俄羅斯油氣資源現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)

曹秋香， 郭福生， 崔京鋼， 曹建文， 劉向銅

(1．東華理工大學(xué)，江西南昌330013;2．中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院實(shí)驗(yàn)研究中心，北京100083;3．江西省地質(zhì)礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)研究中心，江西南昌330002)

1 全球油氣需求趨勢(shì)

2001年，全球天然氣的需求量為24 566億立方米，石油為35．956億噸;至2011年，天然氣的需求量增至32 229億立方米，而石油需求量是40．591億噸，在這十年時(shí)間里全球天然氣和石油的需求增量分別為7 663億立方米和4．635億噸，同比分別增長(zhǎng)31．2%和12．9%。其中美國(guó)和俄羅斯雖說(shuō)其增量百分比不大(圖1)，卻是天然氣需求量最大的國(guó)家，需求量分別是6 901億立方米和4 246億立方米，在2011年它們的消費(fèi)量超過(guò)全球總量的1/3，達(dá)到 34．6%。

2001到2011年間，伊朗、中國(guó)、日本、加拿大、沙特阿拉伯、英國(guó)、德國(guó)、意大利也成為天然氣的需求大國(guó)，其中中國(guó)的消費(fèi)增量是土耳其、印度、巴西、韓國(guó)、伊朗、卡塔爾、西班牙、埃及、土庫(kù)曼斯坦的2倍多。而在歐洲，除波蘭、比利時(shí)和白俄羅斯外，其它一些發(fā)達(dá)國(guó)家在2001到2011年間則減少了天然氣的需求量，如意大利、荷蘭、法國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、烏茲別克斯坦、羅馬尼亞、烏克蘭等(圖1)。

圖1 2001到2011年間主要需求大國(guó)的天然氣消費(fèi)增量百分比(%)

全球三個(gè)主要經(jīng)濟(jì)大國(guó)(美國(guó)、中國(guó)、日本)已成為石油需求量最大的國(guó)家。其中，2001至2011年間中國(guó)的需求量增加了將近一倍(圖2)。在歐洲，除波蘭和比利時(shí)的增量百分比為36．9%和18．7%外，其它一些發(fā)達(dá)國(guó)家在2001到2011年間則不同程度地減少了石油的消費(fèi)量，其縮減比例為12% ～24%［1-3］。

2 俄羅斯油氣資源在世界經(jīng)濟(jì)中的重要性

圖2 2001到2011年一些需要大國(guó)的石油需求量(億噸)

在全球如此龐大的油氣資源需求量面前，俄羅斯一直扮演著極其重要的角色。俄羅斯是世界油氣資源大國(guó)，它集中了全球1/3的天然氣和12%的石油資源，目前俄羅斯77%的現(xiàn)有石油儲(chǔ)量投入開(kāi)采，其類(lèi)型分別為A、B、C1和50%的C2。其中俄羅斯天然氣工業(yè)股份公司(Газпром)擁有世界上最豐富的天然氣儲(chǔ)量，占世界儲(chǔ)量的18%，占俄羅斯境內(nèi)儲(chǔ)量的72%。截至2012年12月31日該公司擁有的A+B+C1類(lèi)別的天然氣含量為35．1兆立方米［4］。2000－2014年俄羅斯聯(lián)邦對(duì)外的出口量見(jiàn)圖3至圖5［5-7］，其原油出口貿(mào)易2/3在歐洲，其次是獨(dú)聯(lián)體等國(guó)家。以2013年為例:俄羅斯原油出口量達(dá)2．37億噸，約合1 740億美元，即石油出口的平均價(jià)格達(dá)到每桶100美元，出口量占俄羅斯原油年產(chǎn)量的45．3%;成品油出口量達(dá)1．52億噸，約合1 090億美元，其平均價(jià)格為每噸721美元，出口量占俄羅斯成品油年產(chǎn)量的54．4%;天然氣出口量達(dá)1 960億立方米，約合672億美元，每一千立方米平均價(jià)格為342美元，出口量占俄羅斯天然氣年產(chǎn)量的 29．4%［8］。

圖3 2000－2014年俄羅斯聯(lián)邦原油出口量(百萬(wàn)噸/年)

