在中國(guó)油氣發(fā)展戰(zhàn)略上應(yīng)常規(guī)和非常規(guī)并重，在非常規(guī)油氣中作為最現(xiàn)實(shí)的主攻方向是致密油氣、頁(yè)巖油氣和煤層氣，業(yè)內(nèi)對(duì)此似乎無(wú)大爭(zhēng)議。但進(jìn)一步說(shuō)，非常規(guī)油氣三者中孰先孰后卻分歧不小。把問(wèn)題敞開(kāi)來(lái)，實(shí)質(zhì)上是對(duì)中國(guó)煤層氣、頁(yè)巖油氣的前景怎么評(píng)價(jià)，對(duì)中國(guó)油氣形勢(shì)的嚴(yán)峻性以及中國(guó)油氣發(fā)展戰(zhàn)略的爭(zhēng)論。
中國(guó)已克服“壓裂難關(guān)”
從石油地質(zhì)的術(shù)語(yǔ)上說(shuō)，凡是賦存油氣的地層由于成巖程度高等原因致使孔隙度、滲透性很低者(即物性差)皆可歸為致密層。他們中的油氣必須以特殊的新技術(shù)開(kāi)采才能獲得經(jīng)濟(jì)效益(這就是廣義的致密油氣概念)，因而屬非常規(guī)油氣。
但在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中卻對(duì)這類(lèi)致密地層中的油氣進(jìn)行了更細(xì)的分類(lèi)并形成專(zhuān)用的名稱(chēng)。首先，其中致密碳酸鹽巖類(lèi)物性演化歷程和開(kāi)采方法特殊，多被另外專(zhuān)門(mén)討論。其次，作為生烴巖系的細(xì)碎屑巖系則在傳統(tǒng)的石油地質(zhì)學(xué)上不作為找油氣對(duì)象(儲(chǔ)層)，其中以暗色泥、頁(yè)巖為主者通稱(chēng)為頁(yè)巖層系，其所含烴類(lèi)特稱(chēng)為頁(yè)巖油氣，含煤層系(煤系)也是生烴巖系，其中的煤(巖)也是致密的，其所含烴以氣態(tài)為主并特稱(chēng)煤層氣或煤層甲烷。
這樣，作為致密巖含油氣的主體類(lèi)型——致密砂巖油氣則多被商業(yè)界略去砂巖二字簡(jiǎn)稱(chēng)為致密油氣(這就是狹義的致密油氣概念)。對(duì)于這類(lèi)約定成俗的稱(chēng)謂己經(jīng)在更大范圍上流行了，地質(zhì)家們也沒(méi)有必要學(xué)究式的去“糾正”這類(lèi)流行稱(chēng)謂“術(shù)語(yǔ)不嚴(yán)格”。
隨著勘探開(kāi)發(fā)程度的加深，儲(chǔ)產(chǎn)量持續(xù)增長(zhǎng)的希望主要寄托于難發(fā)現(xiàn)、難探明、難開(kāi)發(fā)的油氣田(藏)類(lèi)型上。物性差的致密儲(chǔ)層占的地位逐步提高。為了鼓勵(lì)低品位低產(chǎn)油氣田的開(kāi)發(fā)，美國(guó)對(duì)單井產(chǎn)量低和/或需特殊技術(shù)開(kāi)發(fā)的油氣予以?xún)?yōu)惠待遇，因而對(duì)致密油氣、頁(yè)巖油氣、煤層氣的儲(chǔ)產(chǎn)量有系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
進(jìn)入本世紀(jì)以來(lái)，中國(guó)在其勘探開(kāi)發(fā)的主體技術(shù)水平井和壓裂等方面有長(zhǎng)足的進(jìn)步，致密油氣產(chǎn)量增長(zhǎng)很快。這種向低孔滲層開(kāi)拓的過(guò)程是漸進(jìn)的，業(yè)界并沒(méi)有統(tǒng)一的對(duì)常規(guī)和致密砂巖界限的明確規(guī)定，而且可能由于并無(wú)明確的優(yōu)惠，致使缺乏權(quán)威的致密油氣儲(chǔ)產(chǎn)量數(shù)據(jù)。
