羅開(kāi)艷

(1.貴州省煤層氣頁(yè)巖氣工程技術(shù)研究中心，貴州 貴陽(yáng) 550008；2.貴州省煤田地質(zhì)局實(shí)驗(yàn)室，貴州 貴陽(yáng) 550008)

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中國(guó)非常規(guī)天然氣技術(shù)擴(kuò)散模式及其產(chǎn)業(yè)政策分析

羅開(kāi)艷1，2

(1.貴州省煤層氣頁(yè)巖氣工程技術(shù)研究中心，貴州 貴陽(yáng) 550008；2.貴州省煤田地質(zhì)局實(shí)驗(yàn)室，貴州 貴陽(yáng) 550008)

在分析傳統(tǒng)的技術(shù)擴(kuò)散模式及中國(guó)煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)際特征的基礎(chǔ)上，本文提出非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)中技術(shù)擴(kuò)散的“地質(zhì)效應(yīng)”，即擴(kuò)散源區(qū)與學(xué)習(xí)區(qū)的地質(zhì)條件必須有一定程度的相似性，技術(shù)擴(kuò)散才能有效產(chǎn)生。同時(shí)，受地質(zhì)條件約束的創(chuàng)新技術(shù)擴(kuò)散模式，往往會(huì)導(dǎo)致非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展出現(xiàn)區(qū)域分化、總體規(guī)模受到限制、產(chǎn)能高度集中等不合理現(xiàn)象。最后，針對(duì)非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散及其導(dǎo)致的產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征，提出了“分類(lèi)扶持，動(dòng)態(tài)調(diào)整”的產(chǎn)業(yè)政策。

非常規(guī)天然氣；技術(shù)擴(kuò)散；地質(zhì)效應(yīng)；產(chǎn)業(yè)區(qū)域分化

非常規(guī)天然氣主要是指煤層氣、頁(yè)巖氣、致密砂巖氣等，與常規(guī)天然氣儲(chǔ)層差異顯著，發(fā)展時(shí)間較晚，技術(shù)和開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)尚未十分成熟的一類(lèi)天然氣資源。相對(duì)煤炭、石油而言，天然氣更為潔凈，是化石能源中最為低碳的能源。2000～2013年，我國(guó)天然氣消費(fèi)量從245×108m3增加至1676×108m3，年均增速高達(dá)16%，市場(chǎng)需求持續(xù)快速增長(zhǎng)。而中國(guó)常規(guī)天然氣資源有限，國(guó)內(nèi)天然氣占一次能源消費(fèi)的比例到2014年也僅為6%，遠(yuǎn)低于全球平均24%的比例。中國(guó)天然氣對(duì)外依存度較高，2014年達(dá)到32.2%。同時(shí)，中國(guó)非常規(guī)天然氣可采資源量遠(yuǎn)大于常規(guī)天然氣可采資源量，因此，積極促進(jìn)中國(guó)非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)中國(guó)加快能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，保障能源安全具有重要意義。

目前，中國(guó)非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模較小，速度較慢，面臨眾多技術(shù)和政策難題?？茖W(xué)分析非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)中技術(shù)擴(kuò)散及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特征，并在此基礎(chǔ)上提出有助于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策，對(duì)推動(dòng)中國(guó)非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)又好又快的發(fā)展，具有重要意義。

1 技術(shù)擴(kuò)散與產(chǎn)業(yè)發(fā)展

非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)是指生產(chǎn)開(kāi)發(fā)非常規(guī)天然氣的企業(yè)的組合。從產(chǎn)生到成長(zhǎng)再到衰落的發(fā)展過(guò)程，被稱(chēng)為一個(gè)產(chǎn)業(yè)的生命周期，大體可以分為培育期、成長(zhǎng)期、成熟期和衰落期四個(gè)基本階段[1]。中國(guó)非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)整體還處于培育期。技術(shù)創(chuàng)新與擴(kuò)散是影響非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展最核心的因素之一。例如，美國(guó)BHP公司的羽狀多分支水平井技術(shù)極大地推動(dòng)了圣胡安盆地煤層氣的經(jīng)濟(jì)高效開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展，而正是關(guān)鍵技術(shù)(水平井和多段壓裂技術(shù))的出現(xiàn)與成功應(yīng)用，催生了美國(guó)轟轟烈烈的頁(yè)巖氣革命。

