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为啥我国非常规天然气要实行三步走战略-【zixun】

发布时间:2021-10-12 17:33:59 阅读: 来源:弹簧钢厂家

为啥我国非常规天然气要实行“三步走”战略?

非常规天然气主要包括页岩气、致密气、煤层气和天然气水合物等,是科技进步和政策扶持驱动下出现的新型化石能源,与常规天然气具有一致的产品属性。但其资源丰度偏低,技术要求更高,开发难度更大。美国已成功实现了非常规天然气的大规模开发利用,2011年产量达到3940亿立方米,占美国天然气总产量的60%以上,其中页岩气产量1760亿立方米,占美国天然气总产量的27%。非常规天然气的大规模开发利用,改变了美国能源供应的格局,有效推动了美国能源独立战略的实施,导致了全球能源战略布局的重大调整,影响深远。我国油气对外依存度持续攀升,加快非常规天然气开发利用对改善能源结构、保证国家能源安全具有重大战略意义。

资源潜力大、分布广

我国的地质条件有利于非常规天然气资源的形成和赋存。我国页岩气、致密气、煤层气和天然气水合物资源都相当丰富,其中页岩气、致密气和煤层气技术可采资源量约31万亿立方米,是我国常规天然气可采资源总量的1.5倍左右。初步估算,我国天然气水合物远景地质资源量超过100万亿立方米,主要分布在南海海域和青藏高原冻土区。

我国存在发育海相、海陆过渡相和陆相三类页岩气资源,中国工程院重点评价了与美国相似的海相页岩气的技术可采资源量,评价结果是8.8万亿立方米,与国土资源部公布的海相页岩气资源量数据接近。海陆过渡相和陆相页岩气也具有较大资源潜力,但因现阶段资料有限和缺乏国外可类比对象,暂未给出资源量结果。

我国致密气技术可采资源量约11万亿立方米,主要分布在鄂尔多斯(600295,股吧)、四川、准噶尔、塔里木、松辽、渤海湾和东海等主要含油气盆地,赋存的地层主要包括石炭系~二叠系、三叠系~侏罗系和白垩系~第三系等含煤岩系。

我国煤层气技术可采资源量约11万亿立方米,主要分布在鄂尔多斯、沁水、准噶尔、滇东-黔西、二连等盆地,其中以华北地区石炭~二叠系、华南地区上二叠统、西北地区中~下侏罗统和东北(含内蒙东部)地区上侏罗统~下白垩统最为富集。

开发挑战巨大

我国非常规天然气资源条件具有特殊性,工程技术面临诸多挑战。我国海相页岩气以下古生界为主,时代偏老、热演化程度偏高、埋深偏大,经历多期构造运动,地形高差起伏较大,地应力复杂,难以完全照搬国外技术,需要开展先导试验,加强基础研究、工程技术攻关和体制机制探索,创造性发展适合我国地面地下条件、资源赋存特点的工程配套技术,才能有效推动页岩气的规模发展。致密气在鄂尔多斯、四川等盆地已实现规模开发利用,其它盆地尚处于勘探开发早期阶段,地质条件与资源特点都有较大变化,需要进一步开展资源调查,发展完善压裂改造工艺技术,走低成本发展之路。我国煤层气成藏复杂,气藏类型多样,具有储层条件复杂、含气饱和度低、深部资源比例偏高等特点,决定了我国煤层气开发也难以照搬国外技术模式,迫切需要发展提高单井产量的配套技术。

我国非常规天然气资源经济敏感性较强,经济有效开发需要强有力的政策扶持。目前国家仅对煤层气、页岩气出台了一些优惠扶持政策,对致密气尚未制定扶持政策。先导试验区钻探结果表明,我国页岩气资源利用受地面和地下条件的影响较大,技术有很大的不适应性,在当前经济、技术条件下,页岩气开发基本上没有经济效益。目前,我国致密气开发利用主要是“贫中找富”,大量品位更低的致密气资源因经济性较差尚未投入开发,急需国家出台扶持政策。此外,目前管理机制方面还有不适应性,特别是需要制定落实“先采气后采煤”的实施细则,加强对大型水力压裂、矿井煤层气放空等对环境影响的监测与监管等。

总之,我国非常规天然气开发利用起步较晚,发展不均衡,现阶段经济性总体偏差,技术创新和政策扶持是实现非常规天然气大规模开发利用的关键。

页岩气可担当生力军

非常规天然气资源开发利用在加快我国天然气工业发展中占有极其重要的战略地位。坚持能源领域国际化和市场化战略,统筹组织我国非常规天然气资源的开发利用。通过机制引导和政策扶持,积极推动非常规天然气领域科技创新,加快先导开发示范区建设。在保持常规天然气快速发展的同时,加快非常规天然气资源开发利用,力争2020年前后非常规天然气产量达到1500亿立方米左右,与常规天然气产量大致相当;2030年前后达到3000亿立方米左右,约占天然气总产量的2/3,成为支撑我国天然气工业快速、健康发展的主体资源,为改善能源结构、保障能源安全和保护环境做出重大贡献。

