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        我國天然氣勘探開發(fā)現(xiàn)狀與前景分析

        2010-12-31 00:00:00楊占玄許力飛
        理論月刊 2010年9期

        摘要:本文評述了我國天然氣勘探開發(fā)現(xiàn)狀以及天然氣發(fā)展前景。中國在非常規(guī)天然氣勘探開發(fā)等方面形成了一系列理論認識和關(guān)鍵技術(shù),非常規(guī)天然氣勘探開發(fā)利用的基礎(chǔ)條件已經(jīng)趨于成熟。建議應(yīng)當繼續(xù)加強對天然氣產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施地質(zhì)評價建設(shè)的投入,著重天然氣榆送網(wǎng)絡(luò)科技開發(fā)項目;調(diào)整天然氣利用產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),加深天然氣的利用領(lǐng)域,對天然氣的價格機制制定優(yōu)惠政策;充分發(fā)揮天然氣行業(yè)協(xié)會在天然氣行業(yè)發(fā)展申的作用:開發(fā)各種非常規(guī)天然氣,建立相關(guān)標準及規(guī)范;在國家天然氣戰(zhàn)略的前提下,借助自身優(yōu)勢參與油氣海外戰(zhàn)略。

        關(guān)鍵詞:天然氣;開發(fā)利用;現(xiàn)狀;前景

        中圖分類號:F40722 文獻標識碼:A 文章編號:1004-0544(2010)09-0160-03

        我國一次能源消費結(jié)構(gòu)中煤炭約占7No,石油約占2096,天然氣約占3406。天然氣比例遠遠低于世界)0d的平均水平,中國的天然氣消費量還有很大的增長空間。2009年,中國天然氣產(chǎn)量為8517億立方米,全球排名第七。隊這幾年的情況看起來,年均增長2s06左右,是全球天然氣增長最快的國家之一。到2009年天然氣累積探明儲量6,42萬億立方米,可采儲量是392萬億立方米,剩余可采儲量3,2萬億立方米,中國天然氣還有很大的增產(chǎn)潛力。根據(jù)預(yù)測,中國常規(guī)的天然氣地質(zhì)資源量有30萬億立方米,可開采x萬立方米,還有大量的非常規(guī)天然氣資源,所以中國天然氣資源情況良好,

        一、我國常規(guī)天然氣勘探開發(fā)現(xiàn)狀

        2009年中國天然氣表觀消費量為8517億立方米,同比增長11.5%,與國內(nèi)產(chǎn)量相比,國內(nèi)天然氣供需缺口達40多億立方米(如圖1)。

        數(shù)據(jù)來源:Statistical Rcvicw ofWodd Enerl~2010,BP

        21世紀以來。中國天然氣市場進入大規(guī)模發(fā)展階段,天然氣消費量以每年兩位數(shù)的速度增長。2009年中國天然氣消費量887億立方米,是2000年245億立方米的3倍多。2009年國內(nèi)天然氣產(chǎn)量為851/7億立方米:比上年增長6粥6。供需缺口近40億立方米,中國成為天然氣凈進口國。

        為滿足國民經(jīng)濟高速增長對天然氣的巨大需求,我國將迅速成為LNG進口國。國家現(xiàn)已規(guī)劃于2010年前在珠江三角洲、長江三角洲、福建、山東、廣西和浙江等沿海地區(qū)建設(shè)10個進口LNc接收裝置,預(yù)計每年將進口上千萬噸LING。2006年6月2s曰,第一船澳大利亞LNG運抵深圳LNG接收站,這標志著我國進口LNG貿(mào)易的開始。進口LNG主要用于燃氣電廠項目。預(yù)計到2030年我國LNG的年進口量將達7000x104t(約900x108m3)。天然氣在我國一次能源中所占比例將從2004年的370上升到2030年的15%。