美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家斯通曼認(rèn)為技術(shù)擴(kuò)散是指一項(xiàng)新技術(shù)的廣泛應(yīng)用和推廣。對(duì)于非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)而言，技術(shù)擴(kuò)散不僅是指創(chuàng)新技術(shù)發(fā)生轉(zhuǎn)移，而且強(qiáng)調(diào)該項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了更為廣泛的應(yīng)用，提高了技術(shù)學(xué)習(xí)區(qū)域的生產(chǎn)效率，對(duì)學(xué)習(xí)區(qū)域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了一定程度的推動(dòng)作用。非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)作為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，其成長(zhǎng)壯大受技術(shù)創(chuàng)新擴(kuò)散的影響極大，但其技術(shù)創(chuàng)新擴(kuò)散的模式又不同于一般的產(chǎn)業(yè)。

1.1 傳統(tǒng)的技術(shù)擴(kuò)散模式

技術(shù)空間擴(kuò)散的模式是指創(chuàng)新技術(shù)從一個(gè)空間單元向另一個(gè)空間單元傳播和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中所形成的空間效應(yīng)[2]。技術(shù)創(chuàng)新擴(kuò)散的空間單元根據(jù)研究對(duì)象的不同而有所不同，在非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)，空間單元主要是指各個(gè)賦存一定可采資源量的礦區(qū)，礦區(qū)內(nèi)的儲(chǔ)層地質(zhì)特征大體是相似的。傳統(tǒng)的技術(shù)空間擴(kuò)散模式主要有三大類(lèi)。一類(lèi)是擴(kuò)展擴(kuò)散模式，新技術(shù)從擴(kuò)散源向四周呈放射狀擴(kuò)散，空間上具有連續(xù)性，主要適應(yīng)于落后地區(qū)之間的空間擴(kuò)散。這種模式反映出技術(shù)擴(kuò)散具有顯著的“近鄰效應(yīng)”，即空間距離是影響技術(shù)創(chuàng)新擴(kuò)散效果的主要因素，距離創(chuàng)新中心越遠(yuǎn)，技術(shù)擴(kuò)散的強(qiáng)度就越弱。第二類(lèi)是等級(jí)擴(kuò)散模式，主要是指產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新由高等級(jí)中心向低等級(jí)區(qū)域的擴(kuò)散。強(qiáng)調(diào)決定技術(shù)創(chuàng)新擴(kuò)散方向和速度的主要因素不是空間距離，而是空間單元對(duì)于創(chuàng)新技術(shù)的接受能力和適應(yīng)程度。對(duì)于非均質(zhì)的擴(kuò)散空間，技術(shù)創(chuàng)新會(huì)根據(jù)綜合質(zhì)量的等級(jí)大小在空間上呈現(xiàn)蛙跳式擴(kuò)散，表現(xiàn)出“等級(jí)效應(yīng)”。第三類(lèi)是位移擴(kuò)散模式，表現(xiàn)為技術(shù)擴(kuò)散接受者隨時(shí)間產(chǎn)生非均衡的位移，在空間上表現(xiàn)出“跳躍性”[3-5]?？傮w而言，傳統(tǒng)的技術(shù)擴(kuò)散理論強(qiáng)調(diào)距離、技術(shù)接收方與擴(kuò)散源的技術(shù)經(jīng)濟(jì)差距、通道等因素對(duì)技術(shù)擴(kuò)散及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響[6]。

1.2 中國(guó)非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)踐特征

在非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，技術(shù)擴(kuò)散的模式與擴(kuò)展擴(kuò)散、等級(jí)擴(kuò)散等傳統(tǒng)擴(kuò)散模式有顯著差異，表現(xiàn)出強(qiáng)烈的地質(zhì)約束性。技術(shù)擴(kuò)散目標(biāo)區(qū)與擴(kuò)散源的地質(zhì)條件相似程度決定了技術(shù)擴(kuò)散的有效性以及能夠在多大程度上促進(jìn)擴(kuò)散目標(biāo)區(qū)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