3 俄羅斯補(bǔ)充其油氣資源儲(chǔ)量的迫切性

文中提及的人類(lèi)對(duì)能源巨大需求及需求增量無(wú)一不在印證早前的預(yù)測(cè):21世紀(jì)油氣資源將消耗殆盡，先是石油、然后是天然氣，且這一過(guò)程是無(wú)法避免的，隨著開(kāi)采力度的持續(xù)增大，將使全球的油氣資源都面臨枯竭。一般認(rèn)為，2040年后，除北極圈這一盲區(qū)外(在該區(qū)的油氣開(kāi)采成本非常昂貴)，全球油氣資源的遠(yuǎn)景區(qū)分布，石油僅存在于波斯灣周邊的一些國(guó)家，天然氣為俄羅斯聯(lián)邦和波斯灣地區(qū)。

圖4 2000－2014年俄羅斯聯(lián)邦成品油出口量(百萬(wàn)噸/年)

圖5 2000－2014年俄羅斯聯(lián)邦天然氣出口量(十億立方米/年)

作為世界油氣大國(guó)的俄羅斯已經(jīng)深刻地認(rèn)識(shí)到這一發(fā)展趨勢(shì)，并一直致力于常規(guī)油氣資源的高效開(kāi)采、加工及其發(fā)展和利用新技術(shù)進(jìn)行非常規(guī)油氣資源的開(kāi)發(fā)，且取得了一系列成果，使其在近20年來(lái)一直保持著較高的石油儲(chǔ)量替代率，比如:2001年，俄羅斯當(dāng)年天然氣的儲(chǔ)量為42．4兆立方米，開(kāi)采量為5 262億立方米;2011年其儲(chǔ)量則達(dá)到44．6兆立方米，而開(kāi)采量?jī)H為6 070億立方米［3］。2001年，其石油儲(chǔ)量為730億桶，開(kāi)采量為3．481億噸;2011年的儲(chǔ)量為882億桶，而開(kāi)采量為 5．114 億噸［9］。

4 俄羅斯油氣資源現(xiàn)狀及其趨勢(shì)

俄羅斯石油產(chǎn)業(yè)原料基地在2008年的現(xiàn)狀特征可總結(jié)如下:俄羅斯境內(nèi)達(dá)到收支平衡的石油礦床有2 600處。其中比例約占90%的絕大多數(shù)礦床為小礦(＜1．5千萬(wàn)噸，主要為1～3百萬(wàn)噸的礦床)，大礦109處(＞3．0千萬(wàn)噸)。當(dāng)前石油儲(chǔ)量的絕對(duì)值仍相當(dāng)豐厚，但俄羅斯境內(nèi)的油氣專(zhuān)家深刻認(rèn)識(shí)到:未來(lái)油氣資源的增幅將無(wú)法填補(bǔ)開(kāi)采的空白，而儲(chǔ)量的增量超過(guò)其縮減值的原因與其重新評(píng)估相關(guān)［10］。為延緩油氣大量開(kāi)采引發(fā)的負(fù)增長(zhǎng)局面的提前來(lái)臨，俄羅斯天然氣工業(yè)股份公司及其境內(nèi)的油氣專(zhuān)家建議:完善油氣資源的開(kāi)采稅收等法律條文，并根據(jù)某一類(lèi)別油氣資源的開(kāi)采質(zhì)量和特殊性進(jìn)行細(xì)化條文［9］，從以下三個(gè)方面著手研究，形成一套較成熟的從油氣勘探、開(kāi)采到加工的工藝流程。

4．1 常規(guī)油氣資源

俄羅斯的大型石油和天然氣礦床，一般位于陸架區(qū)和非復(fù)雜冰區(qū)的淺水海域，散布于俄邊緣和油氣資源省。儲(chǔ)集巖的特征為:0．1平方微米的滲透率;含礦礦層的結(jié)構(gòu)相同和物理性質(zhì)均一;埋深基本小于3．5千米。獲取的原油品質(zhì)特征表現(xiàn)為:密度小于0．89g/cm3;粘度小于5 mpa·s;含硫量小于1%;含石蠟量小于6%;含焦油量小于15%。天然氣原料的質(zhì)量特征為:能源氣體類(lèi)為干甲烷氣藏;工藝氣體類(lèi)指的是具經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)效益的相關(guān)產(chǎn)品，如:冷凝物(聚合物)、甲烷的重同系物、氦氣等?？蛇_(dá)到的地質(zhì)工業(yè)條件為:東西伯利亞油氣盆地內(nèi)石油鉆井的日均產(chǎn)量大于15噸/天，其它油氣盆地內(nèi)則大于10噸/天，石油提取率大于0．4;東西伯利亞油氣盆地內(nèi)天然氣鉆井的日均產(chǎn)量大于1．5萬(wàn)m3/天，其它油氣盆地內(nèi)則大于1萬(wàn) m3/天［11］。比如2007年俄羅斯基本已確定53%的石油儲(chǔ)量，且伏爾加河沿岸聯(lián)邦區(qū)集中了約71%～85%的儲(chǔ)量。隨著對(duì)富礦的大規(guī)模集中開(kāi)采，首先使老油田開(kāi)采區(qū)內(nèi)的當(dāng)前石油儲(chǔ)備情況變得更糟。

