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廉价石油时代或将再来
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作者: 罗承先   2011-08-24    >>

    美国开发页岩气获得了巨大成功,使得天然气价格大大低于石油,目前这一发展趋势正向全球推进。“页岩气革命”发源地美国的页岩气开发公司已开始转向页岩油,并已有初步成果,廉价石油时代可能重来。

    美国平稳推进能源革命

    从蒸汽机发明后煤炭被正式利用,到1859年美国宾夕法尼亚州世界最早的商业油田开始石油生产,用了100年的时间。即根本的能源利用变革表现为“100年1度的革命”。然而,经过21世纪前10年的美国,可以说开始了100年1度新的天然气、石油开发革命。那就是与通常石油、天然气不同种类化石燃料的非常规型页岩气、煤层气、页岩油等产量惊人增加。尽管早就知道存在丰富的非常规化石燃料资源,但因其生产成本极高,跨国石油公司还是打消了开发的念头。

    非常规天然气,用钻井的方式抽出极难。非常规天然气的资源量极大。按国际能源机构2010年的估算,以页岩气为首的非常规天然气可采储量921万亿立方米,约相当于常规天然气的5倍。但是,多数能源专家认为其生产成本在200美元/百万英热单位以上,甚至世界顶级跨国石油公司埃克森美孚也认为不是经济能源,难以应用。

    然而,以切萨匹克、xot能源为首的美国骨干石油企业,将过去油田开发培育的水平钻井、水力压裂、三维探查、四维探查、显微探查等原有技术巧妙组合,成功地将页岩气的生产成本压低至2.5美元/百万英热单位左右。2011年最优良构造的生产成本激减至1.5美元/百万英热单位。美国天然气产量在2005年降至谷底后急剧增加。

    页岩气开发中没有用任何革命性技术。页岩气供应急剧增加的同时价格下跌。以页岩气为首的非常规天然气产量激增,导致国际天然气价格下降。按热量换算,6百万英热单位天然气相当于1桶原油,因此按桶计天然气价格为27美元左右。纽约原油期货价格在90美元/桶左右。2008年天然气价格与原油几乎同价,而如今相差悬殊。

    “页岩油革命”正稳步推进

    与天然气领域发生的革命一样,石油领域也正在引发革命。切萨匹克、eog为首的美国骨干石油企业,将页岩气生产积累的水平钻井、水力压裂等技术缜密组合,用于所谓非常规石油的页岩油领域,增加原油产量。美国的原油产量自1970年出现高峰后,产量趋于下降,但自2008年之后,由于页岩油的开发,美国原油产量重又增长。

    与多数跨国石油公司在美国的原油产量下降相对照,“页岩气革命”的主要承担者切萨匹克、eog等公司,在不放弃页岩气开发的同时,扩大石油和页岩油开发。页岩油与页岩气一样含在页岩中,但分布地区不同。其密度、黏度比页岩气高,基本上可用相同技术开采。开采页岩气、页岩油,首先垂直钻井,再向页岩层水平钻井,由管道开孔向岩层注入超高压水,岩层产生龟裂,用吸收器回收裂隙渗出的气或油。左右该开采方法成败的不是有无大规模的机器设备,而在于开采压力、适时注水以及操作人员的技能。这些骨干石油开发企业的技术人员,长年钻探开发提高技术,使得开采成本大幅下降,已经可以赢利。

    页岩油的回收比页岩气更为困难。但开采技术基本是一样的,页岩气开发培育的技术大体原封不动可以用于页岩油开发。最近,采取1个竖井与多个水平井组成的开采方式,随钻井改良、经验积累,单位面积开采量飞速增大。切萨匹克、eog等企业集中致力于页岩油生产,2010年原油产量增长30%~40%。同年美国国内原油产量也增加了50万桶/日,成为世界原油产量增加最多的产油国,这表明紧跟“页岩气革命”的“页岩油革命”正稳步推进。

    世界能源形势或将改变

    常规石油是储存在所谓背斜构造的驼形缺陷地层中的原油。砂岩样细小砂粒间被称为储油岩的地层中存在原油,必然有防止挥发性高的石油蒸发的帽岩结构,形成帽岩下的石油、天然气蕴藏构造。过去油田勘探首先用三维探查、四维探查找到背斜构造。然而,若能从含油坚硬岩盘中取出石油,就变成没有必要寻找背斜构造,即使在欧洲、中国以及世界许多地方也就有存在石油的可能性。

    页岩油资源量极大。目前,美国正进行开发的backen页岩油田,作为单一矿区的资源量就达3000亿桶,超过沙特的原油储量(2646亿桶)。即使原油回收率10%,可期待巨大产量。现时几乎还没有进行正确的页岩油地质调查,尽管原油回收率远低于常规石油,但在加拿大、美国得克萨斯州也发现了backen页岩油田级构造。随着美国地质调查所的物理探查,很可能发现数十倍于常规石油储量的非常规石油。当然,这还取决于今后的技术革新。现在的国际能源形势很可能发生大的变化。常规石油储量的2/3集中在中东产油国,存在必须通过霍尔木兹海峡的所谓地缘政治风险。然而,如果能源消费国美国存在大量页岩油,没有伴随原油运输的地缘政治风险,那么现时仅为世界第3位原油产量的美国,很可能再次成为世界最大的产油国,重新出现像20世纪前半期那样的石油产业兴旺时代。如果欧洲和中国也存在大量的页岩油,那么世界能源形势将发生改变。

    页岩油的生产成本较低。按现在的技术水平,即使包括探矿成本也远低于当初设想的200美元/桶,现已降到20~30美元/桶的水平。按日本石油天然气、金属矿物资源机构的资料,backen页岩油田的探矿、开发成本,2006年34.45美元/桶、2007年21.19美元/桶、2008年13.38美元/桶、2009年11.16美元/桶。随技术不断革新,页岩油田的探矿、开发成本很可能进一步下降。按原油价格现状,页岩油开发可获得很丰厚的利润。最近,美国能源部指出,随水平钻井、水力压裂技术利用,页岩石油资源开发飞跃扩大。按上次预测主要页岩石油开发生产地区仅有两处,此次预测增加至包括落基山脉的backen页岩在内的5个地区,预计页岩油产量大幅增加。

    目前,页岩油开发中心地带在美国中北部蒙大拿州、北达科他州到加拿大萨斯喀彻温州、马尼托巴州连遍的backer页岩层。这里的页岩油产量2006年约10万桶/日,2008年达到17万桶/日,2010年达到近40万桶/日,计划2015年增加至80万桶/日。1995年该地区可采储量1.3亿桶,2010年底剧增至36.5亿桶。同时,切萨匹克在得克萨斯州进行页岩气生产的barnet气田,正式进行页岩油开发。依据backen页岩层的成功开发,美国南部得克萨斯州的鹰滩页岩层、中部科罗拉多州的niobrara页岩层开始进入勘探阶段。经营这类事业的除切萨匹克、eog外还有戴文能源等专业中小型能源开发企业。今后切萨匹克对页岩油的投资还将大幅增加,其原油占销售额的比率将从目前的10%提高至2015年的30%。

    页岩油开发还正在中国及欧洲国家扩展。世界多国开发总体生产成本低廉的页岩油,已势不可挡。经营变化敏锐的跨国石油公司和日本的综合商社正积极参与页岩油开发。2010年10月伊忠商事取得在niobrara页岩层开发页岩油的fideritie公司矿区25%的权益。该矿区可采页岩油0.5亿桶。

    页岩油开发对国际能源形势的冲击暂时还没有页岩气大。然而,随全球页岩油的进一步开发,廉价石油时代可能再来。

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