中國(guó)非常規(guī)天然氣領(lǐng)域發(fā)展最早的是煤層氣。根據(jù)國(guó)際能源署(IEA)公布的數(shù)據(jù)，煤層氣資源量世界前五位分別是俄羅斯、加拿大、中國(guó)、美國(guó)、澳大利亞。美國(guó)20世紀(jì)90年代后期已實(shí)現(xiàn)煤層氣的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)，積累了全世界最先進(jìn)的煤層氣勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)，是煤層氣產(chǎn)業(yè)最大的技術(shù)擴(kuò)散源[7]。由于在前期的探索和研發(fā)過(guò)程中，美國(guó)政府和企業(yè)都投入了大量的資金，很希望進(jìn)行技術(shù)和產(chǎn)品輸出，以收回投資。因此，技術(shù)擴(kuò)散的通道是暢通的。21世紀(jì)初，中國(guó)政府積極推動(dòng)煤層氣開(kāi)發(fā)，眾多的外資企業(yè)攜帶國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，加入到中國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)的大潮中，2000～2006年5月，有16家外資企業(yè)與中方簽署合作開(kāi)發(fā)煤層氣的合同，具體包括薩摩亞美中能源公司(美國(guó))、美國(guó)康菲公司、美國(guó)遠(yuǎn)東能源集團(tuán)、格瑞克集團(tuán)等知名企業(yè)。這些公司涉及的區(qū)域包括山西的保德、臨興、壽陽(yáng)、馬必、晉城，寧夏永利，貴州保田青山等多個(gè)煤層氣區(qū)塊。這種廣泛的合作交流，極大弱化了空間距離對(duì)技術(shù)擴(kuò)散的影響，保證了擴(kuò)散通道的充分順暢，有利于新技術(shù)的擴(kuò)散。

由于中美兩國(guó)地質(zhì)差異顯著，許多技術(shù)應(yīng)用在中國(guó)的礦區(qū)出現(xiàn)水土不服，工程效果欠佳[8]。美國(guó)作為技術(shù)擴(kuò)散源，無(wú)法有效推動(dòng)中國(guó)的煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展。經(jīng)過(guò)十幾年的努力，中國(guó)的煤層氣產(chǎn)業(yè)仍處于培育階段。根據(jù)國(guó)家能源局的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2015年全國(guó)煤層氣地面開(kāi)發(fā)的產(chǎn)量為44.25×108m3，僅完成“十二五”規(guī)劃目標(biāo)的28%。而資源量比中國(guó)小的美國(guó)，在1998年煤層氣產(chǎn)量就已達(dá)到324×108m3，2001～2010年，平均年產(chǎn)量達(dá)到495.6×108m3。從國(guó)際范圍來(lái)看，由于地質(zhì)因素對(duì)技術(shù)擴(kuò)散的約束，作為擴(kuò)散源區(qū)的美國(guó)的煤層氣開(kāi)發(fā)先進(jìn)技術(shù)，很多都無(wú)法有效應(yīng)用到中國(guó)。

從國(guó)內(nèi)來(lái)看，由于技術(shù)擴(kuò)散的地質(zhì)約束，中國(guó)煤層氣產(chǎn)來(lái)發(fā)展?fàn)顩r呈現(xiàn)明顯的區(qū)域分化和產(chǎn)能集中，且難以通過(guò)區(qū)域間的技術(shù)交流來(lái)實(shí)現(xiàn)平衡發(fā)展。沁水盆地南部是中國(guó)煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快的地區(qū)，積累了系統(tǒng)成熟的煤層氣開(kāi)發(fā)技術(shù)體系。但這些技術(shù)卻難以擴(kuò)散到其他礦區(qū)，推動(dòng)其他地區(qū)的煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2012年，晉煤集團(tuán)煤層氣礦權(quán)面積僅占山西省登記礦權(quán)面積的0.32%，但煤層氣地面抽采量達(dá)到14.15×108m3，占全國(guó)地面抽采總量的55%以上。2014年，晉煤集團(tuán)實(shí)現(xiàn)地面煤層氣抽采量14.3×108m3，占全國(guó)總量的38.74%。不管是距離沁水盆地較近的河南地區(qū)，還是較遠(yuǎn)的貴州地區(qū)，都因地質(zhì)條件的差異，而難以有效利用沁水地區(qū)的成熟技術(shù)。以煤層氣多分支水平井為例，國(guó)內(nèi)在沁水盆地南部的樊莊、潘莊等煤層氣區(qū)塊首先取得成功，單井日產(chǎn)量達(dá)到6000～40000m3，有力推動(dòng)了上述區(qū)塊的煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在貴州的保田-青山區(qū)塊，河南的義馬區(qū)塊等多個(gè)煤層氣礦區(qū)施工的多分支水平井卻因?yàn)槊后w結(jié)構(gòu)差，構(gòu)造復(fù)雜等地質(zhì)因素，最終以失敗告終[9]。