綜合多數(shù)人的意見(jiàn)和統(tǒng)計(jì)，筆者認(rèn)為致密油、氣的產(chǎn)量至少分別占全國(guó)的1/4和2/5左右。與這種致密油氣大規(guī)模開(kāi)發(fā)相應(yīng)，不但水平井和壓裂各自形成了完整的技求系列，而且與鉆井、完井、固井、測(cè)試、微地震監(jiān)測(cè)、含油氣性預(yù)測(cè)等配套，構(gòu)成了龐大的技術(shù)鏈。雖然在某些核心技術(shù)上仍有差距(多數(shù)國(guó)家、公司都有這種情況)，但整體上可以說(shuō)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。以壓裂為例，中國(guó)不僅已成批生產(chǎn)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的2500壓裂車(chē)并使其配套化和車(chē)載化，而且已完成最先進(jìn)的3000壓裂車(chē)的制造和生產(chǎn)測(cè)試，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
技術(shù)進(jìn)步消融環(huán)保阻力
致密油氣、煤層氣、頁(yè)巖油氣都面對(duì)著共同的技術(shù)難題：改造儲(chǔ)層以使原來(lái)流不出或流得太慢的油氣較順利地進(jìn)入井筒而被經(jīng)濟(jì)開(kāi)采。美國(guó)正是在攻克致密(砂巖)油氣經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)難題基礎(chǔ)上，針對(duì)煤層、頁(yè)巖層系的特點(diǎn)實(shí)施水平井和壓裂而陸續(xù)成功開(kāi)拓了煤層氣和頁(yè)巖油氣新領(lǐng)域。
中國(guó)已掌握的致密油氣成套技術(shù)也為煤層氣和頁(yè)巖油氣的發(fā)展奠定了相當(dāng)雄厚的技術(shù)基礎(chǔ)。因而，從戰(zhàn)略上看，可以說(shuō)技術(shù)不是阻礙中國(guó)各類(lèi)非常規(guī)油氣的關(guān)鍵性障礙。誠(chéng)然，無(wú)論在美國(guó)還是中國(guó)，這種技術(shù)應(yīng)用絕不是簡(jiǎn)單的移植，而必須針對(duì)煤層、頁(yè)巖的不同特點(diǎn)進(jìn)行創(chuàng)新，有時(shí)還要經(jīng)過(guò)艱苦曲折的探索。
換言之，從戰(zhàn)術(shù)上看把中國(guó)己廣泛應(yīng)用于致密砂巖的水平井、壓裂等技術(shù)系列成功地用于頁(yè)巖油氣、煤層氣還需要一個(gè)適應(yīng)、創(chuàng)新的過(guò)程。地質(zhì)工作者深知地下情況的復(fù)雜性，即使僅對(duì)頁(yè)巖類(lèi)地層來(lái)說(shuō)，不同盆地、不同時(shí)代地層、不同巖相巖性、甚至不同埋深所造成的含油氣性都需要以不同的方法、工藝去對(duì)待，而這些都是經(jīng)過(guò)探索、甚至失敗才能掌握的。
正因?yàn)榧夹g(shù)方法上有相當(dāng)大的共性，所以在環(huán)境問(wèn)題上也有相近的問(wèn)題。其中最突出的是大量使用的鉆井液，特別是壓裂液會(huì)不會(huì)污染環(huán)境，影響地下水質(zhì)量�？陀^地說(shuō)，人類(lèi)對(duì)自然的大規(guī)模利用和改造，都會(huì)給環(huán)境帶來(lái)不同程度、不同性質(zhì)的負(fù)面影響。這在其發(fā)展的初期階段往往出現(xiàn)的較多。但人類(lèi)的發(fā)展和需求本身又是環(huán)保最強(qiáng)大的動(dòng)力，總能找到減弱、消除這些負(fù)面影響的辦法。
以大型加砂水力壓裂為例，現(xiàn)發(fā)展到“萬(wàn)方級(jí)液千方級(jí)砂”的規(guī)模，一方面要尋找水的代用品，另一方面要加大重復(fù)使用率和無(wú)害化處理。這在大規(guī)模生產(chǎn)，特別是非常規(guī)油氣開(kāi)發(fā)的“工廠化”作業(yè)中易于實(shí)現(xiàn)并成為有效降低成本的措施之一。良好的完井固井和合適的壓裂工藝完全可以保障其不與人類(lèi)飲用的地表水及淺層地下水相混。