从资源可靠性、经济性和技术成熟性看,应针对不同类型非常规天然气,采取不同的发展策略和路线图——

目前,我国页岩气处于先导试验阶段,经过10年左右技术准备,有望进入快速发展阶段。我国页岩气勘探开发先导试验刚刚起步,目前在先导试验区有多口井获产量不等的页岩气流,尚无历史生产数据。不过,我国页岩气发展前景令人鼓舞,通过加强科技攻关和加快先导开发示范区建设,可以担当加快非常规天然气发展的生力军。未来页岩气开发利用可以采取“三步走”的路线:第一步,“十二五”期间选择海相、海陆过渡相和陆相页岩气有利富集区,做好先导开发示范区建设,实现页岩气工业开发的顺利起步;第二步,“十三五”期间以南方海相页岩气规模开发为重点,同时突破海陆过渡相和陆相页岩气工业性开发,页岩气实现规模开发利用,2020年产量达到200亿立方米左右;第三步,2020年以后形成适合我国地质与地表特点的便捷、高效、低成本、环境友好的页岩气勘探开发配套技术和行之有效的管理体制机制,页岩气产量快速增长,2030年达到1000亿立方米左右。

致密气发展的现实性最好,通过积极推动,可以先行一步,担当加快非常规天然气发展的主力军。致密气已在鄂尔多斯、四川盆地实现工业开发利用,开发利用现实性最好。2011年,我国致密气产量已达256亿立方米,占我国天然气总产量的25%。未来致密气发展也可采取“三步走”的路线:第一步,“十二五”期间加快鄂尔多斯、四川两大基地上产步伐,加强塔里木、准噶尔、松辽和渤海湾等盆地致密气勘探,发展完善勘探开发配套技术,实现致密气快速发展,2015年产量达到500亿立方米左右;第二步,“十三五”期间形成系统配套、高效和低成本技术体系,主要盆地致密气实现大规模开发利用,产量大规模增长,2020年达到800亿立方米左右;第三步,2020年以后致密气实现稳定发展,2030年产量达到1200亿立方米左右。

煤层气已有较好发展基础,通过积极推动,可以担当加快发展的重任。经过近20年的技术攻关与开采试验,我国煤层气初步实现了地面工业化生产,初步建成了沁水南部和鄂尔多斯东缘两大生产基地,2011年地面煤层气产量已达23亿立方米。加上矿井抽采量,2011年我国煤层气产量已达115亿立方米。未来煤层气开发利用按照“能源、安全、环境”三重效益的原则,坚持地面与井下“两条腿走路”,采取“三步走”的路线,积极推动,加快发展。第一步,“十二五”期间依托沁水、鄂尔多斯东部两大基地奠定产业规模,突破低阶煤、多层薄煤和巨厚煤层的煤层气地面开发技术,产业化基地扩大到3~4个盆地,2015年产量达到300亿立方米左右;第二步,“十三五”期间实现煤层气产量规模扩张,突破深部煤层气地面开发技术及矿井与地面煤层气联合抽采技术,产业化基地扩展到4~6个盆地,2020年产量达到500亿立方米;第三步,2020年以后基本完成煤层气产业的战略布局,突破构造煤地区煤层气地面开发技术,产业化基地覆盖全国主要含煤盆地,2030年产量达到900亿立方米左右。

天然气水合物资源前景广阔,通过加快勘查、适时开展试采,尽早实现商业开发利用。我国天然气水合物资源调查和试采工作比国外晚10~20年。目前已在南海海域、青藏冻土带获取天然气水合物样品,跨越了发现阶段。未来水合物开发利用按照不落后于世界先进水平的战略目标,充分发挥产业部门优势,采取“三步走”的路线,加快准备。第一步,“十二五”期间初步查明我国天然气水合物资源潜力和分布状况,提高南海北部水合物资源评价精度,加强具有自主知识产权的水合物勘探开发技术创新与储备,着手开展先导性开发利用研究;第二步,“十三五”期间在南海北部陆坡区选择可靠、有规模的富集区开展试采;第三步,2030年前后力争在南海实现天然气水合物的商业开发。

综上,笔者有以下五方面措施和建议,来加快推动我国非常规天然气资源开发——

一是提升非常规天然气资源开发利用的战略地位。把非常规天然气作为支撑我国天然气工业长期稳定发展的主体资源,统筹兼顾国家、地方和企业利益,调动多方积极性,积极组织,加快推进非常规天然气资源的开发利用。

二是分类加大非常规天然气先导开发示范区建设,形成有我国特色的技术体系、管理体制机制和低成本有效发展之路。优先在川渝、湘鄂、云贵和苏皖等地区,加快页岩气先导开发示范区建设,尽快形成规模产量,替代高危瓦斯区煤炭的生产;选择有规模、难动用的致密气储量区以及多类型煤层气富集区,加快先导开发示范区建设。

三是给予非常规天然气财税优惠政策。对2020年以前企业在非常规天然气领域投入的勘探、关键设备、技术引进、开发与创新费用给予免税政策;在气价改革方案基础上,进一步加大对非常规天然气开发利用的价格补贴。

四是搭建国家级研发平台,加强基础理论研究、重大关键技术攻关、相关标准的制定等,客观落实我国非常规天然气资源与核心区分布。尽快设立页岩气科技重大专项,适时增加水合物科技重大专项,建立页岩气、致密气、煤层气和水合物国家重点实验室,集中优势力量,加强协同攻关。

五是战略谋划天然气与能源安全、气候变化、生态环境、地缘政治、法律法规及经济发展相关的策略体系。对非常规天然气的开发要尤其关注对地质、生态、环境和水资源的影响,创新开发技术,减少负面影响。

(作者系中国工程院副院长、院士)

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