□ 文/白樺

一、全球非常規(guī)天然氣資源情況

所謂非常規(guī)天然氣資源是指尚未充分認識、還沒有可以借鑒的成熟技術和經驗進行規(guī)模性、盈利性開發(fā)利用的一類天然氣資源。主要包括：煤層氣、頁巖氣、水溶氣、天然氣水合物（可燃冰）、無機氣、淺層生物氣及致密砂巖氣等形式貯存的天然氣。非常規(guī)天然氣有兩個顯著特征：一是大面積連續(xù)分布，圈閉界限不明顯；二是無自然工業(yè)產量，達西滲流不明顯。

如果說煤炭是高碳，石油是中碳，那么非常規(guī)天然氣則是最現實的低碳資源，具有高效、低耗、低碳、綠色、可持續(xù)等特性，是實現低碳社會的最佳選擇。以下重點分析頁巖氣和煤層氣。

（一）全球非常規(guī)天然氣儲量遠大于常規(guī)天然氣

據最新數據顯示，全球非常規(guī)天然氣探明技術可采儲量為331萬億立方米，占全球總量的79%。其中，頁巖氣占50%，致密氣占18%，煤層氣11%。

（二）全球非常規(guī)天然氣主要分布在北美和亞太地區(qū)

從分布上看，北美和亞太地區(qū)非常規(guī)天然氣探明技術可采儲量約172萬億立方米，占全球的52%。勘探開發(fā)活動最活躍的是美國、加拿大、俄羅斯和中國。另外，歐洲雖然儲量較多，但受政策和環(huán)境保護限制較多，進展緩慢。

圖2 全球非常規(guī)天然氣儲量分布情況

目前，全球頁巖氣探明技術可采儲量208萬億立方米，主要分布在北美和亞太地區(qū)，二者探明技術可采儲量約112萬億立方米，其次為非洲占16%，歐洲及歐亞大陸占15%，中南美洲占14%，中東1%。目前，全球頁巖氣勘探開發(fā)仍以北美為主，其他地區(qū)進展較慢。從資源量看，中國頁巖氣可采儲量排名世界第一，但勘探生產仍處于起步階段，遠落后于美國和加拿大。

全球煤層氣探明技術可采儲量為47萬億立方米，主要分布在歐洲及歐亞大陸、亞太地區(qū)和北美洲，分別占45%、36%和19%。其中，俄羅斯煤層氣探明技術可采儲量排名世界第一，其后依次是美國、澳大利亞、中國等。

圖3 全球煤層氣資源量及分布

二、北美非常規(guī)天然氣開發(fā)程度全球最高

從全球看，美國、加拿大、澳大利亞，以及中國等對非常規(guī)天然氣的勘探開發(fā)活動較為活躍，其中美國科研投入、技術水平和開發(fā)成果最為領先，是世界上非常規(guī)天然氣商業(yè)化開發(fā)最為成功、產量最高的國家之一。

（一）美國非常規(guī)氣產量領漲全球

自2000年以來，北美非常規(guī)天然氣的勘探開發(fā)獲得重大突破，產量不斷飆升。2017年，美國天然氣產量7452億立方米，占世界總產量20%。2009年以來，美國天然氣產量年均增速2.3%，增量主要來自頁巖氣，頁巖氣產量已超過總產量的50%，帶動美國連續(xù)9年超過俄羅斯成為世界第一大產氣國，頁巖氣可謂開啟了“美國能源新紀元”。目前，美國產量排名前12的氣田中有10個為非常規(guī)天然氣田，非常規(guī)天然氣產量持續(xù)增長。其中，美國頁巖氣產量從2007年的366億立方米激增至2016年的4823億立方米，年均增速高達55%，占美國天然氣產量的65%。

截至目前，超過30個國家就煤層氣展開科學研究和勘探開發(fā)。世界煤層氣年產量達700億立方米，其中美國最早也是最成功的煤層氣開采國。從分布看，美國85%的煤層氣資源分布在西部，15%分布在東部和中部。20世紀70年代，美國煤層氣工業(yè)起步，到80年代得到大規(guī)模開發(fā)。煤層氣井從1984年的2800口升至2000年14000口，產量從1989年的26億立方米升至2016年的289億立方米，占美國天然氣產量的3.9%。

（二）各國非常規(guī)天然氣開發(fā)積極推進

美國非常規(guī)天然氣商業(yè)性開發(fā)的成功帶動了加拿大、澳大利亞、中國、德國、英國、波蘭、俄羅斯等國非常規(guī)天然氣的開發(fā)工作。目前，澳大利亞和加拿大初步實現了煤層氣產業(yè)化生產，英國、俄羅斯、捷克、印度等國家正大力開展了煤層氣的勘探、開發(fā)或規(guī)模性試驗活動。