又以甲烷泄漏為例，美國(guó)用紅外攝影等方法準(zhǔn)確得知其泄漏處和泄露機(jī)理，針對(duì)性的采取措施制止泄漏，其所獲得的甲烷增量效益還超過(guò)了其所采用環(huán)保措施的成本。美國(guó)采用這些技術(shù)生產(chǎn)的非常規(guī)天然氣己占全國(guó)氣產(chǎn)量的一半以上，中國(guó)的致密氣產(chǎn)量也已達(dá)到相當(dāng)大的比例。實(shí)踐證明他們都逐漸找到與環(huán)境友好的開(kāi)發(fā)方式。有人幽默地說(shuō)，如果美國(guó)非常規(guī)油氣的開(kāi)發(fā)像某些人所說(shuō)的那樣污染了環(huán)境，僅此一條就足以把奧巴馬轟下臺(tái)。
“美國(guó)式經(jīng)驗(yàn)”
回顧中國(guó)油氣發(fā)展史上曾有過(guò)思路單一、僅強(qiáng)調(diào)某一類(lèi)資源的教訓(xùn)。在上世紀(jì)60、70年代曾有過(guò)重油輕氣，甚至要油不要?dú)獾膬A向。如在常規(guī)石油勘探開(kāi)發(fā)難度很大而天然氣相當(dāng)豐沛的四川盆地卻一再?gòu)?qiáng)調(diào)要石油，甚至組織“找油大會(huì)戰(zhàn)”。結(jié)果是事倍功半、甚至是勞而無(wú)功。
在上世紀(jì)80年代以來(lái)組織了持續(xù)近20年的全國(guó)性的跨部門(mén)天然氣聯(lián)合攻關(guān)科研，認(rèn)識(shí)了中國(guó)天然氣特點(diǎn)并初步認(rèn)識(shí)了其賦存規(guī)律，使油氣并舉成為各生產(chǎn)、科研單位都接受的指導(dǎo)思想，迎來(lái)了天然氣持續(xù)快速增長(zhǎng)的大好局面。在全球非常規(guī)油氣取得重大進(jìn)展的推動(dòng)下，中國(guó)石油(601857,股吧)界較快地接受了常規(guī)油氣和非常規(guī)油氣并舉的指導(dǎo)思想，較早、較主動(dòng)地開(kāi)展了向重(稠)油、致密油氣、甚至煤層氣的開(kāi)拓。其中重油、致密油的產(chǎn)量成為中國(guó)石油能在2億噸左右相對(duì)穩(wěn)產(chǎn)的重要保障之一。而中國(guó)天然氣得以在本世紀(jì)快速增長(zhǎng)卻在更大程度上依靠致密氣的開(kāi)發(fā)。
美國(guó)的發(fā)展歷程給人以更深刻的啟迪。美國(guó)近年來(lái)扭轉(zhuǎn)了油氣產(chǎn)量長(zhǎng)期下降、進(jìn)口量攀升的趨勢(shì)，一反而成為油氣產(chǎn)量上升最快的國(guó)家。正是得益于其廣開(kāi)思路，不局限于某些己知領(lǐng)域、已知油氣類(lèi)型，多元化開(kāi)拓的指導(dǎo)思想。在產(chǎn)區(qū)上強(qiáng)調(diào)老油區(qū)穩(wěn)產(chǎn)與新產(chǎn)區(qū)開(kāi)拓并舉，近年特別重視墨西哥灣深水區(qū)。在領(lǐng)域上強(qiáng)調(diào)常規(guī)和非常規(guī)油氣并舉，近年來(lái)特別在非常規(guī)的頁(yè)巖油氣領(lǐng)域取得震動(dòng)全球油氣界的進(jìn)展。在非常規(guī)油氣上三類(lèi)油氣間的發(fā)展速度對(duì)比更耐人關(guān)注。
美國(guó)首先在致密油氣領(lǐng)域取得進(jìn)展，繼而依靠在水平井和壓裂等主體技術(shù)于煤層使煤層氣得以成為新的生長(zhǎng)點(diǎn)。進(jìn)而在經(jīng)過(guò)艱苦努力使這些技術(shù)適應(yīng)頁(yè)巖層系后、在21世紀(jì)第一個(gè)十年的后期使頁(yè)巖氣、繼之使頁(yè)巖油得以急據(jù)增長(zhǎng)。在同一發(fā)展思路上起步最晚的頁(yè)巖油氣反而發(fā)展最快，成為非常規(guī)氣之首并有可能超過(guò)有百年發(fā)展史的常規(guī)氣。其原因何在，令人深思。