4．2 非常規(guī)油氣資源

非常規(guī)油氣資源的開(kāi)發(fā)無(wú)疑是對(duì)俄羅斯油氣資源的完善及其儲(chǔ)量的補(bǔ)充。非常規(guī)油氣資源的基本類(lèi)型分別為:重油和油砂(瀝青砂)、低滲透油藏及其仍存在爭(zhēng)議的水溶氣和氣水化合物。與常規(guī)油氣資源不同的是，它們集中分布于難開(kāi)采地層，或是分布于現(xiàn)階段無(wú)法進(jìn)行開(kāi)采作業(yè)的地質(zhì)體中。在地下儲(chǔ)層里它們的流動(dòng)性較差或是不具流動(dòng)性，需要特殊工藝將其從地下深處開(kāi)采出來(lái)，這將使成本投入大大提高。然而，隨著在油氣資源工業(yè)開(kāi)采方面取得的進(jìn)展，部分非常規(guī)油氣資源可陸續(xù)投入開(kāi)采階段，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，其開(kāi)采成本將會(huì)和油氣在國(guó)際市場(chǎng)上的預(yù)測(cè)價(jià)格等價(jià)，即能產(chǎn)生贏利。它們將在俄羅斯資源平衡和油氣儲(chǔ)備中起著非常重要的作用，極大地豐富俄羅斯油氣儲(chǔ)備。

重油在俄羅斯分布廣泛，而且它們集中分布在一些獨(dú)特的地層里。60%的重油儲(chǔ)量集中在15個(gè)主要地區(qū)，這大大簡(jiǎn)化了其開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)。比如，在西西伯利亞的魯斯咖、凡－依崗斯咖、費(fèi)德羅夫斯咖(音譯)等地區(qū)，烏拉爾－伏爾加地區(qū)的新－伊爾哈夫斯咖和拉瑪施金斯咖地區(qū)及蒂曼－伯朝拉地區(qū)的烏新斯咖、伊列格斯咖、達(dá)拉韋斯咖等地。在俄羅斯境內(nèi)重油的主要產(chǎn)地分布在西西伯利亞(46%)和烏拉爾—伏爾加(26%)。2007年，其開(kāi)采量達(dá)到3 520萬(wàn)噸，而其它的地區(qū)尚處于未開(kāi)發(fā)狀態(tài)［9］。

低滲透性?xún)?chǔ)層(油藏)。預(yù)測(cè)其油氣采收率時(shí)，滲透率的絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)是無(wú)法獲取的，因?yàn)樗粌H取決于儲(chǔ)集巖的結(jié)構(gòu)和成分(空隙度、破碎度、導(dǎo)水性、粘土等等)及原油的質(zhì)量(密度、粘性)，同時(shí)也取決于油層的熱力學(xué)條件(溫度、壓力)。埋深為1．5～3．0千米處儲(chǔ)層中石油，對(duì)具如下特征:滲透率小于0．05平方微米、具高密度(＞0．9克/立方厘米)或高粘度(＞30毫帕斯卡秒)的產(chǎn)層的油藏已確定其開(kāi)采的工藝。在這一類(lèi)型儲(chǔ)層中的石油儲(chǔ)量占全世界份額為35% ～65%(評(píng)定方案不同)，而俄羅斯就占其中的37%，主要分布于西西伯利亞地區(qū)的油藏，其中一些代表性的油層含量極其豐富(沙磊姆斯咖、普利歐巴斯咖等地)。西西伯利亞的油藏按最差指標(biāo)統(tǒng)計(jì)的資源量也是十分可觀的，約占65%。油藏的滲透性能基本決定井的產(chǎn)量，也決定了開(kāi)采規(guī)模和成本。

