廣東省深圳市龍崗區(qū)平岡中學(xué) （ 518116） 方雅琴

2011年12月8日，英國(guó)《金融時(shí)報(bào)》報(bào)道：中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司（簡(jiǎn)稱(chēng)中石油）近日在四川西部地區(qū)發(fā)現(xiàn)了一座大型頁(yè)巖氣田，儲(chǔ)量非常可觀——這片區(qū)域至少有20處氣區(qū)，每一塊氣區(qū)的儲(chǔ)量預(yù)計(jì)日均產(chǎn)量能達(dá)到1萬(wàn)立方米以上。中石油的這一發(fā)現(xiàn)，對(duì)于我們這樣一個(gè)石油進(jìn)口量巨大的國(guó)家來(lái)說(shuō)，是一個(gè)令人振奮的消息。如果報(bào)道中的頁(yè)巖氣能夠順利開(kāi)采，將大幅緩解我國(guó)能源進(jìn)口的壓力。

一、頁(yè)巖氣的特點(diǎn)

頁(yè)巖氣是一種貯存于泥頁(yè)巖中，主要以吸附及游離狀態(tài)存在的非常規(guī)天然氣。與傳統(tǒng)能源相比，頁(yè)巖氣具有以下特點(diǎn)：

1．分布范圍廣、儲(chǔ)量大。頁(yè)巖氣的發(fā)育具有廣泛的地質(zhì)意義，存在于幾乎所有的盆地中。例如：我國(guó)的四川盆地、塔里木盆地、柴達(dá)木盆地等都蘊(yùn)藏著大量的頁(yè)巖氣。

2．開(kāi)采壽命長(zhǎng)。大部分產(chǎn)氣頁(yè)巖的分布范圍廣、厚度大，且普遍含氣，這使得頁(yè)巖氣井能夠長(zhǎng)期地以穩(wěn)定的速率產(chǎn)氣。頁(yè)巖氣田的開(kāi)采壽命一般可達(dá)30～50年，甚至更長(zhǎng)。美國(guó)聯(lián)邦地質(zhì)調(diào)查局的最新數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)沃思堡盆地Barnett頁(yè)巖氣田的開(kāi)采壽命可達(dá)80～100年。

3．開(kāi)采難度大。作為一個(gè)新興的非常規(guī)能源，頁(yè)巖氣資源的開(kāi)采難度很大。開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣需要大量的技術(shù)、資金和人員投入。這主要是由于以下兩方面的原因造成的：一方面，頁(yè)巖氣層的埋深都比較大，如：美國(guó)的頁(yè)巖氣層埋深在800～2600米，我國(guó)四川盆地的頁(yè)巖氣層埋深為2000～3500米；另一方面，頁(yè)巖氣所具備的一些特性，使得頁(yè)巖氣采收起來(lái)比常規(guī)的天然氣困難得多。常規(guī)天然氣的采收率一般在60%以上，而頁(yè)巖氣僅為5%～60%。

4. 頁(yè)巖氣是一種清潔能源。通俗地講，頁(yè)巖氣就是還保留在生油巖層中的天然氣。因此，頁(yè)巖氣可以說(shuō)最清潔的可用礦物能源之一。

二、頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)對(duì)我國(guó)的意義

1．保障我國(guó)的能源供應(yīng)的安全、緩解我國(guó)日益擴(kuò)大的能源缺口

我國(guó)人口眾多，人均能源資源擁有量在世界上處于較低水平。我國(guó)的煤炭、水能資源人均擁有量?jī)H相當(dāng)于世界平均水平的50%，石油、天然氣的人均擁有量?jī)H相當(dāng)于世界平均水平的1/15左右。近些年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展、城市化水平的不斷提高，我國(guó)的能源缺口日益擴(kuò)大。以石油資源為例，近幾年來(lái)，我國(guó)石油的對(duì)外依存度越來(lái)越高。2011年12月10日，海關(guān)總署公布了2011年前11個(gè)月我國(guó)石油進(jìn)出口的數(shù)據(jù)：2011年前11個(gè)月，我國(guó)進(jìn)口原油2.32億噸，同比增長(zhǎng)6.1%，接近2010年全年進(jìn)口原油2.39億噸的數(shù)量。根據(jù)2010年的數(shù)據(jù)估算，2011年全年我國(guó)進(jìn)口原油將超過(guò)2.7億噸，石油的對(duì)外依存度將升至57%左右。

值得注意的是，盡管我國(guó)的石油進(jìn)口量巨大，我們的石油進(jìn)口線路卻是極不安全的。就目前來(lái)看，我國(guó)進(jìn)口原油的來(lái)源地主要是中東地區(qū)和非洲的蘇丹、安哥拉等國(guó)，從海上運(yùn)輸必須走霍爾木茲海峽-馬六甲海峽-南海航線以及幾內(nèi)亞灣-好望角-馬六甲海峽-南海航線。兩條航線都不得不經(jīng)過(guò)狹窄的馬六甲海峽，這里的航道最窄處只有大約兩海里寬，深度僅25米。隨著中國(guó)原油進(jìn)口量的猛增及其他原因，馬六甲海峽顯得越來(lái)越擁擠。每年從這里通過(guò)船只，從1980年的四千多艘增長(zhǎng)到了2009年的超過(guò)5萬(wàn)艘。此外，作為中國(guó)能源進(jìn)口“瓶頸”的馬六甲海峽，自古以來(lái)就不“平靜”。這里海盜橫行、恐怖活動(dòng)繁多，同時(shí)還是西歐、北美、日本、東南亞各國(guó)軍事武裝密切關(guān)注的焦點(diǎn)。一言以蔽之，經(jīng)過(guò)馬六甲海峽，使得中國(guó)的海上石油運(yùn)輸線路十分脆弱。馬六甲海峽的任何風(fēng)吹草動(dòng)，都將影響到我國(guó)能源進(jìn)口的安全。