多元化背后：一個(gè)都不能少
從生產(chǎn)成本、經(jīng)營(yíng)成熟方面看頁(yè)巖油氣似乎難超越常規(guī)油氣。從水平井鉆井完井及壓裂等主體工藝的難度上他又比致密(砂巖)大，但它卻獲得超常的發(fā)展。筆者認(rèn)為，在很大程度上決定于其形成、賦存機(jī)理的特性。
頁(yè)巖油氣“原生態(tài)”的大面積賦存在較好和好的生烴巖系中，它較大的吸附能力使易保留大量烴而不被擴(kuò)散，發(fā)育的納米級(jí)孔縫又使其游離烴不易運(yùn)移排出。這種機(jī)理使之優(yōu)于必須從外來(lái)的烴源中獲取并保存烴的致密砂巖。
目前，對(duì)以上三類(lèi)非常規(guī)油氣的比較研究深度還很不夠，難于得出被廣泛接受的理性認(rèn)識(shí)。但致少可以說(shuō)，沒(méi)有任何理由足以說(shuō)明美國(guó)的頁(yè)巖油氣增長(zhǎng)速度快于致密(砂巖)油氣和煤層氣是個(gè)別現(xiàn)象、是所謂不可復(fù)制的特例。倒是有許多理由啟發(fā)我們：中國(guó)頁(yè)巖油氣一旦突破發(fā)展環(huán)境上的桎梏(不成熟的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和缺乏適應(yīng)的監(jiān)管體制等)，在經(jīng)歷了發(fā)展初期技術(shù)上的適應(yīng)、配套而走向成熟時(shí)，有可能取得相當(dāng)快的發(fā)展，成為中國(guó)油氣產(chǎn)量增加的重要力量。迫切期望舉國(guó)上下對(duì)此種可能性予以高度關(guān)注。
今天，“油氣并舉、有油要油、有氣要?dú)?rdquo;的指導(dǎo)思想己發(fā)展為“廣開(kāi)思路、因地制宜、向一切可貢獻(xiàn)油氣的領(lǐng)域開(kāi)拓”。對(duì)此，可按幾個(gè)層次理解：
首先，常規(guī)和非常規(guī)并舉。對(duì)已有150年勘探史的常規(guī)油氣也要繼續(xù)向新區(qū)新領(lǐng)域新類(lèi)型新深度發(fā)展，如：中國(guó)大陸架油氣勘探開(kāi)發(fā)要向還未出油氣的黃海新區(qū)、深埋于陸相新生界之下的海相中生界新領(lǐng)域開(kāi)拓。老油氣田提高采收率的潛力仍很大并可成為增加效益的舉措。特別要指出的是，中國(guó)還有相當(dāng)多已投入大量資金探明而尚示動(dòng)用(開(kāi)發(fā))的油氣儲(chǔ)量。它大部份屬非常規(guī)，是現(xiàn)實(shí)的增產(chǎn)指向。
其次，在非常規(guī)油氣中比較成熟的是重(稠)油、瀝青砂巖、致密油氣、頁(yè)巖油氣、煤層氣等。他們已在北美洲得到很好的體現(xiàn)。對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō)重(稠)油和致密油氣開(kāi)發(fā)已有了相當(dāng)大的進(jìn)展。煤層氣開(kāi)發(fā)雖動(dòng)手不算晚，技術(shù)上已有相當(dāng)?shù)姆e累，產(chǎn)量也有所上升，但主要受管理體制影響，進(jìn)展很不理想。
頁(yè)巖油氣在中國(guó)才僅邁出一小步，只有在對(duì)不同時(shí)代、不同類(lèi)型(如海相、陸相、海陸過(guò)渡相煤系)的頁(yè)巖油氣進(jìn)行一輪勘探開(kāi)發(fā)實(shí)踐后才能初步認(rèn)識(shí)到中國(guó)頁(yè)巖油氣的特點(diǎn)，更充分的暴露出、逐步攻克，技術(shù)上的難點(diǎn)。這時(shí)中國(guó)才能像2005年后的美國(guó)那樣，具備了快速發(fā)展頁(yè)巖油氣的基礎(chǔ)。這需要大量投資并至少在幾個(gè)典型實(shí)驗(yàn)區(qū)完成勘探開(kāi)發(fā)的各個(gè)程序，也只有初步的工業(yè)性規(guī)模開(kāi)發(fā)中才能真正評(píng)價(jià)出中國(guó)頁(yè)巖油氣的成本和經(jīng)濟(jì)效益。
