油氣大勢與雙碳目標(biāo)

鄒才能

石油天然氣地質(zhì)學(xué)家、中國科學(xué)院院士

問：鄒院士，在全球能源加快轉(zhuǎn)型、綠色低碳發(fā)展的大趨勢下，您認(rèn)為未來我國石油工業(yè)發(fā)展前景如何？中國石油面臨哪些機(jī)遇與挑戰(zhàn)？在科技創(chuàng)新方面會有哪些新突破？

答：未來，石油工業(yè)發(fā)展大趨勢是“一老、兩深、一非”與“跨界融合”發(fā)展。“一老”指老油氣田持續(xù)開發(fā)，要不斷提高采收率，穩(wěn)定或增加石油產(chǎn)量；“兩深”指陸地深層與海域深水勘探，要不斷獲得戰(zhàn)略新發(fā)現(xiàn)；“一非”指非常規(guī)油氣一體化勘探開發(fā)，實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益、增儲上產(chǎn)?！翱缃缛诤稀卑l(fā)展，就是利用油氣工業(yè)地面、地下形成的先天優(yōu)勢，與光電、風(fēng)電、地?zé)?、氫能、儲能、二氧化碳等融合發(fā)展。

中國石油制定了新的“綠色低碳”新戰(zhàn)略，堅(jiān)定不移做強(qiáng)做優(yōu)油氣業(yè)務(wù)，加快布局新能源、新材料、新業(yè)態(tài)，努力構(gòu)建多能互補(bǔ)新格局。實(shí)施“清潔替代、戰(zhàn)略接替、綠色轉(zhuǎn)型”戰(zhàn)略路徑，從目前生產(chǎn)油、氣兩種產(chǎn)品，向生產(chǎn)油、氣、熱、電、氫5種產(chǎn)品跨越發(fā)展，實(shí)現(xiàn)從綜合性國際油氣公司向綜合性國際能源公司戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，確保中國石油可持續(xù)發(fā)展，更多承擔(dān)起保障國家能源安全的責(zé)任與使命。

在“一老、兩深、一非”勘探開發(fā)各個(gè)領(lǐng)域，均面臨基礎(chǔ)油氣勘探開發(fā)地質(zhì)理論、關(guān)鍵核心技術(shù)與裝備的相關(guān)難題。例如，老油氣田還需要?jiǎng)?chuàng)新納米驅(qū)油、二氧化碳等氣驅(qū)提高采收率理論與技術(shù)；陸地深層需要?jiǎng)?chuàng)新萬米級高溫、高壓智能化優(yōu)快鉆探技術(shù)；海洋油氣深水需要?jiǎng)?chuàng)新超千米級水下開采系統(tǒng)裝備；非常規(guī)油氣需要?jiǎng)?chuàng)新地質(zhì)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向一趟鉆等核心技術(shù)與裝備，等等。油氣資源劣質(zhì)化、中高開采成本與中低油價(jià)將成為常態(tài)性的新矛盾，碳中和目標(biāo)下油氣工業(yè)面對碳減排新壓力，這些都是需要依靠科技創(chuàng)新、管理創(chuàng)新來破解新的難題。新能源新產(chǎn)業(yè)跨界融合發(fā)展，還面臨人才、技術(shù)與資源等多重挑戰(zhàn)。

碳中和目標(biāo)下，我國油氣工業(yè)仍要堅(jiān)持勘探開發(fā)，保持可持續(xù)發(fā)展，確保能源安全。預(yù)計(jì)2060年，我國石油消費(fèi)量達(dá)3×108t左右，天然氣消費(fèi)量4000×108m3左右，油氣在國家能源安全與人民生活中的地位作用，仍然不可或缺與替代。煤炭將發(fā)揮保障國家能源戰(zhàn)略“儲備”與“兜底”作用；石油將回歸原料屬性，發(fā)揮保障國家能源安全“急需”與民生“原料”用品基石作用；天然氣將成為能源安全的“穩(wěn)定器”，發(fā)揮保障國家能源安全與新能源“最佳伙伴”作用；新能源將成為能源供給和消費(fèi)的主體，發(fā)揮保障國家能源戰(zhàn)略“接替”與“主力”作用。

在世界石油工業(yè)160年發(fā)展歷程中，革命性的科技創(chuàng)新是石油勘探開發(fā)從常規(guī)向非常規(guī)跨越，石油鉆井開采從直井自然能量開發(fā)向水平井體積壓裂開采發(fā)展。美國于1973年提出“能源獨(dú)立”戰(zhàn)略，1976年啟動第一個(gè)能源部主導(dǎo)的非常規(guī)油氣項(xiàng)目。實(shí)行“能源獨(dú)立”戰(zhàn)略以來，依靠科技創(chuàng)新支撐，美國油氣工業(yè)不斷取得突破和發(fā)展，2020年頁巖氣產(chǎn)量達(dá)到7330×108m3。從提出非常規(guī)油氣科技項(xiàng)目開始，美國僅用50年左右時(shí)間，就實(shí)現(xiàn)了“能源獨(dú)立”戰(zhàn)略目標(biāo)。

