鄭姝 王晶 陳艷茹 潘政屹 程曉雯 中國石油天然氣股份有限公司西南油氣田分公司勘探開發(fā)研究院

一、頁巖氣項目投資的背景

化石燃料不僅是美國等發(fā)達國家的主要能源，也是中國、印度等發(fā)展中國家的主要能源。在全球能源消費結構中，石油、煤炭和天然氣三種化石燃料的消費量位居所有能源類型的前三位。見表1。

表1 能源消費結構（%）

2015年，國家能源局印發(fā)《加強能源行業(yè)大氣污染防治工作方案》，提出逐步降低煤炭消費比重，提高天然氣和非化石能源在能源中的比重、消耗。石油和天然氣是世界上最重要的戰(zhàn)略資源，在中國的各個領域都得到了廣泛的應用。由圖1可見，當前中國的石油與天然氣對外依存度較高，2018年我國石油的對外依存度為70%，天然氣為45%，并在后續(xù)年份中持續(xù)上升。能源短缺和能源依賴是中國面臨的最關鍵風險。作為全球主要的石油消費國和能源凈進口國，我國石油與天然氣進口存在兩個主要問題。第一，供應源風險，由于原油大部分來自政治不穩(wěn)定的中東和非洲。因此，從石油與天然氣的供應源安全方面而言存在極大風險。第二，供應鏈風險，由于國際的石油與天然氣海上運輸使用大型油輪，并經(jīng)由印度洋、太平洋等諸多險要關隘，極易受到港口宗屬國的政治風險影響，存在沿途運輸過程中的遠洋海運風險。

圖1 我國天然氣供需及對外依存度

因此，在適度保證外部供應鏈穩(wěn)定的同時，加大國內天然氣資源的進一步發(fā)掘利用，對保障我國清潔能源的供應與使用安全極為重要。除了常規(guī)天然氣之外，對非常規(guī)天然開采利用在近年逐步興起。在所有非常規(guī)能源中，頁巖氣是相對可持續(xù)開發(fā)的潛在能源。技術層面而言，頁巖是一種巖石，由與石英伴生的黏土礦物小顆粒組成；礦物頁巖氣存在于富含有機物的細粒沉積巖中。在過去的幾十年里，非常規(guī)儲層的天然氣受到儲層和低滲透率等地質因素限制，而具有更低的邊際利潤。然而，隨著技術的發(fā)展和天然氣價格的上漲，頁巖氣的邊際利潤有所上升，可為各國提供更便宜的能源以及改善和可持續(xù)的供應。

二、我國頁巖氣項目投資的現(xiàn)狀

根據(jù)環(huán)評地質勘查統(tǒng)計結果，中國頁巖氣技術可采量約31.5億立方米（世界第二），頁巖油技術可采量約39.1億噸（世界第三）。因此，研究頁巖氣產(chǎn)業(yè)，特別是它的發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢，對我國來說具有重要性和必要性。2009年10月，中國第一個頁巖氣勘探項目在重慶啟動，同年，由中國石油天然氣集團公司和殼牌公司共同開發(fā)的“撫順——永川”地區(qū)被列為中國第一個頁巖氣資源生產(chǎn)項目。從而，中國成為繼美國、加拿大之后，第三個開始頁巖氣勘探和生產(chǎn)的國家。

對全國41個盆地、87個評價模塊和57個冷頁巖氣段的頁巖氣資源潛力評價數(shù)據(jù)表明，全國技術可采頁巖氣資源總量為25.09萬億立方米。

表2 我國頁巖氣資源分布

據(jù)自然資源部統(tǒng)計，頁巖氣在非常規(guī)可采資源中占很大比例，因此頁巖氣的勘探和生產(chǎn)可以顯著提高我國的能源自給率。繼2012年全國首次生產(chǎn)2500萬立方米頁巖氣后，2013年全國產(chǎn)量達到2億立方米。2014年，頁巖氣產(chǎn)量進一步提高5倍以上，達到13億立方米。截至2014年，中國擁有探礦權的頁巖氣區(qū)塊有54個，總投資200億元，面積17萬平方公里。預計到2040年，非常規(guī)天然氣年均產(chǎn)量將從目前的1.27億桶大幅增加到7.62億桶，而常規(guī)天然氣產(chǎn)量將在2020年代達到峰值，此后緩慢下降。在這兩種趨勢的共同作用下，非常規(guī)天然氣占天然氣總開采量的比例將達到59%，超過常規(guī)天然氣，成為天然氣供應商的主導地位。未來20年，中國非常規(guī)天然氣的比重預計將從26%提高到46%。

