1、历程
美国进行页岩气开采大约有80多年历史。在加拿大,作为商业开采还处于起步阶段。因为能补偿常规天然气开采量下降的问题,这些很难开采的气体在加拿大天然气开采中的作用越来越重要。数据显示,加拿大西部地区大约有550万至860万亿立方英尺页岩气储量。美国和加拿大已经开始了对页岩气的勘探开发,特别是美国,已对密西根、印第安纳等5个盆地的页岩气进行商业性开采,2005年页岩气产量达到198亿立方米,成为一种重要的天然气资源。世界页岩气资源量为457万亿立方米,同常规天然气资源量相当,其中页岩气技术可采资源量为187 万亿立方米。全球页岩气技术可采资源量排名前5 位国家依次为:中国(36 万亿立方米,约占20%)、美国(24 万亿立方米,约占13%)、阿根廷、墨西哥和南非。

中国页岩气资源丰富,技术可采资源量为36 万亿立方米,是常规天然气的1.6 倍。在开采技术成熟、经济性适当时,将会产生巨大的商业价值。2011 年中国能源消费结构中,煤炭消费占比70%,石油消费占比18%,天然气占比仅为5%。随着煤炭资源的消耗以及对清洁能源的日益重视,中国必然会加大天然气等清洁能源的开采和利用。到2012年,中国页岩气开发处于气藏勘探和初步开采试点阶段。截至2012 年4 月,中国共确定33 个页岩气有利区,页岩气完井58 口,其中水平井15 口。随着页岩气勘探权逐步向民间开放,未来十年页岩气开发将有望迎来快速发展的“黄金十年”。到2015 年末,仅页岩气开采阶段设备需求超过150亿元,至2020 年末相关设备需求则超过1000 亿元。2011年,国务院批准页岩气为新的独立矿种,为我国第172种矿产。按国务院指示精神,考虑页岩气自身特点和我国页岩气勘查开采进展以及国外经验,国土资源部将页岩气按独立矿种进行管理。2012年11月中国发布了支持页岩气开发利用的补贴政策,规定今后三年中央财政对页岩气开采企业给予补贴,补贴标准为0.4元/立方米。补贴标准的出台将刺激页岩气消费需求,有助于行业开发进度加快。2019年1月22日,中国自然资源部中国地质调查局公布的消息称,中国鄂西地区(湖北省西部)页岩气调查取得重大突破,有望成为中国页岩气勘查开发和天然气增储上产新的基地,形成与重庆涪陵、长宁-威远“三足鼎立”的资源格局。
2、勘探调查
2009年,我国启动“中国重点地区页岩气资源潜力及有利区优选”项目;2010年,我国分三个梯次开展了研究工作,第一启动了“川渝黔鄂页岩气调查先导试验区”工作开展重点调查,第二在下扬子苏皖浙地区开展页岩气资源调查,第三在北方地区(华北、东北和西北)开展页岩气资源前期调查研究;2011年,结合前期调查研究成果,国土资源部在川渝黔鄂开展了5个项目的先导性试验,在上扬子及滇黔桂区、中扬子及东南区、西北区、青藏区、华东-东北区5个大区继续开展资源潜力调查,同时开展了5个页岩气勘探开发相关工艺技术的攻关项目。其中,中国石油在川南、黔北地区选取了4个有利区块,已完钻11口评价井,其中有4口直井见气;中国石化在黔东、皖南、川东地区优选了2个有利区块,已完钻5口评价井,其中有2口直井见气;延长石油在延安完钻3口页岩气井,取得陆相页岩气技术突破;中国海油、中联煤也开始在皖浙地区、山西沁水盆地开展前期调查。据国内最大的石油公司中国石油天然气股份有限公司披露,中国石油计划在2015年从中国西南部的四川盆地生产出10×10m的页岩气,四川盆地届时将向中国市场提供第一批商业页岩气产量。中国页岩气开发从綦江起步,走向全国。綦江有着独特的地理位置和资源优势,它处于云贵高原到四川盆地过渡区域,沉积地层齐全,页岩气埋藏浅,深度大概在200米到700百米之间,有利于开发。 中国的页岩气勘探开发将会迅速发展。郑州中牟地下发现丰富页岩气 可开采127亿立方米。

3、技术进展
(1)国外进展
全球对页岩气的开发并不普遍,仅美国和加拿大在这方面做了大量工作。美国页岩气产量其中,美国已进入页岩气开发的快速发展阶段,加拿大商业开采还处于起步阶段。美国页岩气开发有80多年的历史,参与的石油企业从2005年的23家发展到2007年的64家。2000年美国页岩气年产量为122亿立方米,而2007年,仅Newark East页岩气田的年产量就达217亿立方米,美国页岩气总产量接近500亿立方米,占美国天然气总量的8%以上。但来自美国能源情报署网站的数据显示:美国页岩气产量占天然气产量比例从2007年到2011年分别是8.07%(2007),11.09%(2008),15.19%(2009),21.69%(2010),29.85%(2011)专家表示,美国页岩气发展速度之快,离不开国家政策上的支持和先进的开发技术,而这也是至少在2015年以前中国所不具备的。