再次，技術(shù)的發(fā)展已把人造油氣的問(wèn)題再度提到日程上。油頁(yè)巖(注意，其中并不含石油，僅富含可生成/煉制出油品的有機(jī)化合物)煉油、發(fā)電及其綜合利用一直為業(yè)界關(guān)注，在某些地區(qū)(如愛(ài)沙尼亞)還可成為主要/重要能源。屬于人造氣的煤制氣在條件適合地區(qū)不僅能獲得經(jīng)濟(jì)效益且可成為天然氣供應(yīng)的重要補(bǔ)充。焦?fàn)t氣和煤焦油的綜合利用和化害為利產(chǎn)生巨大效益也定是不爭(zhēng)的事實(shí)。煤制油是科技界一個(gè)有相當(dāng)歷史的研究課題。近年在南非和中國(guó)已得到相當(dāng)?shù)陌l(fā)展，一批可規(guī)模生產(chǎn)的工廠業(yè)己投入試生產(chǎn)。業(yè)內(nèi)關(guān)注的是其下游產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和綜合經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效應(yīng)。至于生物制氣、制油也有了相當(dāng)大的進(jìn)展，它不僅可以生產(chǎn)油氣代用品(如甲醇、乙醇、二甲醚、沼氣發(fā)電等)，而且可生產(chǎn)生物柴油、從地溝油等廢料中提煉航空煤油等。
最后，正確對(duì)待當(dāng)前利潤(rùn)和持續(xù)發(fā)展的關(guān)系。國(guó)家，特別是公司一定要首先關(guān)注己經(jīng)成熟的油氣領(lǐng)域，以保證油氣目前的供應(yīng)和經(jīng)濟(jì)效益。但是同時(shí)也必須關(guān)注對(duì)正在走向成熟和在不算久遠(yuǎn)的未來(lái)即將成熟的領(lǐng)域。
對(duì)國(guó)家來(lái)說(shuō)這關(guān)乎到能源和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，對(duì)公司來(lái)說(shuō)也要為未來(lái)的發(fā)展、為占領(lǐng)技術(shù)制高點(diǎn)作必要的準(zhǔn)備。具體到中國(guó)的非常規(guī)油氣來(lái)說(shuō)，繼續(xù)發(fā)展致密油氣近乎于“輕車(chē)熟路”。但在前面提到的其與常規(guī)油氣相加仍遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足需要時(shí)就應(yīng)特別關(guān)注已展現(xiàn)出清晰發(fā)展前景的頁(yè)巖油氣和煤層氣。而其關(guān)鍵在于從國(guó)家和公司兩個(gè)層面加大對(duì)其生產(chǎn)實(shí)踐和科研的投入。
對(duì)規(guī)模生產(chǎn)的前景暫時(shí)還不明朗的領(lǐng)域，如非常規(guī)氣中的天然氣水合物也要給予一定的關(guān)注，與其他國(guó)家一起促進(jìn)其走向成熟并防止其產(chǎn)生災(zāi)害等負(fù)面影響。對(duì)前面提到的多種人造油氣和油氣代用品的問(wèn)題也應(yīng)依此觀點(diǎn)區(qū)別對(duì)待，重視培育其經(jīng)濟(jì)生存能力但絕不在問(wèn)題很多時(shí)拔苗助長(zhǎng)、一哄而上。這里重要的思想方法和工作路線就是因地制宜。如果把這個(gè)詞作廣義的理解，還包括因時(shí)制宜、因工作主體(如不同公司)而制宜的含意。
關(guān)于不同類(lèi)油氣孰先孰后、孰重孰輕的問(wèn)題，答案是明確的：對(duì)于迫切需要油氣快速增長(zhǎng)的中國(guó)來(lái)說(shuō)，應(yīng)統(tǒng)籌兼顧、因地制宜、“一個(gè)也不能少”。
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