固体液体煤层气等气体矿产勘查
我国页岩气资源潜力与勘探开发状况
来源:办公室 日期:2013-5-20 点击率:9608

  我国页岩气资源类型多、分布广、潜力大。我国海相沉积分布面积多达300万平方公里,海陆交互相沉积面积200多万平方公里,陆上海相沉积面积约280万平方公里。这些沉积区内均具有富含有机质页岩的地质条件,页岩地层在各地质历史时期十分发育,形成了海相、海陆交互相及陆相多种类型富有机质页岩层系。海相厚层富有机质页岩,主要分布在我国南方,以扬子地区为主;海陆交互相中薄层富有机质泥页岩主要分布在我国北方,以华北、西北和东北地区为主;湖相中厚层富有机质泥页岩,主要分布在大中型含油气盆地,以松辽、鄂尔多斯等盆地为主。

  据估算,我国页岩气可采资源量大约31万亿立方米。估算结果表明,南方、北方、西北及青藏地区各自占页岩气可采资源总量的46.8%、8.9%、43%和1.3%,古生界、中生界和新生界各自占页岩气资源总量的66.7%、26.7%和6.6%。

  目前,我国页岩气勘探开发还处于起步阶段。在公益性、基础性页岩气资源战略调查方面,国土资源部油气中心从2002年开始跟踪国外页岩气发展动态,2004年开始与中国地质大学(北京),重点研究我国富有机质泥页岩发育情况,进行中新生代含油气盆地泥页岩和古生代地层富有机质泥页岩的分析。在此基础上,根据我国页岩气资源分布和类型以及进展情况,于2009年启动了“中国重点地区页岩气资源潜力及有利区带优选”项目,开展了页岩气先导试验区建设。整个页岩气资源战略调查工作,按三个梯次部署、展开。

  第一梯次是先期设置以海相地层为主的上扬子川渝黔鄂页岩气战略调查先导试验区,包括四川、重庆、贵州和湖北省(市)的部分地区,面积约20万平方公里。经过两年多的探索实践,先导试验取得了多项成果和认识。

  第二梯次是在以海相地层为主的下扬子苏皖浙区,包括江苏、浙江、安徽省的部分地区,展开页岩气资源调查。

  第三梯次是以陆相和海陆交互相地层为主的北方重点区,包括华北、东北、西北的部分省区市的部分地区,开展页岩气资源前期调查研究。

  在商业性页岩气勘探开发方面,我国石油企业已在川南、渝东鄂西、泌阳、济阳和东濮、鄂尔多斯、松辽、辽河东部等开展了大量页岩气老井试气和钻探评价工作,加快了四川、泌阳、鄂尔多斯等盆地页岩气勘探突破。

  面临的问题

  现阶段,我国页岩气勘探开发面临的问题,主要包括以下几个方面:

  资源家底不清。近年来,尽管我国在页岩气地质理论、潜力评价和有利区优选等方面进行了初步探索,取得了一定的进展。但我国页岩气赋存规律和含气页岩基本参数还有待深入研究,页岩气资源潜力尚未进行系统评价,页岩气远景区和有利目标区尚未优选和圈定。

  缺乏政策支持。页岩气勘探开发初期特别是起步阶段,具有风险大,成本高的特点,一般需要政府在财税方面给予一定的政策支持,当形成规模和市场完善后再取消财税支持政策。目前,我国虽然已有矿产资源补偿费、探矿权及采矿权使用费等减免的一些优惠政策,但还没有专门出台支持页岩气勘探开发的税费优惠和补贴等政策。

  缺乏核心技术。与美国相比,我国在资源评价和水平井、压裂增产开发技术等方面,尚未形成页岩气商业开发的核心技术体系。况且,我国页岩气地质条件更为复杂,页岩层系时代老,热演化程度高,经历了多期构造演化,埋藏深,保存条件不够理想,开发技术要求更高,目前技术水平尚不能完全满足页岩气勘探开发的要求。

  投资主体单一。按照现行规定和管理体制,我国油气矿业权主要授予中石油、中石化、中海油和延长四大石油企业。这种垄断性的体制和投资主体的单一化,排斥了其他投资主体的进入,再加之市场监管不到位等,制约了资源开发的市场竞争。美国经验表明,实行投资主体多元化,形成有序的竞争机制,在页岩气勘探开发中具有显著的效果。

  管网设施不足。与美国相比,我国管网设施建设滞后,且已有管网设施在第三方准入、市场开放等方面体制不顺、垄断经营,缺乏政策支持,不利于页岩气开发利用降低成本。随着页岩气规模开发,基础设施不足等问题将会成为制约页岩气开发利用的瓶颈。

  加快我国页岩气勘探开发和利用的主要路径

  虽然我国页岩气勘探开发起步较晚,但开局良好,呈现出积极的发展态势。笔者认为,我国加快页岩气勘探开发和利用的路径应是“调查先行、规划调控、招标出让、多元投入、技术攻关、对外合作、建设管网、注重环保”。