        我國一方面應(yīng)繼續(xù)保持天然氣的探明和開采、生產(chǎn)偽力度,另一方面在陸路通過輸氣管網(wǎng)(PNG)和海上通過LNG貿(mào)易來彌補我國天然氣消費的缺口。相比于管道天然氣,更加靈活,更加安全,且是遠洋運輸?shù)奈ㄒ皇侄巍?/p>

        中國的天然氣開發(fā)已經(jīng)進入發(fā)現(xiàn)大氣田、構(gòu)建大氣區(qū)階段,迎來了天然氣儲量增長高峰期。天然氣探明儲量高位增長有5方面的原因:(1)油氣勘探投入增加;(2)勘探技術(shù)手段進步;(3)海、陸相油氣勘探理論取得重要進展;(4)我國油氣整體探明程度偏低(石油探明程度約35%,天然氣探明程度約15%);(5)油氣田開發(fā)進一步促進了天然氣勘探的大發(fā)現(xiàn)。目前,中國在鄂爾多斯、四川、塔里木、松遼、柴達木、準噶爾等8個盆地的三大巖石類型(即碎屑巖、碳酸鹽巖、火山巖)的天然氣勘探中不斷獲得新的發(fā)現(xiàn),8個盆地探明儲量占整個探明儲量的95%。我國天然氣工業(yè)初步形成丁東部、中部、西部以及海域協(xié)調(diào)發(fā)展的良好局面。

        在環(huán)境保護和節(jié)能減排的要求下,各國都越來越提倡煤炭的清潔利用和減量消耗,中國也在積極尋找替代能源,減少煤炭的使用,煤炭在未來能源消費中所占比例將會越來越低。根據(jù)我國國情和國外利用天然氣的經(jīng)驗和趨勢,我國天然氣利用大致在以下三個方面:(1)城市燃氣。我國城市居民生活水平增長較快,對環(huán)境的要求也越來越高,城市燃氣化已成為提高城市人民生活質(zhì)量和改善城市環(huán)境的重要措施之一。另外城市氣化需要投資建設(shè)城市基礎(chǔ)設(shè)施,有利于促進內(nèi)需,拉動國民經(jīng)濟增長。(2)天然氣替代石油。我國目前石油資源緊張狀況日益突出?,F(xiàn)階段已不能滿足經(jīng)濟增長需要,以天然氣代替工業(yè)中油品燃料和原料,有利于緩解油品供應(yīng)緊張,保證能源供應(yīng)和改善環(huán)境。在一般情況下,天然氣價格要低于石油,且天然氣的燃燒性能更好,因此易于被用戶接受。(3)天然氣發(fā)電。我國電力消費增長速度高于總能源消費增長速度,目前發(fā)電能源煤炭依舊占了很大的比例,由此產(chǎn)生環(huán)境污染、煤炭生產(chǎn)和運輸、電廠占地耗水等一系列問題。采用天然氣發(fā)電將提高能源利用效率,降低投資、保護環(huán)境、減少占地和耗水。