新中國石油工業(yè)起步，到21世紀(jì)之前，我國一直在勘探尋找常規(guī)油氣，在此過程中，提出了具有深遠(yuǎn)影響和意義的陸相成油學(xué)說。當(dāng)前，中國陸上油氣勘探開發(fā)已進(jìn)入非常規(guī)油氣時(shí)代。非常規(guī)油占我國油氣總量15%，非常規(guī)氣占比超過30%。中國石油科技創(chuàng)新正在進(jìn)行“兩個(gè)革命”：超深層油氣革命和非常規(guī)油氣革命。

一是萬米級的超深層常規(guī)油氣革命，超深層指6000m以深的地層。目前，塔里木盆地超深層油氣產(chǎn)量超過1000×104t，四川盆地已發(fā)現(xiàn)大規(guī)模超深層天然氣，準(zhǔn)噶爾盆地南緣超深層也有重大發(fā)現(xiàn)，并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化發(fā)展。中國是“超深層油氣革命”的先行者、引領(lǐng)者與實(shí)踐者，世界上沒有一個(gè)國家像中國這樣，把深層—超深層作為一個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行系統(tǒng)理論研究和科技創(chuàng)新。我們已形成古老碳酸鹽巖區(qū)域不整合巖溶縫洞型、構(gòu)造型等油氣地質(zhì)理論，特別是在塔里木、鄂爾多斯、四川準(zhǔn)噶爾等盆地發(fā)現(xiàn)了超深層大油氣區(qū)，地球物理、井筒等相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新則推動了深層—超深層油氣勘探與工業(yè)性開發(fā)。

二是納米級儲層的非常規(guī)頁巖油氣革命。目前，陸相頁巖油正處于基礎(chǔ)理論創(chuàng)新和規(guī)模經(jīng)濟(jì)性開發(fā)試驗(yàn)階段。準(zhǔn)噶爾盆地中高成熟度頁巖油實(shí)現(xiàn)工業(yè)性開發(fā)，渤海灣盆地、四川盆地等中高成熟度頁巖油勘探獲得重大發(fā)現(xiàn)，松遼盆地大慶古龍頁巖油勘探取得戰(zhàn)略性突破，正在進(jìn)行規(guī)?；I(yè)性試驗(yàn)。在鄂爾多斯等盆地，正在進(jìn)行中低成熟度頁巖油理論攻關(guān)與技術(shù)準(zhǔn)備。中國是“陸相頁巖油革命”的創(chuàng)新者、引領(lǐng)者和推動者，將為穩(wěn)定我國石油產(chǎn)量發(fā)揮重大作用。海相頁巖氣已在中淺層實(shí)現(xiàn)規(guī)模開發(fā)，未來需要在四川盆地中深層頁巖氣與新層系加大科技攻關(guān)力度，形成新的增儲上產(chǎn)戰(zhàn)略區(qū)與層系。

問：我國實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，達(dá)成綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的任務(wù)艱巨。對中國石油來說，如何定位自身的發(fā)展？對此您有何建議？

答：碳中和行動對于我國化石能源工業(yè)來說是一場新的革命，對能源工業(yè)，特別是中高碳能源工業(yè)而言，是從“革命”到“活命”，再到“長命”的進(jìn)階。中國石油已經(jīng)超前布局，將在堅(jiān)定不移做強(qiáng)做優(yōu)油氣主營業(yè)務(wù)的同時(shí)，積極拓展非化石能源，加快布局新能源、新材料、新業(yè)態(tài)，努力構(gòu)建多能互補(bǔ)的新格局，為公司基業(yè)長青和長久發(fā)展做出全面戰(zhàn)略安排。

在能源轉(zhuǎn)型發(fā)展中，化石能源清潔化、新能源規(guī)模化與多種能源協(xié)同智慧化這“三場革命”正在同步進(jìn)行。對油氣公司來說，化石能源清潔化就是要加快天然氣跨越發(fā)展；新能源規(guī)?；且粋€(gè)大機(jī)遇；多種能源協(xié)同發(fā)展、智慧化實(shí)際上是一場管理革命。三場革命的核心是統(tǒng)籌協(xié)同推進(jìn)。