1.3 非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)的技術(shù)擴(kuò)散模式

1.3.1 技術(shù)擴(kuò)散影響因子-地質(zhì)相似性

非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散最重要的特征是受到地質(zhì)條件約束。創(chuàng)新技術(shù)從擴(kuò)散源擴(kuò)散到學(xué)習(xí)區(qū)，并實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用的前提是二者具有一定程度地質(zhì)條件相似性，即要求有較高的S值。地質(zhì)相似性(S)是影響非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散的關(guān)鍵因素。S值的確定，主要由地質(zhì)技術(shù)人員根據(jù)構(gòu)造、儲(chǔ)層研究及創(chuàng)新技術(shù)的本身特征，確定影響技術(shù)應(yīng)用成敗的主控地質(zhì)因素，并賦以相應(yīng)的權(quán)重，來(lái)實(shí)現(xiàn)定量化分析，見(jiàn)式(1)。不同的創(chuàng)新技術(shù)，確定S值的主控地質(zhì)參數(shù)不盡相同。S值越高，表示擴(kuò)散源區(qū)與學(xué)習(xí)區(qū)地質(zhì)條件越相似，技術(shù)擴(kuò)散越容易成功，該項(xiàng)技術(shù)越能促進(jìn)學(xué)習(xí)區(qū)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

(1)

式中：S為地質(zhì)相似性系數(shù)，表示學(xué)習(xí)區(qū)與擴(kuò)散源的地質(zhì)條件相似程度；A為判斷地質(zhì)條件相似性的主要地質(zhì)參數(shù)(學(xué)習(xí)區(qū))；A″為判斷地質(zhì)條件相似性的主要地質(zhì)參數(shù)(擴(kuò)散源)；α為各個(gè)因素所賦與的權(quán)重，α1+α2+…αn=1。

1.3.2 地質(zhì)條件約束下的技術(shù)擴(kuò)散模式

如圖1(a)所示，假設(shè)一定區(qū)域內(nèi)存在A、B、C、D、E、F、G、H共8個(gè)非常規(guī)天然氣礦區(qū)，在研究期內(nèi)，僅A礦區(qū)取得重大技術(shù)突破，是唯一的技術(shù)擴(kuò)散源，產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快最成熟。B、D、G、H均處于產(chǎn)業(yè)培育期，技術(shù)水平較弱。C、E、F礦區(qū)均處于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的成長(zhǎng)期。同時(shí)假設(shè)：①技術(shù)擴(kuò)散渠道暢通，各礦區(qū)政策、法律條件一致；②這里僅研究A作為擴(kuò)散源的技術(shù)擴(kuò)散，不考慮其他礦區(qū)之間的技術(shù)擴(kuò)散；③D、C、G與A礦區(qū)的地質(zhì)相似程度(S)較高，其他礦區(qū)與A礦區(qū)的地質(zhì)差異顯著；④各個(gè)礦區(qū)與A礦區(qū)的距離分別為：H>G>F>E=D>C>B。

如圖1(b)所示，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間，A礦區(qū)的創(chuàng)新技術(shù)將有效擴(kuò)散到與其地質(zhì)條件相似度較高的D、C、G礦區(qū)，并有力促進(jìn)了D、C、G礦區(qū)的非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展。其他礦區(qū)由于與A礦區(qū)地質(zhì)差異顯著，S值偏低，技術(shù)創(chuàng)新無(wú)法有效擴(kuò)散至這些區(qū)域。隨著時(shí)間的推移，D、C、G礦區(qū)的非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，從培育期發(fā)展至成長(zhǎng)期然后進(jìn)入成熟期。而B(niǎo)、E、F、H等與A礦區(qū)地質(zhì)條件差異顯著的礦區(qū)，由于不能有效吸收A礦區(qū)的技術(shù)創(chuàng)新，自身也沒(méi)有與其地質(zhì)條件相適應(yīng)的技術(shù)創(chuàng)新，其產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐緩慢甚至停滯。