20世纪70年代末期,美国政府在《能源意外获利法》中规定非常规能源开发税收补贴政策,而得克萨斯州自20世纪90年代初以来,对页岩气的开发不收生产税。另外,美国还专门设立了非常规油气资源研究基金。可以说,美国政府对页岩气开发的重视为页岩气发展提供了强劲的动力。对页岩气这个新生事物而言,有利的政策支持无疑会大大降低开发成本,刺激页岩气的发展。随着页岩气产量迅速提高,国际能源署预计,到2015年美国将超越俄罗斯成为全球最大天然气生产国。美国能源当局则预测说,页岩气将取代煤炭而成为仅次于石油的美国第二大能源资源,而且可能改变美国能源生产格局。至2012年,页岩气产量增加已经拉低了能源价格,已成为美国振兴制造业的一大法宝。欧洲空中客车公司等许多国际大企业将一些制造项目迁入美国,看重的正是当地低廉的能源价格。此外,得益于页岩气革命中的“水力压裂”技术,页岩油的产量也飞速增加,使美国石油产量强劲反弹,导致2011年,美国自1949年以来首次成为精炼石油产品净出口国。国际能源署认为,到2020年美国将成为全球最大原油生产国。美国康菲石油公司总裁瑞安·兰斯表示,到本世纪20年代中期美国将不必进口石油。美国页岩气的快速发展改变了美国的能源消费结构,不仅降低了煤炭以及其他能源的消耗比例,也减少了对中东国家石油能源的依赖,引发了全球范围内的页岩气开发革命。
(2)国内进展
长宁-威远页岩气示范区长宁区块国土资源部2009年10月份在重庆市綦江县县启动了中国首个页岩气资源勘查项目。这标志着继美国和加拿大之后,中国正式开始这一新型能源页岩气资源的勘探开发。 将对中国新型能源建设起到积极的示范作用,在中国油气领域具有里程碑意义。2012年3月20日,壳牌公司已经与中国石油签署了一份产品分成合同,将在中国四川盆地的富顺—永川区块进行页岩气勘探、开发及生产。两家公司对页岩气的开发还处于勘探阶段,暂并未进入实质性开采。2012年9月24日 ,全国首个页岩油气产能建设项目——中石化梁平页岩油气勘探开发及产能建设示范区8个钻井平台全面开钻2012年11月13日-16日,为期四天的2012年中国国际页岩气大会在重庆召开,主题为“促进投资与合作,推动中国页岩气产业的商业化发展”。200多名全球各地的页岩气资源开发商、购买商、贸易商、技术支持方、油田服务及设备供应商、顶尖的页岩气产业研究专家以及政府顾问人士参会,国内公司寻找挖掘潜在的页岩气装备项目机会,国土资源部油气资源战略研究中心研究员李玉喜透露,多项扶持页岩气产业化的政策正在酝酿中。这一系列扶持政策主要包括:一是页岩气市场化定价政策,同时页岩气利用方式可以灵活;二是监管体系强调一级管理,实际又分为二级三级监管,即让各省各级参与管理的监管体系,使整个监管过程向下延伸到页岩气井;三是税收上将多数利税留给地方,以对企业和地方都有利。尽管业界对我国页岩气的关注度持续升温,但日前参与“2012年中国页岩气发展论坛”的业内专家认为,我国页岩气开发中仍然面临一些问题亟待解决,包括技术准备、资源储量评价、政策研究到开发模式等方面,都需借鉴美国的成功经验,不能急于求成。李玉喜在会上透露页岩气开发三大利好后,这8家机械设备制造商全线飘红。2012年11月15日,在北京举行的财富CEO高峰论坛上,中外能源行业的专家就能源世界新格局进行了探讨。此次探讨中,各方专家逐步形成一致观点:中国页岩气开发应当推进,更应当保持谨慎态度。相关专家表示,中国的页岩气储藏深度远远高于美国,而且地质复杂程度也超过美国,加上多数页岩气开发地区人口密集,从技术和社会两方面来讲,开发难度都很大,应当谨慎推进。由于开采页岩气所需的水力压裂技术需要大量的水资源,而我国页岩气储量丰富地区多为水资源匮乏地区,同时水力压裂技术可能会带来地下水污染问题。这也是一个不容忽视的问题。我国将基本完成全国页岩气资源潜力调查与评价,建成一批页岩气勘探开发区,初步实现规模化生产,页岩气年产量达到65亿立方米。