        二、我國非常規(guī)天然氣開發(fā)利用現(xiàn)狀

        非常規(guī)天然氣藏是指在成藏機理、賦存狀態(tài)、分布規(guī)律或勘探開發(fā)方式等方面有別于常規(guī)氣藏的烴類(或非烴類)資源(張杰等。2004)。非常規(guī)天然氣包括煤層氣、頁巖氣、根緣氣(盆地中心氣、深盆氣)、水溶氣、生物氣、無機成因氣、天然氣水合物等。根據(jù)國內(nèi)外的天然氣勘探開發(fā)經(jīng)驗,常規(guī)天然氣隨著勘探開發(fā)的進行。成本會越來越高,產(chǎn)量增長速度相對較慢,難以滿足市場的需求。這樣,非常規(guī)天然氣就成為了一個很好的補充,且非常規(guī)天然氣類型多,分布范圍廣,具有十分巨大的潛力,到2006年,非常規(guī)天然氣年產(chǎn)量就已經(jīng)占了美國全部天然氣年產(chǎn)量的40%。成為美國天然氣年產(chǎn)量一個很重要的組成部分。從我國天然氣勘探成果及發(fā)展趨勢分析并結(jié)合實際可知這種補充尤其重要?!?1)煤層氣。煤層氣通常被認為是一種具有自生自儲特點的非常規(guī)天然氣。因以吸附狀態(tài)與煤伴生而有別于常規(guī)天然氣,主要成分是甲Qs(CH4)。煤層氣具有巨大的資源優(yōu)勢和良好的商業(yè)前景,特別在能源、環(huán)保和煤礦安全等多方面有重要的戰(zhàn)略價值。開發(fā)煤層氣是變廢為寶,有效的減少瓦斯礦井事故重要措施。另外,煤層氣作為一種清潔能源和一種多用途的產(chǎn)品。據(jù)最新一輪全國煤層氣資源評價成果(200蔔,全國煤層埋深2000m以淺煤層氣總資源量達36,81x1012m3,其中可采資源量為lO,87x1012m3。我國煤層氣資源主要分布于鄂爾多斯盆地和沁水盆地阱茂遠等,2007年);m(2)頁巖氣。頁巖氣主要是指以吸附和游離狀態(tài)同時賦存于暗色泥頁巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、甚至細砂巖地層中的天然氣(張金川,2006)。頁巖氣在美國已經(jīng)形成相當?shù)墓I(yè)規(guī)模,中國的頁巖氣還幾乎沒有開展,根據(jù)目前國內(nèi)所了解和掌握的資料以及結(jié)合理論,可以推斷中西部地區(qū)盆地可以作為我國頁巖氣前期研究和勘探開發(fā)的重點,尤其南方的碳酸鹽巖發(fā)育地區(qū),有機碳含量和美國的頁巖水平相當,再加上頁巖氣(吸附)賦存的抗構(gòu)造破壞特點,目前是已成為重點考慮方面和后備選擇?!?3)根緣氣,根緣氣是致密儲層中以根狀氣存在為特點的天然氣聚集,即致密儲層與氣源巖大面積接觸,氣水關(guān)系復(fù)雜,具有砂巖底部含氣特點6信:金川,200Q。美國的根緣氣工業(yè)開采已經(jīng)開始,幾乎所-有的盆地都發(fā)現(xiàn)了根緣氣,我國的盆地含氣致密砂巖較多,分布較廣。并且砂、泥、煤頻繁互層,構(gòu)成了根緣氣形成的有利條件,尤其在我國的中西部地區(qū)。例如四川盆地、準噶爾盆地、鄂爾多斯盆地等一些碰地具備很好的根緣氣rJI,勘探開發(fā)價值。”(4)生物氣。主要分布在淺層。是富含有機質(zhì)的沉積物在低溫低壓的條件下。經(jīng)微生物生物新陳代謝作用生成的氣體,主要以甲烷為主。大規(guī)模的生成聚集加上有利的保存條件,就可以形成具有工業(yè)勘探開發(fā)價值的氣藏。生物氣主要分布在第四系,部分在第三系。從位置上看,主要分布在柴達木盆地、東部沿海和鶯一歌海盆地等地區(qū)。(5)溶氣。水溶氣是在高溫高壓下在地層水中溶有足夠數(shù)量的天然氣時形成的具有工Jl,勘探開發(fā)價值的天然氣。主要成分是甲烷(CH4)。在日本、美國等國家,水溶氣已經(jīng)形成了不小的工業(yè)規(guī)模,成為天然氣工業(yè)中重要的組成部分。水溶氣廣泛存在與中、新生代地層中,預(yù)測我國水溶氣資源量約為45x1012m、關(guān)德師)。我國的水溶氣區(qū)域分布也是十分廣泛的,四川盆地,鄂爾多斯盆地、吐哈盆地等具有很好的勘探開發(fā)潛力。”(6)無機成因氣。無機成因氣一般與地球殼?;顒佑嘘P(guān),主要有二氧化碳氣藏、烷烴氣藏和氦氣藏三類,主要分布于板塊活動接觸區(qū)、火山活動區(qū)等,在我國松遼盆地、渤海灣盆地以及東海盆地已多次發(fā)現(xiàn)了二氧化碳氣田(藕日,并有部分是無機成因甲烷氣,將無機氣作為潛在領(lǐng)域,在常規(guī)油氣勘探中兼顧研究,無疑將是非常有益的。(7)天然氣水合物。天然氣水合物是在低溫、高壓的環(huán)境中由氣體或揮發(fā)性液體與水相互作用形成的白色固態(tài)結(jié)晶物質(zhì),外觀像雪或松散的冰。具有很高的能源密度,是常規(guī)天然氣能源的2--5倍,被公認為是最有價值和潛力的能源。但是天然氣水合物多以固體形式存在。是不可移動和滲透的,在目前的技術(shù)條件下,難以計采。隨著勘探和開發(fā)技術(shù)的發(fā)展,相關(guān)理論和技術(shù)的成熟,天然氣水合物的工業(yè)開發(fā)也是指日可待。天然氣水合物生成和保存條件的特殊性,決定了分布的特殊性。在我國,有利地區(qū)為含青藏高原羌塘盆地、東北北部海拉爾盆地和漠河盆地??傊?,中國非常規(guī)天然氣的勘探開發(fā)還在謀劃和起步階段。