截至2016年底，澳大利亞煤炭資源探明儲量1448億噸，全球占比12.7%，排名世界第四位。煤層氣資源量約8萬億-14萬億立方米，主要分布在東部。澳大利亞煤層氣勘探最早開始于1976年，之后在借鑒美國成功經驗的基礎之上成果進行技術改造，于2006年進入商業(yè)化開發(fā)階段。

加拿大煤層氣資源量為17.9萬億-76萬億立方米，主要集中在阿爾伯塔省。加拿大煤層氣開發(fā)起步比較晚，得益于2000年后北美一段時期常規(guī)天然氣產量下降、供應形勢日趨緊張、氣價上漲等利好因素，加拿大非常規(guī)氣獲得發(fā)展機遇。在政府支持下研究機構展開一系列研究，技術獲得突破，開采成本下降，激發(fā)了一些公司對煤層氣開發(fā)的積極性。加拿大規(guī)劃到2020年，煤層氣產量占國內天然氣總產量的15%，產業(yè)規(guī)模能與美國媲美。

（三）多因素影響使非常規(guī)天然氣前期發(fā)展緩慢

各國直接引用和借鑒美國相關技術，但除了同美國大陸地質條件相近的加拿大獲得一定適用性外，其他國家非常規(guī)天然氣開發(fā)都遇到不同程度的難題，還沒有形成大規(guī)模的商業(yè)化開發(fā)。主要原因在于：一是煤層氣開發(fā)前期工作需要大量資金投入，如果沒有足夠的優(yōu)惠政策扶持以吸引投資者，則很難推進；二是勘探開發(fā)中的技術問題是限制生產的關鍵；三是投資回報周期較長。

（四）北美非常規(guī)天然氣成功開發(fā)影響深遠

北美非常規(guī)天然氣的成功開發(fā)除了大大提升天然氣產量外，還將促進能源消費結構轉型，為全球能源地緣政治格局帶來深遠影響，特別是對中國產生積極影響。

1. 加速全球能源消費結構轉型。長久以來以常規(guī)油氣資源為消費重心的全球能源消費格局被非常規(guī)天然氣打破。由于非常規(guī)天然氣資源量高于常規(guī)天然氣，過去幾年技術獲得突破，再加上政策的支持使非常規(guī)天然氣開發(fā)成本不斷下降，氣價下跌，消費量持續(xù)攀升，搶占常規(guī)資源份額，促使能源消費結構進一步優(yōu)化。2. 推動全球能源格局中心轉移。非常規(guī)天然氣資源的大規(guī)模開發(fā)，將推動全球能源格局變遷。全球能源格局中心正從中東常規(guī)油氣資源富集地向北美非常規(guī)油氣資源密集地轉移，形成了東半球常規(guī)油氣資源和西半球非常規(guī)油氣資源的兩極格局。未來，中東油氣資源儲量下降，北美非常規(guī)資源持續(xù)發(fā)展，中心或將偏向北美。3. 影響全球政治經濟格局。作為世界超級大國，美國自冷戰(zhàn)結束后一直在世界政治、經濟、軍事等領域具有絕對話語權。能源是其對各國實行干預的重要手段之一，隨著非常規(guī)資源的成功開發(fā)，美國能源獨立更進一步，直接影響其在中東、俄羅斯等能源重點地區(qū)和大國上的戰(zhàn)略和政策，從而對全球地緣政治格局產生影響。4. 推動中國天然氣供應多元化。北美非常規(guī)資源的崛起，對俄羅斯天然氣供應大國產生了重大威脅，主要表現在雙方對亞太天然氣市場的爭奪。同時，也為中國帶來了良機，在推動天然氣供應多元化發(fā)展和保障供應安全方面起到關鍵作用。對中國加快非常規(guī)天然氣資源開發(fā)、加快技術研究等方面也起到極大促進作用。