三、我國頁巖氣投資項目的風險

1.受制技術水平限制，生產(chǎn)成本仍然較高。頁巖氣藏是一種典型的“連續(xù)型”油氣藏?！斑B續(xù)型”油藏，特別是“連續(xù)型”氣藏具有連續(xù)產(chǎn)氣量低、產(chǎn)能穩(wěn)定、儲量大、采收率低的特點。首先，地質條件成為影響頁巖生產(chǎn)成本的首要因素。一般常規(guī)氣的采收率都在60%以上，而頁巖氣的采收率均明顯低于50%。需要人為地通過注水、加壓以改變巖層結構從而增加產(chǎn)量。由于缺乏地層結構和儲集層結構信息，部分頁巖氣井在目前技術水平下沒有足夠的開發(fā)價值而被廢棄，限制了單井產(chǎn)量，導致單位鉆井成本居高不下。這將使得前期技術的研發(fā)投入大，運行成本高。同時，由于油氣藏深度更深、地形差異更加多樣化、巖石結構更加復雜、油氣藏集中度較低；許多頁巖生產(chǎn)點靠近市區(qū)，地質災害頻發(fā)，不利于規(guī)?；a(chǎn)。另外，技術難度是影響頁巖生產(chǎn)成本的另一個關鍵因素。頁巖勘探和生產(chǎn)的早期投資是水平井技術、水力壓裂技術、微地震監(jiān)測技術等先進技術，如果不能實現(xiàn)重大技術突破或引進技術不適合當?shù)厣a(chǎn)，前期投資將轉化為巨大的沉沒成本，導致凈收入損失。

2.環(huán)境治理成本明顯。通常情況下，頁巖氣的開采生產(chǎn)會引發(fā)水資源消耗、溫室氣體排放等問題。例如，頁巖氣生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一定量的甲烷，其溫室效應是二氧化碳的25倍。頁巖氣鉆井完井階段的甲烷排放率可以是常規(guī)產(chǎn)氣的190倍。此外，頁巖氣生產(chǎn)需要大量土地進行鉆探，可能會造成土地資源浪費、土壤擾動、污染物沉積等負面影響。最后，生產(chǎn)過程還會造成噪聲污染，破壞自然和人文景觀。

3.缺乏完善的基礎設施。輸氣管道建設和運營是頁巖氣產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。我國已建成運營的天然氣管道7.4萬公里。但管道密度僅為美國密度的1/8，法國密度的1/9，德國密度的1/10，奧地利密度的1/40。管網(wǎng)設施不足，極大地阻礙了頁巖氣運輸和整個行業(yè)的發(fā)展。此外，由于缺乏壓縮天然氣（CNG）和小型液化天然氣（LNG）設施，管道輸送是天然氣從生產(chǎn)者到消費者的主要手段，成為制約我國頁巖氣行業(yè)發(fā)展的瓶頸。如果管網(wǎng)建設不能加快，頁巖氣輸送能力的不足將阻礙產(chǎn)量的提高和生產(chǎn)的商業(yè)化。此外，中國頁巖氣資源主要分布在地形條件復雜的中西部山區(qū)和盆地地區(qū)。這使得構建管道網(wǎng)絡變得困難且成本高昂。基礎設施建設不足，阻礙了頁巖氣生產(chǎn)的發(fā)展。

4.市場化參與主體豐富程度受限。首先，頁巖氣項目投資的參與主體眾多，不僅有大型企業(yè)，還包括各類中小企業(yè)、科技公司、市場化資本投資公司等。投資主體的多元化、中小企業(yè)的技術創(chuàng)新和大企業(yè)的資金支持，能夠共同促進頁巖氣開采、投資、運營等行業(yè)的健康發(fā)展。其次，上游采礦權和探礦權的市場化交易機制亟待完善。國際上，地下資源的所有權交易，即土地產(chǎn)權與礦產(chǎn)權的分割、出讓具有相對成熟的市場機制，能夠激勵土地所有者與開發(fā)投資者，參與礦產(chǎn)資源勘探和生產(chǎn)的市場化和商業(yè)化過程。在我國，根據(jù)《中華人民共和國礦產(chǎn)資源法》，礦產(chǎn)資源均為國家所有，地表和地下礦產(chǎn)資源的國家所有權不得變更或轉讓。因此，在一定程度上提高中小企業(yè)參與頁巖氣項目投資的門檻。

5.市場化定價機制不完善。能源價格改革是我國能源體制市場化改革的一大亮點。以天然氣為例，從“十二五”開始，其價格經(jīng)歷了從成本加成到替代能源價格掛鉤的轉變，從出廠價的建立到站價的調整，以及增量氣價和存量氣價。受此影響，天然氣價格有所下降，“以產(chǎn)銷為主”的模式不如“以銷定產(chǎn)”模式更合適。為此逐步開放競爭性價格，天然氣井口價格和銷售價格由市場決定，石油天然氣管輸價格由政府制定。2015年10月國務院發(fā)布的《關于推進價格機制改革的若干意見》提出了天然氣領域市場化價格機制改革的原則：“控制中間，放開兩端”，促進多元化競爭市場主體之間安全管理，逐步減少交叉補貼。要盡快理清天然氣價格問題，放開天然氣來源和銷售價格，建立能源價格市場化機制。