        三、我國天然氣勘探開發(fā)前景

        1 我國天然氣資源分布及潛力分析。我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)和利用天然氣的國家之一,是天然氣資源大國。據(jù)新一輪全國油氣評價成果。我國常規(guī)天然氣地質(zhì)資源35.03萬億立方米,可采資源量22.03萬億立方米。天然氣探明儲量主要集中在塔里木、四川、鄂爾多斯、東海、柴達木、松遼、鶯歌海、瓊東南和渤海灣等9個盆地,平均探明程度為9.64%。

        待探明天然氣可采資源也主要分布在塔里木等9個盆地,待探明天然氣可采資源量占全國的76,0%,其他盆地僅占24.0%。這其中又以塔里木盆地的待探明天然氣可采資源最為豐富,達到5~915x1012ms,占全國總量的283%;四川、鄂爾多斯和東海陸架盆地待探明天然氣可采資源量占全國的比例也都超過了10%。

        我國煤層氣資源十分豐富。全國埋深2000m以淺的煤層氣地質(zhì)資源量為36,81x1012m3,其中可采資源量為lO,87x1012m3。主要分布在鄂爾多斯、沁水、準噶爾等天然氣資源量超過1~1012m3的9個含氣盆地(群)。初步預(yù)測還有豐富的頁巖氣、天然氣水合物等非常規(guī)天然氣資源(見表1)。

        z中國天然氣產(chǎn)業(yè)的前景分析。我國中西部地區(qū)是天然氣增儲上產(chǎn)的重要目標區(qū),待探明天然氣資源量為18X1012m3,主要分布在疊合盆地的前陸和克拉通古隆起的大中型構(gòu)造和地層一巖性圈閉內(nèi)。東部地區(qū)是天然氣發(fā)展的潛力區(qū),待探明天然氣地質(zhì)資源量為Z4x1012m3??碧街攸c為渤海灣和松遼盆地的深層。海域是天然氣增儲上產(chǎn)潛力較大的地區(qū),待探明天然氣地質(zhì)資源量為7,6x1012m3??碧街攸c為東海、珠江口、鶯歌海和瓊東南盆地的中深層大中型構(gòu)造和構(gòu)造一巖性圈閉,沁水盆地的沁水區(qū)帶和鄂爾多斯盆地的東緣區(qū)帶是煤層氣勘探開發(fā)的有利區(qū)。沁水含氣區(qū)帶是目前國內(nèi)煤層氣勘探投入最大、勘探程度最高、勘探開發(fā)活動最活躍的地區(qū),已實現(xiàn)小型商業(yè)化生產(chǎn)。