在煤層氣這一非常規(guī)油氣資源儲(chǔ)量方面，俄羅斯同樣具有重大潛力，且對(duì)其所做的評(píng)估是非?？煽康?。煤層氣地層和盆地，在俄羅斯多數(shù)煤系盆地里的煤層中煤層氣的含量為10～45立方米氣/噸煤。此外，多數(shù)氣體存在于基巖中，亦或是自由態(tài)。僅在俄羅斯14號(hào)煤系盆地中煤系地層里煤層氣總量預(yù)計(jì)有45～50兆立方米，可開(kāi)采率達(dá)到50%左右。最大的幾個(gè)煤層氣盆地為:通古斯卡(26兆立方米)，庫(kù)茲涅茨克(13兆立方米)，連斯克(3兆立方米)，伯朝拉(2兆立方米)。在開(kāi)采煤的過(guò)程中，俄羅斯每年可分離出近30億立方米的甲烷氣體，然而有小于3%的氣體不能用于當(dāng)?shù)氐奶烊粴夤?yīng)。煤層中的可燃?xì)忾_(kāi)采在對(duì)當(dāng)?shù)厝剂瞎┙o中的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)可行性影響是毋庸置疑的，雖然相關(guān)法律條文亟待完善，相應(yīng)的煤系盆地甲烷儲(chǔ)量的評(píng)估細(xì)則及其穩(wěn)定開(kāi)采的加工手段等方面亟待提高，然而在俄聯(lián)邦對(duì)該資源進(jìn)行合理開(kāi)發(fā)的立場(chǎng)不會(huì)改變。

布雷等經(jīng)過(guò)分析提出，具實(shí)際重要性的頁(yè)巖氣和致密砂巖中的油氣資源的開(kāi)發(fā)都將推遲到2030年左右進(jìn)行［12］;天然氣水合物資源尚處于眾說(shuō)紛紜的狀態(tài)，有些專(zhuān)家不看好其儲(chǔ)量，有些專(zhuān)家評(píng)估出來(lái) 的儲(chǔ)量 大于 300 兆立 方米，Басниев 和Щебетов按區(qū)域和剖面圖預(yù)測(cè)其分布，認(rèn)為將來(lái)會(huì)在梅索亞哈河、揚(yáng)堡、極地地區(qū)勘探出大型天然氣水合物礦床，然而在米薩油氣冷凝物地層并沒(méi)發(fā)現(xiàn)有開(kāi)采價(jià)值的天然氣水合物儲(chǔ)量及其天然氣水合物在該地層中的存在［13-15］。

4．3 專(zhuān)項(xiàng)科研

俄羅斯天然氣工業(yè)股份公司設(shè)立了一系列的專(zhuān)項(xiàng)科研課題，為了保障專(zhuān)項(xiàng)課題的順利開(kāi)展，其與高校(分別為俄羅斯古賓國(guó)立石油天然氣大學(xué)、莫斯國(guó)立大學(xué)、礦業(yè)大學(xué)、秋明國(guó)立石油天然氣大學(xué)、國(guó)立石油技術(shù)大學(xué)、國(guó)立托木斯克理工大學(xué)、鄂木斯克國(guó)立技術(shù)大學(xué))及科研團(tuán)隊(duì)(俄羅斯科學(xué)院－拓布其維石化研究所、國(guó)家研究中心“庫(kù)爾恰托夫研究所”、全俄石油加工科研所、俄羅斯科學(xué)院西伯利亞分院－鮑利斯果夫催化作用研究所、俄羅斯科學(xué)院西伯利亞分院－烴類(lèi)加工處理所、俄羅斯熱工學(xué)研究所、俄羅斯公路科研所;全俄石油地質(zhì)勘探科研所)建立緊密合作關(guān)系，開(kāi)展有針對(duì)性的人員培訓(xùn)、共同研發(fā)等活動(dòng)。2013年到2015年投入校企合作的費(fèi)用為1．2億盧，其中5千萬(wàn)盧布建立8個(gè)科研實(shí)驗(yàn)室(3千萬(wàn)盧用于科研活動(dòng)，另2千萬(wàn)盧用于實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的添置)，合作解決的相關(guān)課題分別為:擬定礦層中新型物理－化學(xué)開(kāi)采方法;地層中水力壓裂開(kāi)采新方法的應(yīng)用;鉆探溶液的研制與測(cè)試;防腐蝕金屬和防生物磨蝕金屬的研發(fā)。

5 小結(jié)

