非常规气聚焦可持续性商业开发

阿克纠宾项目员工在第三油气处理厂罐区紧张忙碌检查供气设备。 李春辉 供图

　　我国能源转型的攻坚战已经开始，为了减少碳排放和提供可依靠的清洁能源，需要在能源多元化供应体系建立和能源使用效率提高两者间齐头并进。非常规天然气作为多元化供能体系的重要组成部分，未来商业化之路需要加快，并形成可持续发展模式，从政策支持、法律法规、标准化体系建设等多个方面进行制度化建设，从技术、理念等方面加强创新力度。

　　——编者

11月15日，中国北方地区正式进入供暖阶段，随着供暖和工业用气需求的快速增长，中国天然气消费市场已经成为影响全球天然气需求的重要风向标。同时，随着进口量的加大，中国如何能保障自身用气安全，也是多方关注的焦点，中国巨大的非常规天然气资源何时进入商业化生产阶段则是这个焦点的核心。

　　非常规天然气资源

　　北美和亚太最丰富

非常规天然气资源包括：煤层气、页岩气、水溶气、天然气水合物（可燃冰）、无机气、浅层生物气及致密砂岩气等形式贮存的天然气。

中国地质调查局油气资源调查中心高级顾问陈永武介绍，我国油气资源中，常规气和常规油占比分别为12%和13%；非常规油和非常规气占比分别为16%和59%。全球范围来看也大致如此，常规气和油占比分别为8%和10%；非常规油和气占比分别为12%和70%。

中国石油经济技术研究院研究员白桦介绍，非常规天然气有两个显著特征：一是大面积连续分布，圈闭界限不明显；二是无自然工业产量，达西渗流不明显。由于可燃冰尚未工业生产，当前能看到的产量集中在页岩气和煤层气。

全球非常规天然气储量远大于常规天然气。据最新数据显示，全球非常规天然气探明技术可采储量为331万亿立方米，占全球天然气可采储量的79%，其中，页岩气占50%，致密气占18%，煤层气11%北美和亚太地区非常规天然气探明技术可采储量约172万亿立方米，占全球的52%。勘探开发活动最活跃的是美国、加拿大、俄罗斯和中国。另外，欧洲虽然储量较多，但受政策和环境保护限制较多，进展缓慢。

目前，全球页岩气探明技术可采储量208万亿立方米，主要分布在北美和亚太地区，二者探明技术可采储量约112万亿立方米，其次为非洲占16%，欧洲及欧亚大陆占15%，中南美洲占14%，中东1%。

目前，全球页岩气勘探开发仍以北美为主，其他地区进展较慢。中国页岩气可采储量排名世界第一，但勘探生产仍处于起步阶段，远落后于美国和加拿大。

全球煤层气探明技术可采储量为47万亿立方米，主要分布在欧洲及欧亚大陆、亚太地区和北美洲，分别占45%、36%和19%。俄罗斯煤层气探明技术可采储量排名世界第一，其后依次是美国、澳大利亚、中国。

　　全球推进缓慢

　　北美开发程度全球最高

从全球看，美国、加拿大、澳大利亚以及中国等对非常规天然气的勘探开发活动较为活跃，其中美国的科研投入、技术水平和开发成果最为领先，是世界上非常规天然气商业化开发最成功、产量最高的国家。

自本世纪初以来，北美非常规天然气的勘探开发获得重大突破，产量飙升。2017年，美国天然气产量7452亿立方米，占世界总产量20%。2009年，美国天然气产量年均增速2.3%，增量主要来自页岩气，页岩气产量已超过总产量的50%，带动美国连续9年超俄罗斯成为世界第一大产气国，页岩气可谓开启了“美国能源新纪元”。

目前，美国产量排名前12的气田中有10个为非常规天然气气田。美国页岩气产量从2007年的366亿立方米激增至2016年的4823亿立方米，年均增速高达55%，占美国天然气产量的65%。

截至目前，超过30个国家就煤层气展开科学研究和勘探开发。世界煤层气年产量达700亿立方米，美国最早也是最成功的煤层气开采国，目前已成为产业化规模最大的国家。

从分布看，美国85%的煤层气资源分布在西部，15%分布在东部和中部。20世纪70年代，美国煤层气工业起步，到80年代得到大规模开发。煤层气井从1984年的2800余口上升至2000年近14000口，产量从1989年的26亿立方米上升至2016年的289亿立方米，占美国天然气产量的3.9%。

美国非常规天然气商业性开发的成功带动了加拿大、澳大利亚、中国、德国、英国、波兰、俄罗斯等国非常规天然气的开发。目前，澳大利亚和加拿大初步实现了煤层气产业化生产，英国、俄罗斯、捷克、印度等国家正大力开展了煤层气的勘探、开发或规模性试验活动。