        以西氣東輸工程建設(shè)為契機,統(tǒng)籌考慮東中西部、海上和陸上天然氣資源,構(gòu)建覆蓋全國的五橫兩縱天然氣基干管網(wǎng),逐步形成西氣東輸、北氣南下、就近外供、海氣登陸的供氣格局,構(gòu)建以輪南至上海、長慶至北京為主干線的西氣東輸、陜京線和陜京二線,以及川渝、京津冀魯晉、長江三角洲、西北、兩湖地區(qū)為主的地區(qū)性天然氣管網(wǎng),最終形成全國天然氣資源多元化、供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)化和市場規(guī)?;奶烊粴猱a(chǎn)業(yè)格局。到2020年,我國天然氣預(yù)測產(chǎn)量將達到1800~-9900億立方米,在能源結(jié)構(gòu)中的比例由目前的3%將上升到8%-12%。屆時,中國將進入天然氣生產(chǎn)大國行列,非常規(guī)天然氣和常規(guī)天然氣同是主要貢獻者。

        四、我國加強天然氣勘探開發(fā)的政策建議

        “十二五”期間,我國將發(fā)揮價格杠桿調(diào)節(jié)作用,鼓勵以氣代油。促進天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展,使目前天然氣在我國能源消費結(jié)構(gòu)中的比重由49b0高到8%。為此周家需從以下幾個方面支持天然氣事業(yè)發(fā)展。

        (1)勘探管理。一是實施重大科技攻關(guān),提高科技水平,開展跨學(xué)科、跨部門的全盆地或大區(qū)域油氣勘探開發(fā)攻關(guān):對深水鉆井平臺、高原高寒勘探開發(fā)關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)進行攻關(guān);對低品位油氣資源提高采收率技術(shù)進行攻關(guān);對煤層氣開發(fā)利用技術(shù)進行攻關(guān)。二是完善基礎(chǔ)地質(zhì)工作投人機制,整合一支精干的油氣基礎(chǔ)調(diào)查隊伍,開展前期地質(zhì)調(diào)查評價,增加地球物理、科學(xué)探井等實物工作量的投入,對新區(qū)、新領(lǐng)域進行調(diào)查評價,為吸引投資,進行商業(yè)性勘查創(chuàng)造條件。三是資源開發(fā)即時評價,利用新一輪全國油氣資源評價的工作機制、隊伍和經(jīng)驗,適時開展天然氣資源系統(tǒng)評價;及時跟蹤勘探新進展、地質(zhì)新認識,預(yù)測勘探新趨勢,對重點盆地、重點地區(qū)進行天然氣資源的動態(tài)評價和儲量、產(chǎn)量增長趨勢預(yù)測,實現(xiàn)天然氣資源評價系統(tǒng)化、制度化、動態(tài)化。

        (2)加強開發(fā)管理。一是加速天然氣干線管網(wǎng)建設(shè)步伐,盡快形成地區(qū)和城市間管網(wǎng)體系,逐步形成產(chǎn)氣區(qū)和主要消費區(qū)骨干管網(wǎng),重要工業(yè)基地和城市內(nèi)部的配套管網(wǎng)體系,實現(xiàn)天然氣管網(wǎng)獨立運營。二是開發(fā)非常規(guī)天然氣。非常規(guī)天然氣與常規(guī)天然氣成藏、開采機理基本相似。開發(fā)技術(shù)接近,并且可以利用現(xiàn)有的常規(guī)天然氣管道、銷售網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。還可以借鑒國外非常規(guī)天然氣開發(fā)利用的成本技術(shù)。三是建立相關(guān)規(guī)范及標準。針對我國目前還沒有非常規(guī)天然氣的技術(shù)標準和規(guī)范,國內(nèi)公司和行業(yè)應(yīng)加強國際交流,加快引進、消化國外相關(guān)先進技術(shù)和經(jīng)驗,形成中國自主的核心技術(shù)。并需要完善協(xié)調(diào)政策層面上的地方利益關(guān)系。

        責任編輯 梅瑞祥

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