未來，碳中和時(shí)我國能源發(fā)展將以新能源為主，力爭實(shí)現(xiàn)中國“能源獨(dú)立”。但不可否認(rèn)的是，油氣在碳中和進(jìn)程中仍將繼續(xù)發(fā)揮應(yīng)有的作用，畢竟化石能源對于滿足人類生活的基本屬性具有不可替代性。因此，我們要繼續(xù)保障一定化石能源的生產(chǎn)，從而保障人民生活與國家能源安全。

對中國石油來說，有兩大挑戰(zhàn)。一是支撐當(dāng)前油氣業(yè)務(wù)的科技創(chuàng)新力度還不夠強(qiáng)。目前，理論走在了技術(shù)前面，技術(shù)推動力度還不夠。面對未來中低油價(jià)，要實(shí)現(xiàn)低成本油氣勘探開發(fā)，需要用科技創(chuàng)新降低油氣開發(fā)成本，以更大力度推動我國石油工業(yè)向更高質(zhì)量發(fā)展。二是科技創(chuàng)新引領(lǐng)未來轉(zhuǎn)型發(fā)展的能力不足。我們需重建新能源、新材料、新業(yè)態(tài)“三新”業(yè)務(wù)，為此要重構(gòu)科技、人才和管理體系。

站在新能源領(lǐng)域的起跑線上，無論是起跑、追趕還是快跑，人才布局與科技創(chuàng)新的引領(lǐng)作用至關(guān)重要。一切需要?jiǎng)?chuàng)新，創(chuàng)新決勝一切。要繼續(xù)堅(jiān)持加大科技創(chuàng)新力度，加強(qiáng)理論技術(shù)攻關(guān)，突破一些“卡點(diǎn)、斷點(diǎn)”，形成沒有“卡點(diǎn)”的關(guān)鍵核心技術(shù)，建立一些沒有“斷點(diǎn)”的創(chuàng)新鏈。未來需抓住三大機(jī)遇，超前做好科技體系布局，尤其要做好人才布局、科技布局、產(chǎn)業(yè)布局。

一要抓住轉(zhuǎn)型的機(jī)遇。中國石油從油氣公司向綜合性能源公司轉(zhuǎn)型，要向油、氣、熱、電、氫各產(chǎn)業(yè)綜合發(fā)力，最終實(shí)現(xiàn)“綠色發(fā)展、綠色能源”。

二要抓住天然氣大發(fā)展的機(jī)遇。天然氣是清潔低碳能源，天然氣在碳中和進(jìn)程中是最佳伙伴，對建設(shè)美麗中國很重要。我們要從天然氣的生產(chǎn)、消費(fèi)和儲備這3個(gè)方面做好天然氣大發(fā)展超前布局。預(yù)測到2035年，中國天然氣消費(fèi)量將達(dá)到（6500～7000）×108m3，2060年天然氣消費(fèi)量預(yù)計(jì)可保持在4000×108m3左右。天然氣發(fā)展對我們來說是大機(jī)遇。中國石油從過去以生產(chǎn)石油為主，到目前石油與天然氣平分秋色，進(jìn)入穩(wěn)油增氣新階段，未來可能是以天然氣+新能源為主的新格局。中國石油已建成超百億立方米的天然氣調(diào)峰儲氣庫，未來可能還要建超千億立方米的調(diào)峰儲氣能力，以保障國家天然氣利用安全。

三要抓住二氧化碳產(chǎn)業(yè)的機(jī)遇。超前布局二氧化碳捕獲、運(yùn)輸、儲存和利用（CCUS），建議油氣公司著手構(gòu)建未來二氧化碳新產(chǎn)業(yè)或新工業(yè)，例如建立二氧化碳捕集產(chǎn)業(yè)、運(yùn)輸驅(qū)油產(chǎn)業(yè)、埋存產(chǎn)業(yè)、交易產(chǎn)業(yè)等。對此需做好相關(guān)超前技術(shù)準(zhǔn)備，例如二氧化碳驅(qū)油技術(shù)的超前儲備。中國石油已在吉林、新疆、長慶、大慶等油田開展二氧化碳驅(qū)油等技術(shù)攻關(guān)并取得突破，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化發(fā)展；二氧化碳驅(qū)油和壓裂方面已擁有重大技術(shù)儲備，并將繼續(xù)擴(kuò)大規(guī)模。未來，可利用開采油氣后枯竭油田、氣田和地下“水田”，形成埋藏及封存二氧化碳的“人工二氧化碳?xì)馓铩?。中國石油具備地面與地下基礎(chǔ)設(shè)施有利條件，可以形成“人工二氧化碳?xì)馓铩焙蟀l(fā)優(yōu)勢。相信中國石油能夠在碳中和的進(jìn)程中，形成具有國家戰(zhàn)略意義的二氧化碳新興產(chǎn)業(yè)，為我國實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)做出更大貢獻(xiàn)。