圖1 基于地質(zhì)相似性的技術(shù)擴(kuò)散及產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征

基于以上模型可以看出，在擴(kuò)散通道暢通的條件下，地質(zhì)相似性(S)決定了非常規(guī)產(chǎn)業(yè)中創(chuàng)新技術(shù)擴(kuò)散的方向和強(qiáng)度，從而影響各個(gè)區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展的進(jìn)程。技術(shù)擴(kuò)散不再體現(xiàn)“近鄰效應(yīng)”或者“等級(jí)效應(yīng)”，而是體現(xiàn)出“地質(zhì)效應(yīng)”，即技術(shù)擴(kuò)散的方向與有效性主要取決于儲(chǔ)層地質(zhì)的自然分布規(guī)律，地質(zhì)相似性越高，越容易發(fā)生技術(shù)擴(kuò)散。

1.4 技術(shù)擴(kuò)散模式導(dǎo)致的產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征

非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)中技術(shù)擴(kuò)散的“地質(zhì)效應(yīng)”表現(xiàn)為地質(zhì)擴(kuò)散受地質(zhì)條件的強(qiáng)烈約束，一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)能否有效擴(kuò)散出去，主要取決于擴(kuò)散目標(biāo)區(qū)與擴(kuò)散源區(qū)的地質(zhì)條件相似程度(S)，地質(zhì)相似性越強(qiáng)，越容易擴(kuò)散，地質(zhì)差異越顯著，創(chuàng)新技術(shù)則無(wú)法擴(kuò)散。在整個(gè)非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)中，不管是在國(guó)際范圍，還是在國(guó)內(nèi)范圍，率先取得技術(shù)突破，產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快的區(qū)塊，難以通過(guò)技術(shù)擴(kuò)散，帶動(dòng)不同地質(zhì)條件區(qū)塊的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，往往導(dǎo)致不同區(qū)塊的生產(chǎn)效率差異明顯，發(fā)展水平出現(xiàn)嚴(yán)重的區(qū)域分化，并導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模難以壯大，而產(chǎn)能高度集中等異化現(xiàn)象，正如上述中國(guó)煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)際所反映出的特征。地質(zhì)條件與技術(shù)擴(kuò)散源區(qū)相似程度較高的區(qū)塊，產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，甚至可以后來(lái)居上，趕超發(fā)展較早的礦區(qū)，如圖1中的D、G區(qū)塊與F區(qū)塊。而地質(zhì)條件與技術(shù)擴(kuò)散源區(qū)地質(zhì)條件差異懸殊的礦區(qū)，如果沒(méi)有取得自身的技術(shù)突破，則將始終處于落后狀態(tài)，且差距越來(lái)越大，產(chǎn)業(yè)發(fā)展出現(xiàn)異化，導(dǎo)致發(fā)展停滯甚至夭折的情況，如圖1中的B、H區(qū)塊。如果B、E、F、H區(qū)塊沒(méi)有研究出與本地地質(zhì)條件相適應(yīng)的新技術(shù)，則整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)模受到限制，產(chǎn)能將長(zhǎng)期集中于A、D、C、G區(qū)塊。

2 產(chǎn)業(yè)政策分析

目前中國(guó)的非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展尚不成熟，整體上處于培育期，需要政府的有力扶持。非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)的扶持政策主要包括財(cái)政補(bǔ)貼與稅收優(yōu)惠政策。為良好的實(shí)現(xiàn)政策目標(biāo)，產(chǎn)業(yè)扶持政策的科學(xué)制定應(yīng)該充分考慮非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散模式及其導(dǎo)致的產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征。這里以中國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)的財(cái)政補(bǔ)貼政策為例進(jìn)行重點(diǎn)分析。