  调查先行。在全国范围内,对我国页岩气资源潜力进行总体评价,查明我国页岩气资源分布,优选页岩气富集有利区,初步摸清我国页岩气资源“家底”。2011年开始,国土资源部油气中心以点面结合的方式,部署启动了“全国页岩气资源潜力调查及有利区优选”项目。在点上,根据我国页岩气资源分布和不同特点,继续实施上□张大伟

  我国页岩气资源潜力与勘探开发状况

  我国页岩气资源类型多、分布广、潜力大。我国海相沉积分布面积多达300万平方公里,海陆交互相沉积面积200多万平方公里,陆上海相沉积面积约280万平方公里。这些沉积区内均具有富含有机质页岩的地质条件,页岩地层在各地质历史时期十分发育,形成了海相、海陆交互相及陆相多种类型富有机质页岩层系。海相厚层富有机质页岩,主要分布在我国南方,以扬子地区为主;海陆交互相中薄层富有机质泥页岩主要分布在我国北方,以华北、西北和东北地区为主;湖相中厚层富有机质泥页岩,主要分布在大中型含油气盆地,以松辽、鄂尔多斯等盆地为主。

  据估算,我国页岩气可采资源量大约31万亿立方米。估算结果表明,南方、北方、西北及青藏地区各自占页岩气可采资源总量的46.8%、8.9%、43%和1.3%,古生界、中生界和新生界各自占页岩气资源总量的66.7%、26.7%和6.6%。

  目前,我国页岩气勘探开发还处于起步阶段。在公益性、基础性页岩气资源战略调查方面,国土资源部油气中心从2002年开始跟踪国外页岩气发展动态,2004年开始与中国地质大学(北京),重点研究我国富有机质泥页岩发育情况,进行中新生代含油气盆地泥页岩和古生代地层富有机质泥页岩的分析。在此基础上,根据我国页岩气资源分布和类型以及进展情况,于2009年启动了“中国重点地区页岩气资源潜力及有利区带优选”项目,开展了页岩气先导试验区建设。整个页岩气资源战略调查工作,按三个梯次部署、展开。

  第一梯次是先期设置以海相地层为主的上扬子川渝黔鄂页岩气战略调查先导试验区,包括四川、重庆、贵州和湖北省(市)的部分地区,面积约20万平方公里。经过两年多的探索实践,先导试验取得了多项成果和认识。

  第二梯次是在以海相地层为主的下扬子苏皖浙区,包括江苏、浙江、安徽省的部分地区,展开页岩气资源调查。

  第三梯次是以陆相和海陆交互相地层为主的北方重点区,包括华北、东北、西北的部分省区市的部分地区,开展页岩气资源前期调查研究。

  在商业性页岩气勘探开发方面,我国石油企业已在川南、渝东鄂西、泌阳、济阳和东濮、鄂尔多斯、沁水、松辽、辽河东部等开展了大量页岩气老井试气和钻探评价工作,加快了四川、泌阳、鄂尔多斯等盆地页岩气勘探突破。

  面临的问题

  现阶段,我国页岩气勘探开发面临的问题,主要包括以下几个方面:

  资源家底不清。近年来,尽管我国在页岩气地质理论、潜力评价和有利区优选等方面进行了初步探索,取得了一定的进展。但我国页岩气赋存规律和含气页岩基本参数还有待深入研究,页岩气资源潜力尚未进行系统评价,页岩气远景区和有利目标区尚未优选和圈定。

  缺乏政策支持。页岩气勘探开发初期特别是起步阶段,具有风险大,成本高的特点,一般需要政府在财税方面给予一定的政策支持,当形成规模和市场完善后再取消财税支持政策。目前,我国虽然已有矿产资源补偿费、探矿权及采矿权使用费等减免的一些优惠政策,但还没有专门出台支持页岩气勘探开发的税费优惠和补贴等政策。

  缺乏核心技术。与美国相比,我国在资源评价和水平井、压裂增产开发技术等方面,尚未形成页岩气商业开发的核心技术体系。况且,我国页岩气地质条件更为复杂,页岩层系时代老,热演化程度高,经历了多期构造演化,埋藏深,保存条件不够理想,开发技术要求更高,目前技术水平尚不能完全满足页岩气勘探开发的要求。

  投资主体单一。按照现行规定和管理体制,我国油气矿业权主要授予中石油、中石化、中海油和延长四大石油企业。这种垄断性的体制和投资主体的单一化,排斥了其他投资主体的进入,再加之市场监管不到位等,制约了资源开发的市场竞争。美国经验表明,实行投资主体多元化,形成有序的竞争机制,在页岩气勘探开发中具有显著的效果。