“十二五”期间,我国在页岩气开发上的重点任务包括:一是开展页岩气资源潜力调查评价;二是开展科技攻关,掌握适用于我国页岩气开发的关键技术;三是在全国重点地区建设19个页岩气勘探开发区。我国的页岩气进入到大规模商业开发阶段还需要技术、资金、管道和政策上的种种支持,但是页岩气开发各方的准备工作也已经陆续展开。我国页岩气开发距离大规模商业化还有3-5年的距离,预计2015年我国页岩气产量将会在40亿立方米左右,2020年将会达到500-700亿立方米之间。而由页岩气开发带来的相关技术和服务的市场空间将在2015年达到420-430亿元。由国家能源局制定的页岩气产业发展政策已经制定完成,待有关部门批准后将会发布。同时,由国土资源部制定的页岩气探矿权招投标管理办法也计划出台。国家能源局石油天然气司表示,除国土资源部开展了一些页岩气基础性的资源调查工作外,国家发改委或能源局也从科技、研发中心、装备、示范中心等方面做了四位一体的科研攻关:一是依托重大科技专项,国家有很大的投入;二是设置了页岩气研发中心,给了很多装备和设备的投入;三是装备的国产化,支持国内企业进行国产化的实验;四是依托示范工程,能源局已批准了三个页岩气的示范区,包括四川、重庆和陕北。“下一步,国家能源局将在前面工作基础上继续推进科技攻关,包括示范区建设、资源评估等工作。另外,要加大政府支持和推动的力度。”杨雷说,备受关注的页岩气产业政策已经有了一个文本,里面包括了产业的准入、环保、监管及对外开放等问题,都有一些更细致的规定,更具有可操作性。此外,规划里还有一些财税支持、用地优惠等都会明确。2013年10月18日,烟台杰瑞集团发布了“小井场大作业”成套页岩气压裂解决方案,并成功实现了全套设备的现场联机测试。这是专门针对复杂地理条件下页岩气压裂的解决方案,开创了中国页岩气等非常规能源压裂增产完井设备的新方向。2013年10月30日,国家能源局在其官网发布了《页岩气产业政策》,进一步深化页岩气发展地位,明确将页岩气开发纳入国家战略性新兴产业。这是在2012年3月发布《页岩气发展十二五规划》和2012年11月出台《关于出台页岩气开发利用补贴政策的通知》之后,国家有关部门对页岩气产业发展的再次有力的扶持。

我国页岩气与北美页岩气开发相比,犹如深埋在大山中被摔碎的“瓷盘”,存在地形地貌复杂、气藏埋深大等差异性,必须要有自己的页岩气开发技术。我国页岩气开发具体措施:一是编制我国页岩气资源战略调查和勘探开发中长期发展规划。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,科学评价和分析我国页岩气资源潜力,进行页岩气探明储量趋势预测研究,对我国页岩气资源战略调查和勘探开发目标、重点和发展阶段作出科学规划,明确发展定位,编制页岩气资源战略调查和勘探开发中长期发展规划。二是制定鼓励页岩气资源战略调查和勘探开发政策。在对美国等国家页岩气发展中给予的优惠政策研究基础上,结合我国实际,参照国内煤层气勘探开发的优惠政策,给予页岩气勘探开发的优惠政策。国家财政加大对页岩气资源战略调查的投入,鼓励社会资金投入页岩气;减免页岩气探矿权和采矿权使用页岩气开发费;对页岩气开采企业增值税实行先征后退政策,企业所得税实行优惠;页岩气开发关键设备免征进口环节增值税和关税;对页岩气开采给予定额补贴;对关键技术研发和推广应用给予优惠等,引导和推动页岩气产业化发展。三是完善和创新页岩气矿业权管理制度。根据页岩气分布广、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。允许具备资质的地方企业、民营资本等,通过合资、入股等多种方式参与页岩气的勘探开发,也可独立投资,直接从事页岩气勘探开发。四是加快制定页岩气技术标准和规范。加强政府引导,依托页岩气资源战略调查重大项目和勘探开发先导试验区的实施,加快页岩气资源战略调查和勘探开发技术标准和规范体系建设,促进信息资料共享和规范管理。此外,要密切关注世界页岩气发展动向,建立和完善页岩气国际合作交流机制。加强与国外有实力公司的合作开发,引进先进理念与开发技术,通过引进和消化页岩气开发技术,探索和创新适合我国页岩气开发的核心技术,为我国页岩气大规模开发奠定技术基础。