2.1 頁(yè)巖氣財(cái)政補(bǔ)貼政策現(xiàn)狀分析

2015年4月底，財(cái)政部聯(lián)合國(guó)家能源局宣布，頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)利用補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)將由原來(lái)的0.4元/m3，在2016～2018年逐步降至0.3元/m3，在2019～2020年再降至0.2元/m3。這一政策主要是基于認(rèn)為頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)在國(guó)內(nèi)焦石壩等部分地區(qū)已取得成效，頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)技術(shù)趨于成熟。但從非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)的技術(shù)擴(kuò)散模式及發(fā)展特征來(lái)考慮，該政策有待優(yōu)化。重慶焦石壩無(wú)疑是目前中國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)最為成功的區(qū)域，由于非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散的地質(zhì)約束性，中國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)地質(zhì)條件的復(fù)雜性，焦石壩地區(qū)開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣的整套技術(shù)，難以廣泛有效地應(yīng)用到其他頁(yè)巖氣礦區(qū)[11-13]。這一點(diǎn)從目前頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的工程實(shí)踐中也可以得到證實(shí)。根據(jù)國(guó)土資源部公布的數(shù)據(jù)，截至2015年5月底，除了中石油、中石化主導(dǎo)的頁(yè)巖氣開(kāi)采外，其余通過(guò)第二輪招標(biāo)獲得頁(yè)巖氣區(qū)塊的十幾個(gè)公司，均未公開(kāi)申請(qǐng)產(chǎn)氣補(bǔ)貼，也沒(méi)有一家有實(shí)際產(chǎn)量。而在第一輪頁(yè)巖氣招標(biāo)中中標(biāo)的河南省煤層氣公司與中國(guó)石油化工股份有限公司，由于中標(biāo)區(qū)塊地質(zhì)條件復(fù)雜，開(kāi)采難度大，投入高，產(chǎn)出少，均沒(méi)有按合同承諾完成勘探開(kāi)發(fā)任務(wù)，2014年11月遭到國(guó)土資源部的罰款和礦權(quán)面積核減。并且，受到罰款的“渝黔南川頁(yè)巖氣勘查區(qū)塊”與取得成功開(kāi)發(fā)的涪陵焦石壩頁(yè)巖氣區(qū)塊均為中國(guó)石油化工集團(tuán)公司所屬，在同一個(gè)企業(yè)內(nèi)，技術(shù)擴(kuò)散的通道是完全暢通的，受距離影響較小，但由于地質(zhì)條件的差異，開(kāi)發(fā)效果相差巨大。同時(shí)，根據(jù)重慶市涪陵區(qū)政府的數(shù)據(jù)，2014年涪陵頁(yè)巖氣區(qū)塊全年產(chǎn)氣10.81×108m3，占全國(guó)總量的73.3%。2015年，全國(guó)頁(yè)巖氣總產(chǎn)量51×108m3，中石化涪陵區(qū)塊產(chǎn)量為35×108m3，占全國(guó)總產(chǎn)量68.6%。由此可見(jiàn)，目前全國(guó)其他大部分地區(qū)的頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)規(guī)模仍然十分微小，發(fā)展水平與焦石壩地區(qū)相差甚遠(yuǎn)。

顯然，中國(guó)的頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)只是在某些礦區(qū)取得點(diǎn)的突破，且由于創(chuàng)新技術(shù)擴(kuò)散的地質(zhì)約束，許多礦區(qū)的地質(zhì)條件相差較大，開(kāi)發(fā)新技術(shù)難以有效推廣到其他礦區(qū)，雖然焦石壩、四川長(zhǎng)寧等少數(shù)區(qū)域的頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，然而國(guó)內(nèi)其他礦區(qū)卻依然發(fā)展緩慢。就整個(gè)國(guó)家而言，產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模較小，而產(chǎn)能高度集中，產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平區(qū)域分化嚴(yán)重，從這一方面體現(xiàn)了非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散的獨(dú)特模式及其導(dǎo)致的產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征，而當(dāng)前的頁(yè)巖氣生產(chǎn)補(bǔ)貼政策并沒(méi)有考慮到這一點(diǎn)。這種“一刀切”式的降低補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，將嚴(yán)重打擊落后區(qū)域頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)商的積極性，不利于整個(gè)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展壯大。