  管网设施不足。与美国相比,我国管网设施建设滞后,且已有管网设施在第三方准入、市场开放等方面体制不顺、垄断经营,缺乏政策支持,不利于页岩气开发利用降低成本。随着页岩气规模开发,基础设施不足等问题将会成为制约页岩气开发利用的瓶颈。

  加快我国页岩气勘探开发和利用的主要路径

  虽然我国页岩气勘探开发起步较晚,但开局良好,呈现出积极的发展态势。笔者认为,我国加快页岩气勘探开发和利用的路径应是“调查先行、规划调控、招标出让、多元投入、技术攻关、对外合作、建设管网、注重环保”。

  调查先行。在全国范围内,对我国页岩气资源潜力进行总体评价,查明我国页岩气资源分布,优选页岩气富集有利区,初步摸清我国页岩气资源“家底”。2011年开始,国土资源部油气中心以点面结合的方式,部署启动了“全国页岩气资源潜力调查及有利区优选”项目。在点上,根据我国页岩气资源分布和不同特点,继续实施上扬子海相川渝黔鄂先导试验区的5个重点项目,设置下扬子皖浙苏、东北陆相和华北海陆交互相的先导试验区建设,建立页岩气资源潜力调查评价刻度区,评价资源潜力,优选有利目标区,争取实现突破;在面上,将全国划分为上扬子及滇黔桂区、中下扬子及东南地区、华北及东北区、西北区、青藏区5个大区,全面掌握特点和分布特征,获取各区主要目的层位的富有机质页岩基本参数,初步评价资源潜力,优选页岩气富集远景区,为推动我国页岩气勘探开发,制定能源规划特别是页岩气中长期发展规划和宏观决策以及资源管理提供依据。

  规划调控。制定科学合理的规划,充分发挥规划的调控作用,是促进页岩气勘查开发和利用的重要措施。要在认真分析世界页岩气勘探开发的态势和我国现状的基础上,根据国家”十二五”规划明确提出的“推进页岩气等非常规油气资源的开发利用”的要求,着手研究制定“十二五”页岩气发展规划,科学规划我国页岩气的发展定位、发展目标、重点和措施,对我国页岩气的发展进行合理引导和综合布局。

  招标出让。根据页岩气丰度低、分布广、勘探开发灵活性强的特点,深入研究我国页岩气矿业权设置制度。借鉴煤层气矿业权管理经验,设立专门的页岩气区块登记制度,实行国家一级管理。开展页岩气探矿权招标出让,引入市场机制,探索促进投资,激发市场活力的尝试。实行行政合同管理,掌握中标方勘探动态,规定最低应达到的勘探程度,确定年均投入达到法定最低勘查投入高限的倍数和每千平方公里最低投入的实际工作量。对具备条件的,应进行压裂和试采,力争实现突破并转入开采。同时,要加强对页岩气招标区块成果和勘查资料的汇交管理。

  多元投入。加强页岩气勘查开发管理,创造开放的竞争环境,推进页岩气勘查开发投资主体多元化,鼓励中小企业和民营资本参与。给予页岩气与国内煤层气勘查开发一样的投资主体地位,允许具备资质的企业、民营资本等,通过合资、入股等多种方式参与页岩气的勘查开发,或独立投资,直接从事页岩气勘查开发。加强市场监管,维护勘查开发秩序,形成合理有序的竞争格局,加快突破,促进勘查开发。

  技术攻关。加大科技投入,促进科技创新,加强对页岩气研究和工程技术的财税投入与组织力度。组织全国优势科技力量,大力开展页岩气勘探开发核心技术的攻关研究,鼓励企业研发并推广应用成熟新技术、新工艺,为页岩气的勘探开发和跨越式发展提供有效的理论和技术支撑,不断提高资源开发效率。

  对外合作。加强页岩气国际合作与交流,积极引进国外页岩气开发先进技术。继续跟踪美国页岩气勘探开发技术进展,引进和消化页岩气勘探开发技术。在页岩气资源战略调查和勘查开发初期,可考虑与国外有经验的公司合作,引进实验测试、水平钻井、测井、固井和压裂等技术。在学习借鉴的基础上,开展页岩气开发核心技术、工艺的研发和联合攻关。

  建设管网。推动天然气基础设施特别是管网建设,继续加快天然气输送主干网、联络管网和地方区域管网等建设,逐步建成覆盖全国的天然气骨干网和能够满足地方需要的管网,建立天然气管网公平准入机制,适时引入强制性第三方准入规定。同时,加快储气调峰设施建设,保障天然气安全稳定供应。

  注重环保。加强页岩气勘探开发对环境影响的评估,特别是水力压裂所用化学物资对地下水的潜在污染和地下爆破对地表的影响等。严格执行我国现有的环境保护方面的法律法规。同时,要求页岩气开发企业披露压裂混合液的化学成分,以便充分评估对地下水的影响。

  (作者:张大伟单位:国土资源部油气资源战略研究中心)

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