三、中國非常規(guī)天然氣發(fā)展分析及展望

（一）我國非常規(guī)天然氣發(fā)展尚處于起步階段

我國非常規(guī)天然氣資源量是常規(guī)天然氣的5倍，但勘探開發(fā)程度還落后于北美地區(qū)。

我國煤層氣資源量約268萬億立方米，占全球煤層氣資源總量的12%，位居第三。據國土資源部煤層氣資源潛力評估報告顯示，我國42個主要含煤盆地不同埋深的煤層氣資源量共計約103萬億立方米。截至2017年底，全國累計探明儲量6928億立方米，資源探明率僅為2.3%，主要分布在山西、鄂爾多斯盆地東部等。主要分為東部、華北、西北和南方四大煤層氣聚集區(qū)，地質資源量分別為11.32、10.47、10.36和4.66萬億立方米，可采資源量分別為4.23、2、2.86、1.7萬億立方米。我國煤層氣在“十一五”期間實現了商業(yè)化開發(fā)，“十三五”規(guī)劃將加快煤層氣開發(fā)放在了突出位置，國家能源局確定了2020年煤層氣產量達到400億立方米的戰(zhàn)略目標。

致密氣資源量約12萬億立方米，主要分布于鄂爾多斯、四川、吐哈、松遼、渤海灣等10余個盆地。受工程和技術方面的制約，國內致密氣開發(fā)還處于探索起步階段。

我國頁巖氣資源勘探開發(fā)起步較晚，埋深4500米以淺的頁巖氣地質資源量121.8萬億立方米，可采資源量21.8萬億立方米，具有現實可開發(fā)價值的有利區(qū)可采資源量5.5萬億立方米。2017年已探明儲量7643億立方米。其中，僅涪陵氣田即達6008億立方米，探明率僅0.63%。2012年頁巖氣已被國家確定為第172號獨立礦種。中國石油、中國石化等國有企業(yè)已投身頁巖氣的勘探開發(fā)工作，并獲得一定成果。同時，與殼牌、BP等國際公司進行廣泛合作。目前，針對非常規(guī)天然氣的勘探開發(fā)工作已全面展開。雖然有北美先進技術和經驗作為引導，但預計非常規(guī)天然氣對國內天然氣供需結構產生實質性影響還有待時日。根據中國石油集團經濟技術研究院發(fā)布的《2050年世界與中國能源展望》數據顯示，預計2050年，中國非常規(guī)天然氣產量將達2350億立方米，成為未來天然氣的增產主力。其中，致密氣產量2030年達600億立方米，之后逐步下降至2050年的360億立方米；頁巖氣產量將持續(xù)增長，2030年達700億立方米，2050年達1000億立方；2050年煤層氣產量達400億立方米；生物氣也將較快增長，到2050年達200億立方米。

表 1 全球頁巖氣探明技術可采儲量排名 單位：萬億立方米

表2 全球煤層氣探明技術可采儲量排名 單位：萬億立方米

（二）與北美的差異限制國內非常規(guī)天然氣發(fā)展

1. 資源稟賦較弱。我國煤層氣的成煤期是晚古生代和中新生代，與北美有所不同。之后，在分布、保存和地質儲層上的不同使之產生大量煤粉，不利于煤層氣的形成，加大了開采難度。頁巖氣方面，雖然發(fā)育過程和質量與北美相近，但由于主要分布于山區(qū)，地質條件不利于鉆機快速轉移，增加了開采難得和開發(fā)成本。2. 技術水平落后。我國非常規(guī)天然氣的開發(fā)，在工藝方法、水平井鉆完井和增產技術上都落后于北美。因此，雖然我國非常規(guī)資源豐富，但產量卻不盡如人意。3. 基礎設施限制。我國天然氣管網欠發(fā)達，基礎設施投入有待進一步加大。截至2017年底，我國天然氣長輸管道總里程近7.4萬千米，管輸能力有限。預計到2025年天然氣主干管道為16.3萬千米，但與美國相比差距仍然較大。4. 開發(fā)主體差異。我國非常規(guī)天然氣開發(fā)以大型國有油氣企業(yè)為主，而北美開發(fā)主體多元化，既包括中小型油氣公司，也包括道達爾、BP、美孚等大型跨國油氣企業(yè)。5. 起步時間較晚。美國于20世紀70年代開始進行非常規(guī)天然氣勘探開發(fā)，在常規(guī)天然氣產量開始下滑、國內出現供需矛盾之時，恰逢非常規(guī)天然氣經歷10余年發(fā)展現實商業(yè)化開發(fā)階段，形成了有序補充和接替。而我國無論是常規(guī)氣，還是非常規(guī)氣發(fā)展時期整體落后于美國。

此外，我國與美國在非常規(guī)氣開發(fā)方面還存在諸如政策支持、市場環(huán)境、配套服務等差異，未來中國非常規(guī)天然氣勘探開發(fā)還任重道遠。

四、國外先進經驗借鑒

（一）市場化競爭環(huán)境有利于非常規(guī)天然氣開發(fā)