2.2 基于技術(shù)擴(kuò)散模式的扶持政策

結(jié)合非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散模式及其對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響，應(yīng)根據(jù)各個(gè)礦區(qū)的發(fā)展?fàn)顩r，制定“分類(lèi)扶持，動(dòng)態(tài)調(diào)整”的政策，有效地推動(dòng)不同區(qū)塊的頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)。以頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的財(cái)政補(bǔ)貼政策為例，首先應(yīng)根據(jù)全國(guó)的基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查以及試驗(yàn)開(kāi)發(fā)的效果，對(duì)全國(guó)的頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)有利區(qū)塊進(jìn)行分類(lèi)，并且根據(jù)各個(gè)區(qū)域的開(kāi)發(fā)進(jìn)展，進(jìn)行分類(lèi)的動(dòng)態(tài)調(diào)整。對(duì)于不同類(lèi)別的開(kāi)發(fā)區(qū)域，制定不同級(jí)別的優(yōu)惠政策，見(jiàn)表1。同時(shí)，每隔3～5年，根據(jù)發(fā)展?fàn)顩r調(diào)整類(lèi)別。比如重慶涪陵地區(qū)的頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)，在2014年以前，產(chǎn)量較小，技術(shù)尚不成熟，應(yīng)屬于三類(lèi)區(qū)域，享受較高的財(cái)政補(bǔ)貼。但到2015年以后，該區(qū)域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展已進(jìn)入快速成長(zhǎng)期，與當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件相適應(yīng)的開(kāi)發(fā)技術(shù)較為成熟，應(yīng)該調(diào)整為一類(lèi)，享受較低的財(cái)政補(bǔ)貼，而與此同時(shí)，貴州的岑鞏頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)區(qū)、湖南的龍山頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)區(qū)塊等眾多細(xì)分區(qū)域，依然處于地質(zhì)研究、技術(shù)探索階段，產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于培育期，應(yīng)該劃為三類(lèi)，繼續(xù)享受較高的財(cái)政扶持，以提高開(kāi)發(fā)商的積極性，加快整個(gè)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐。

表1 頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)分類(lèi)補(bǔ)貼政策

備注：準(zhǔn)確補(bǔ)貼值，可根據(jù)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)指標(biāo)具體調(diào)整。

3 結(jié) 論

1)非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，技術(shù)擴(kuò)散受地質(zhì)條件嚴(yán)重約束。地質(zhì)條件相似性(S)越高的地區(qū)之間，創(chuàng)新技術(shù)越容易有效擴(kuò)散。地質(zhì)相似性差的區(qū)域難以學(xué)習(xí)利用擴(kuò)散源區(qū)的創(chuàng)新技術(shù)來(lái)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。創(chuàng)新技術(shù)擴(kuò)散呈現(xiàn)典型的“地質(zhì)效應(yīng)”。

2)由于技術(shù)擴(kuò)散的“地質(zhì)效應(yīng)”，非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平在不同地質(zhì)條件的區(qū)域差距顯著。由于地質(zhì)條件的差異，產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快的地區(qū)難以有效帶動(dòng)落后地區(qū)的發(fā)展，而落后地區(qū)又沒(méi)有與其地質(zhì)條件相適應(yīng)的新技術(shù)出現(xiàn)時(shí)，發(fā)展水平的差距往往會(huì)呈現(xiàn)出越來(lái)越大的趨勢(shì)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展出現(xiàn)區(qū)域分化，而總體規(guī)模受到限制，產(chǎn)能高度集中。

3)針對(duì)非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散模式及產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征，“分類(lèi)扶持，動(dòng)態(tài)調(diào)整”的政策思路，更能促進(jìn)中國(guó)非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)的總體發(fā)展。

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Analysis of technology diffusion pattern in unconventional natural gas industry and its policy in China

LUO Kai-yan1，2

(1.Guizhou Research Center of Shale Gas and CBM Engineering Technology，Guiyang 550008，China； 2.Laboratory of Coal Mine Exploration of Guizhou Province，Guiyang 550008，China)

Based on the analysis of traditional technology diffusion patterns and the development characteristics of china coalbed methane industry，geological effect of technology diffusion in unconventional natural gas industry is concluded which shows effective technology diffusion can happen on condition that the geological conditions of study region must be similar to the region of technology diffusion source.Meanwhile，the distinctive technology diffusion pattern constrained by geological conditions usually leads to unreasonable phenomenon such as regional industry polarizes slow expansion of industrial scale and production concentration.Finally，the policy of “classification support，dynamic turning” is proposed on the basis of characteristics on technology diffusion and the development of unconventional natural gas industry in China.

unconventional natural gas；technology diffusion；geological effect；regional industry polarizes

2016-02-01

F407.22；P618.13

A

1004-4051(2016)11-055-05