)進行引導和監(jiān)管的首要方式。目前首先要強調對區(qū)塊獲得、運作、退出的全過程依法管理。除了繼續(xù)進行頁巖氣區(qū)塊的分批招標外，更重要的是對按常規(guī)油氣勘探開發(fā)已獲得區(qū)塊的檢查清理。大油氣國企占有的區(qū)塊幾乎是對有油氣遠景區(qū)的全覆蓋，對已登記的區(qū)塊應按法規(guī)和合同核實其歷年投入的工作量、了解其以頁巖氣作為新礦種預擬的勘探開發(fā)計劃和工作量，從而推動他們作為國家油氣主力軍、作為頁巖油氣開拓的先鋒發(fā)揮更大的作用[16]。如國營油企按法規(guī)主動退出長久未投入工作量的區(qū)塊，即可將其納入常規(guī)和頁巖油氣招標的新區(qū)塊。如其尚欲在法定范圍內繼續(xù)工作但僅不擬進行作為獨立新礦種的頁巖油氣勘探，則亦應正式劃為可供頁巖氣招標的新區(qū)塊。對如何協(xié)調其與其他類型油氣、乃至其他資源的綜合勘探開發(fā)利用，應有具可操作性的新法規(guī)或合同予以制約。筆者估計目前出現(xiàn)上述兩種情況，即大型國家油企主動退出某些區(qū)塊的概率很小。過去，作為油氣區(qū)塊管理部門的國土資源部對登記后的監(jiān)管和退出沒有依法執(zhí)行，這在中國的國情下是可以理解的。近期其已對此有所動作，已發(fā)出了涉及上述兩個問題時要依法行事的“通知”。若各有關公司對此置若罔聞毫無反應，那么就會造成此次執(zhí)法動作的再次流產。

顯然，這里缺少一個對各大國企有監(jiān)督、約束權的權威部門，它要么可對不合法的行為直接干預，要么作為現(xiàn)行執(zhí)法者的堅強后盾。當然要執(zhí)行管理權的不只是區(qū)塊管理的問題，還有如何促進多種資源的綜合勘探、綜合開發(fā)、綜合利用，勘探開發(fā)過程中的監(jiān)管，資料的上交和依法公益性使用等諸多長期遺留的老大難問題。這就不單是目前的國土資源部可以完全負責的事，它涉及不少部門，如監(jiān)管就涉及環(huán)境、工商、稅收、統(tǒng)計，甚至涉外企業(yè)管理等部門、涉及人數可能較多的監(jiān)管隊伍建設問題。進一步看，已有法規(guī)的不完善也是其執(zhí)行難的原因之一。對上述諸多問題，建議都可納入國家級實驗區(qū)中“先行先試”，提出、試行并進一步完善相應法規(guī)體系。至于完善區(qū)塊的準入—退出機制，也不能操之過急。建議也采取試驗區(qū)中先行試點的方法，使在打破壟斷的同時更好地發(fā)揮大型國企的骨干作用，求得對常規(guī)油氣和非常規(guī)油氣都有促進作用、使原占有區(qū)塊者和新進入者雙方都能接受的方案而分期分區(qū)的逐步推開。

在現(xiàn)行管理體制中，礦權及資源管理存在一些不合理情況：有的礦種按規(guī)模分級（中央和地方）管理（如煤炭），有的礦種則全部歸中央管理（如油氣）。這牽扯出很多問題和矛盾，本文中討論的煤層氣便是其典型之一。

鑒于以頁巖油氣為代表的非常規(guī)油氣面積上大量鉆井并頻繁進行多種作業(yè)，要求中央一級完成繁瑣具體的監(jiān)管是很困難的。建議在試驗區(qū)試行“一級登記多級管理”的新模式并進而探索加大地方當局責、權、利，調動地方積極性的可能性。在這些具體問題背后都體現(xiàn)著向更成熟的市場經濟發(fā)展的根本方向。

在此重大變革中，頁巖氣的發(fā)展可以起到良好的“抓手”和推動作用。它作為“新礦種”而可在法規(guī)上實施相對獨立、易于入手和操作，它又是油氣的一個組成部分，其問題的破解可帶動許多涉及油氣能源，甚至經濟體制改革上重大問題的進展。我們對此寄于熱切的期望。

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