6.財政補貼力度有限。2012年，國土資源部出臺了《頁巖氣開發(fā)利用補貼政策》，對頁巖氣生產(chǎn)補貼額度進行了規(guī)定。2012-2015年我國頁巖氣生產(chǎn)補貼標準為每立方米0.4元，2016-2018年將降至每立方米0.3元，2019-2020年降至每立方米0.2元?，F(xiàn)階段，由于頁巖氣相對于常規(guī)油氣資源不具備成本優(yōu)勢，其開發(fā)更多依賴于政府支持和優(yōu)惠政策。但目前對該行業(yè)的補貼方式單一，補貼十分有限，且對該行業(yè)投資的減稅補貼力度不夠。而且，一些地方政策執(zhí)行難度大，使得實際收益和激勵機制還不夠規(guī)范，從而降低了政策的有效性和投資的動力，阻礙了頁巖氣產(chǎn)業(yè)的技術進步和快速發(fā)展。

四、我國頁巖氣投資項目的對策與建議

1.著力提升技術和自主創(chuàng)新能力。在頁巖勘探和生產(chǎn)領域，技術創(chuàng)新大大提高了水平井鉆井效率，鉆井成本顯著下降，水平井最大長度也迅速增加，技術進步是增產(chǎn)的關鍵。例如，鉆機和切削工具、地面鉆井設備、定向井工具和批量鉆井技術幫助石油生產(chǎn)商在過去十余年間提高了35%以上的鉆井效率。在提升技術的同時，不僅需要引進技術理念、設備和人才，還要因地制宜地對這些引進技術進行調整和更新，著力提升自主創(chuàng)新能力。

2.加大頁巖生產(chǎn)環(huán)境保護與治理投入。頁巖資源的勘探和生產(chǎn)可能會引發(fā)環(huán)境風險，因此環(huán)境保護成為實現(xiàn)頁巖資源勘探和生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的緊迫任務。首先，加大研發(fā)投入，創(chuàng)新新技術，降低壓裂液污染成分，發(fā)展環(huán)保壓裂工藝；完善水資源循環(huán)利用體系，提高廢液回用率；改進鉆井和生產(chǎn)工具，解決甲烷氣體泄漏問題。其次，政府還需要加強環(huán)境監(jiān)管，建立統(tǒng)一的監(jiān)管機構，加快環(huán)境保護立法，要求企業(yè)樹立環(huán)保意識。

3.探索完善市場機制。當前，探礦權由登記制向招標制轉變是上游市場化改革的第一步。目前，我國頁巖氣勘探許可證已經(jīng)進行了兩輪招標，但由于投資成本高等原因，勘探和生產(chǎn)過程相對緩慢，只有建立健全探礦權交易制度，引入競爭，避免資源錯配，才能為不具備競爭力的企業(yè)建立有效的退出機制，吸引更多資金和投資進入。

4.加強補貼支持。借鑒美國的經(jīng)驗，頁巖產(chǎn)業(yè)的商業(yè)化在很大程度上依賴于政府的補貼支持。近年來，我國頁巖氣產(chǎn)量實現(xiàn)較快增長，但單位凈利潤并沒有顯著增長，在技術更加成熟和具有競爭力之前，還需要政府發(fā)揮很大的支持作用。面對中國頁巖產(chǎn)業(yè)上、中、下游市場化不足的問題，政府補貼政策要更加明確，補貼的數(shù)量、范圍和條件更加科學合理，才能夠吸引更多的社會資本和資金投入。引領頁巖產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

五、總結

當前，在我國優(yōu)化能源結構，降低煤炭消費，控制原油消費，鼓勵天然氣消費是十分必要的。其中，加快以頁巖氣為主的非常規(guī)天然氣開發(fā)利用，有助于保障我國能源自給水平。我國頁巖資源儲量和技術可采量巨大，并在2012年以來，出臺了多項政策法規(guī)和標準，不斷改善頁巖產(chǎn)業(yè)投資環(huán)境。盡管中國頁巖產(chǎn)業(yè)開局良好并不斷提升，但頁巖氣投資項目仍然存在諸多風險，包括技術、成本控制、基礎設施、市場機制等。從長遠來看，滿足能源需求、減少對外能源依賴是我國油氣工業(yè)的主要目標，也是我國能源安全的重要保障。我國應著力加快全行業(yè)市場化改革，完善管網(wǎng)、儲能系統(tǒng)等基礎設施，出臺更多利好政策，加大財政補貼力度，加強環(huán)境監(jiān)管，支持頁巖產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展。