在“碳?xì)浠衔飼r(shí)代”，俄羅斯于近20年來(lái)一直保持著100%的石油儲(chǔ)量替代率，繼續(xù)占據(jù)著全球石油格局中舉足輕重的地位，更是這一時(shí)代獲益的頗豐者。這一成果與俄羅斯油氣資源的利用政策、油氣資源的豐厚儲(chǔ)量、油氣資源類(lèi)型的不斷豐富(包括對(duì)非常規(guī)油氣資源的研發(fā))等因素緊密相關(guān)。針對(duì)未來(lái)即將出現(xiàn)的境內(nèi)探明油氣儲(chǔ)量的日益枯竭現(xiàn)象，俄羅斯從非常規(guī)油氣資源著手，勘探不同類(lèi)型的油氣礦床，針對(duì)不同類(lèi)型的油氣資源，研發(fā)并改善可行的開(kāi)采加工工藝。與此同時(shí)，為繼續(xù)滿(mǎn)足全球油氣需求量，尤其是在亞太地區(qū)市場(chǎng)，俄羅斯在保有歐洲市場(chǎng)的同時(shí)，加快對(duì)亞太地區(qū)市場(chǎng)的投入。

［1］Якуцени В．П．，Петрова Ю．Э．2009．Проблемы и практика формирования государственных резервов нефти и газа［J］．Нефтегазовая геология．Теория и практика．Электрон．научн．журнал，2009(4):1-11．

［2］Новиков Ю．Н．Динамика изменений и современное состояние мировых запасов，добычи и потребления нефти ［J］． Нефтегазовая геология． Теория и практика．Электрон．научн．журнал，2013(8):1-36．

［3］Новиков Ю．Н．Динамика изменений и современное состояние мировых запасов，добычи и потребления газ［J］．Нефтегазовая геология．Теория и практика．Электрон．научн．журнал，2013(8):1-25．

［4］韓學(xué)強(qiáng)．俄羅斯石油天然氣工業(yè)現(xiàn)狀及其長(zhǎng)期規(guī)劃與發(fā)展前景［J］．當(dāng)代石油化工，2009，17(3):36-40．

［5］Запасы газа и нефти．［2015 － 06 － 25］．http://www．gazprom．ru/about/production/reserves/．

［6］Экспорт российской федерации сырой нефти за 2000－2015 годы (по данным ФТС России и Росстата)［2015 －06 －25］．http://www．cbr．ru/statistics/credit_statistics/print．a(chǎn)spx?file=crude_oil．htm．

［7］ Экспорт российской федерации нефтепродуктов за 2000 － 2015 годы (по данным ФТС России и Росстата)［2015 －06 －25］．http://www．cbr．ru/statistics/credit_statistics/print．a(chǎn)spx?file=oil_products．htm．

［8］ Экспорт российской федерации природного газа за 2000 － 2015 годы (по данным ФТС России и Росстата)［2015 －06 －25］．http://www．cbr．ru/statistics/credit_statistics/print．a(chǎn)spx?file=gas．htm．

［9］Якуцени В．П．，Петрова Ю．Э．，Суханов ?。。?009．Нетрадиционные ресурсы углеводородов-резерв для восполнения сырьевой базы нефти и газа россии［J］．Теория и практика．Электрон．научн．журнал，2009(4):1-20．

［10］Суханов А．?。?，Петрова Ю．Э．2008．Ресурсная база попутных компонентов тяжёлых нефтей России ［J］．Нефтегазовая геология． Теория и практика．Электрон．научн．журнал，2008(3):1-11．

［11］ Якуцени В．П．， Петрова Ю．Э． Проблемы формирования государственных резервов запасов нефти и газа［J］． целевое назначение， виды．Нефтегазовая геология． Теория и практика．Электрон．научн．журнал，2007(2):1-17．

［12］ Пригорьев Г．?。¨妲学擐学悃瞌支缨?Т．?。抱支猝悃岌支堙洄讧缨?промышленного освоения нетрадиционных ресурсов газа в России．Нефтегазовая геология ［J］．Теория и практика．Электрон．научн．журнал，2012，7(2):1-21．

［13］ Басниев К．С．， Сухоносенко ?。?2010．Перспективы освоения ресурсов газогидратных месторождений ［J］． Газовая промышленность．，2010(1):22-23．

［14］ Щебетов ?。?2006． Месторождения газовых гидратов:ресурсы и возможные методы разработки［J］．Технологии ТЭК．，2006(4):12-16．

［15］ Жагрин А．， Шленкин С．， Кулишкин Н．，Харахинов В．， Попова О．， Коняев Д．2010．Уникальная Мессояха．Новые данные об известном нефтегазоконденсатном объекте［J］．Oil ＆ Gas Journal，Russia，2010(7-8):22-27．