美國非常規(guī)天然氣在勘探開發(fā)領域獲得了充分競爭。中小企業(yè)在非常規(guī)天然氣技術創(chuàng)新方面起到關鍵作用，大型公司則通過合資、并購等方式推動非常規(guī)天然氣產業(yè)向規(guī)?；l(fā)展，形成了市場充分競爭、大小企業(yè)有序接替、專業(yè)化分工與協(xié)作的有機結合。

（二）技術創(chuàng)新推動非常規(guī)天然氣革命

美國非常規(guī)天然氣特別是頁巖氣的核心技術獲得突破是產量快速提升的關鍵。美國頁巖氣開發(fā)水平井多段壓裂法技的突破和發(fā)展成熟，大大降低了開發(fā)成本，使其產量爆發(fā)式增長。

（三）政策激勵對非常規(guī)天然氣開采至關重要

世界各國政府對非常規(guī)天然氣開采采取了不同程度的激勵政策，歸納起來可以分為成熟、趨于成熟、剛起步三種類型。實踐證明，政府資金和政策激勵是促進非常規(guī)天然氣發(fā)展的關鍵。

1. 成熟型。美國和澳大利亞較為成熟，在財政制度方面，美國礦業(yè)使用費稅油田之間不實行“柵欄”（ring fencing）政策；激勵政策方面，美國早在1980年就出臺了稅收優(yōu)惠政策（《能源意外獲利法》第29條），優(yōu)惠期長達23年，政府對氣體的銷售沒有限制條件。澳大利亞的礦業(yè)使用費稅為10%-12%，油田之間不實行“柵欄”政策；規(guī)定電力零售商所售電量中必須有13%來自于天然氣發(fā)電，以提高天然氣利用率，政府對氣體的銷售沒有限制條件。2. 趨于成熟型。加拿大正朝著成熟型發(fā)展。加拿大政府對礦業(yè)使用費稅油田不實行“柵欄”政策；采取減免低產能氣井的稅收、煤層氣井的礦業(yè)使用費、水處理費等激勵措施，政府對氣體的銷售沒有限制條件。3. 起步型。印度、中國和印度尼西亞政府在對待非常規(guī)天然氣開發(fā)上起步不久。印度礦業(yè)使用費稅（其他油氣企業(yè)是國有）；油田之間不實行“柵欄”政策；采取從商業(yè)性生產之日起7年免稅，只征收很低的礦區(qū)使用費的激勵措施政府對氣體的銷售沒有限制條件。中國政府對國有企業(yè)實行“柵欄”政策，采取開始贏利后有2年免稅期，3年稅收減半期的激勵政策，政府實行企業(yè)增值稅先征后退政策，對氣體的銷售沒有限制條件，幫助企業(yè)獲得土地使用權。印度尼西亞也對國有企業(yè)實行“柵欄”政策，唯一的激勵政策是政府減免極少量的稅收。

（四）基礎設施和準入機制為其發(fā)展創(chuàng)造條件

截至目前，美國本土48州管線長度約50萬千米，其中州際管道35萬千米，州內管道15萬千米。發(fā)達的天然氣管網設施、第三方準入、完善的監(jiān)管機制均為美國頁巖氣實現商業(yè)化開發(fā)與應用創(chuàng)造了有利條件。

五、啟示

一是著力解決關鍵地質和技術問題。借鑒美國先進經驗，根據我國實際，攻克技術難關，加快技術方面的研究，提高能源開采技術和能源利用率，推進非常規(guī)油氣資源的勘探開發(fā)，減少成本，進而促進國際競爭力的提升。二是研究符合我國實際的管理政策。目前存在例如煤炭和煤層氣的礦業(yè)權疊置導致相關部門和企業(yè)的管理權限分歧和利益沖突等問題。頁巖氣勘探開發(fā)在礦業(yè)權、價格、稅收、專項研究基金、市場準入資格、環(huán)境等方面的各項政策都還不健全。所以，需要積極、及時的開展調研，學習經驗、吸取教訓，建立健全的管理體系，引導非常規(guī)氣得健康發(fā)展，以促進國民經濟發(fā)展。

三是加強政策扶持力度。充分認識煤層氣和頁巖氣等非常規(guī)天然氣資源的戰(zhàn)略地位和重大研究意義，以及發(fā)展需要國家政策支持。除了需要加強技術攻關以外，在國家政策層面可以給予相應的財稅支持，調動開發(fā)商的積極性。四是推進天然氣價格調整。推進天然氣價格機制調整，促進市場化發(fā)展，激發(fā)非常規(guī)天然氣開采商積極性。同時，解決好國內外天然氣價格接軌與用戶承受力的矛盾，以及協(xié)調上下游利益分配問題。