如表1所示，我國(guó)已探明的頁(yè)巖氣技術(shù)可采儲(chǔ)量為36.1萬(wàn)億立方米，以2009年我國(guó)天然氣的消耗量為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算，這些頁(yè)巖氣足夠我國(guó)使用414年。如果這些頁(yè)巖氣能夠全部順利開(kāi)采，不僅將大幅增加我國(guó)的天然氣供應(yīng)、減緩我國(guó)石油進(jìn)口的巨大壓力，甚至能一舉扭轉(zhuǎn)我國(guó)在能源外交中頻頻受制于人的被動(dòng)局面。

表1 主要國(guó)家的頁(yè)巖氣可采儲(chǔ)量

2．改善我國(guó)能源地區(qū)分配不均、資源跨區(qū)域調(diào)配的現(xiàn)狀

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)能源的地區(qū)分布很不均衡，呈現(xiàn)“北多南少，西多東少”的分布格局——煤炭資源主要分布在華北、西北地區(qū)；石油資源主要分布在西北、東北、東部沿海地區(qū)；天然氣主要分布在西北、西南、東北地區(qū)。而我國(guó)能源主要消費(fèi)地區(qū)卻集中在東南部沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)。能源的分布地區(qū)與消費(fèi)地區(qū)存在明顯的地域差異。為了解決矛盾，我國(guó)開(kāi)展了長(zhǎng)時(shí)間、大規(guī)模、長(zhǎng)距離的能源跨區(qū)域調(diào)配——北煤南運(yùn)、北油南運(yùn)、西氣東輸、西電東送。

而最新研究的資料表明，南方海相頁(yè)巖地層很可能是我國(guó)頁(yè)巖氣的主要富集地區(qū)。如果這一發(fā)現(xiàn)屬實(shí)，將改變我國(guó)“北多南少”的能源分布格局。如果南方地區(qū)的頁(yè)巖氣能夠順利開(kāi)采并投入使用，我國(guó)的能源運(yùn)輸歷史將被改寫(xiě)——我們?cè)僖膊槐卮筚M(fèi)周章地進(jìn)行能源的跨區(qū)域調(diào)配。

3．改善我國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，有利于環(huán)境保護(hù)

從能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)來(lái)看，我國(guó)的能源消費(fèi)還是以煤炭為主。究其原因，主要有兩點(diǎn)：其一是因?yàn)槲覈?guó)煤炭?jī)?chǔ)量豐富，石油、天然氣等其他資源的分布相對(duì)較少；其二是因?yàn)榕c石油、天然氣的進(jìn)口價(jià)格相比，煤炭?jī)r(jià)格相對(duì)廉價(jià)，運(yùn)輸起來(lái)也更方便安全。從環(huán)境保護(hù)的角度來(lái)看，煤炭燃燒的過(guò)程中會(huì)釋放出大量的SO2等污染性氣體，燃燒后還會(huì)有大量的固體廢棄物產(chǎn)生。而頁(yè)巖氣燃燒后，沒(méi)有任何固體廢棄物產(chǎn)生，僅僅釋放出CO2和水。與煤炭相比，其對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響幾乎微不足道。因此，頁(yè)巖氣的大規(guī)模開(kāi)發(fā)、使用，將大幅減少我國(guó)煤炭的使用量，不但有助于我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，還能減少因煤炭燃燒產(chǎn)生的廢氣、廢渣對(duì)環(huán)境的污染，從而有利于環(huán)境的保護(hù)。

三、我國(guó)頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)前景

雖然頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)能給我國(guó)帶來(lái)諸多好處，頁(yè)巖氣在我國(guó)的開(kāi)發(fā)前景卻不容樂(lè)觀。

首先，我國(guó)頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)還處于探索階段。到目前為止，僅松遼、伊通盆地有幾口井開(kāi)始試氣，初產(chǎn)在1000立方米左右。此外，四川盆地和鄂爾多斯盆地也在著手準(zhǔn)備成立先導(dǎo)試驗(yàn)區(qū)。

其次，作為一種新興的非常規(guī)能源，頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)需要大量技術(shù)、資金和人員投入。就全球來(lái)看，僅美國(guó)、加拿大在頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)方面具有較為豐富的經(jīng)驗(yàn)。而我國(guó)頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)才處于起步階段，經(jīng)驗(yàn)相當(dāng)匱乏，技術(shù)還很不成熟。

因此，頁(yè)巖氣作為一種新興資源，要想在我國(guó)大規(guī)模地開(kāi)發(fā)并投入使用，還有很長(zhǎng)很遠(yuǎn)的路要走。