截至2016年年底，澳大利亚煤炭资源探明储量1448亿吨，全球占比12.7%。煤层气资源量约8万亿立方米至14万亿立方米。澳大利亚煤层气勘探最早开始于1976年，之后在借鉴美国成功经验的基础之上进行技术改造，于2006年进入商业化开发阶段。

加拿大煤层气资源量为17.9万亿立方米至76万亿立方米，主要集中在阿尔伯达省。加拿大煤层气开发起步比较晚，得益于2000年后北美一段时期常规天然气产量下降、供应形势日趋紧张、气价上涨等利好因素，加拿大非常规气获得发展机遇。在政府支持下研究机构展开一系列研究，技术获得突破，开采成本下降，激发了煤层气开发的积极性。该国规划到2020年，煤层气产量占国内天然气总产量15％左右，产业规模能与美国媲美。

白桦介绍，多因素影响使非常规天然气前期发展缓慢。各国直接引用和借鉴美国相关技术，但只有同美国大陆地质条件相近的加拿大获得一定适用性外，其他国家非常规天然气开发都遇到不同程度的难题，还没有形成大规模的商业化开发。

主要原因在于：一是，煤层气开发前期工作需要大量资金投入，如果没有足够的优惠政策扶持以吸引决策者进行投资，则很难推进；二是，勘探开发中的技术问题是限制生产的关键；三是，投资回报期较长。

　　非常规天然气成功开发

　　将加速能源消费转型

北美非常规天然气的成功开发除了大大提升天然气产量外，还将促进能源消费结构转型，为全球能源地缘政治格局带来深远影响。

陈永武分析，长久以来以常规油气资源为消费重心的全球能源消费格局或被非常规天然气打破。由于非常规天然气资源量高于常规天然气，过去几年技术获得突破，再加上政策的支持使非常规天然气开发成本持续下降，气价下跌，消费量攀升，抢占常规资源份额，促使能源消费结构进一步深化。

非常规天然气资源的大规模开发，将推动全球能源格局变迁。全球能源格局中心正从中东常规油气资源富集地向北美非常规油气资源密集地转移，形成了东半球常规油气资源和西半球非常规油气资源的两极格局。

作为世界超级大国，美国自冷战结束后一直在世界政治、经济、军事等领域具有绝对话语权，随着非常规资源的成功开发，美国能源独立完成，将直接影响其在中东、俄罗斯等能源重点地区和大国的战略和政策，对全球地缘政治格局产生影响。

北美非常规资源的崛起，对中东、俄罗斯天然气出口产生重大影响，主要表现在各方对亚太天然气消费市场的争夺。同时，这也为中国带来难得契机，在推动天然气供应多元化发展和保障供应安全方面起到推动作用。

技术创新推动非常规天然气革命，美国非常规天然气特别是页岩气的核心技术获得突破是产量快速提升的关键。美国页岩气开发水平井多段压裂法技术发展成熟，大大降低了开发成本，使其产量爆发式增长。基础设施和准入机制为其发展创造条件。

　　各国激励非常规天然气发展

　　政策支持或成为决定性因素

目前，美国本土48州管线长度约50万公里，州际管道35万公里，州内管道15万公里。发达的天然气管网设施、第三方准入、完善的监管机制均为美国页岩气实现商业化开发与应用创造了有利条件，这些都得益于在发展非常规天然气配套政策方面的持续升级。

政策激励对非常规天然气发展至关重要，各国政府对非常规天然气开采有着不同程度的激励政策，归纳起来可以分为成熟、趋于成熟、起步三种类型。实践证明，政府资金和政策激励是促进非常规天然气发展的关键。

美国和澳大利亚较为成熟，在财政制度方面，美国矿业使用费税油田之间不实行“栅栏”（ring fencing）政策；激励政策方面，美国早在1980年就出台了税收优惠政策（《能源意外获利法》第29条），优惠期长达23年，政府对气体的销售没有限制条件。澳大利亚的矿业使用费税为10%-12%，油田之间不实行“栅栏”政策；规定电力零售商所售电量中必须有13%来自于天然气发电，以提高天然气利用率，政府对气体的销售没有限制条件。

加拿大对矿业使用费税油田不实行“栅栏”政策，采取减免低产能气井的税收、煤层气井的矿业使用费、水处理费等激励措施，政府对气体的销售没有限制条件。

印度、中国和印度尼西亚在对待非常规天然气开发上起步不久。印度矿业使用费税（其他油气企业是国有），油田之间不实行“栅栏”政策，采取从商业性生产之日起7年免税，只征收很低的矿区使用费的激励措施政府对气体的销售没有限制条件；中国政府对国有企业实行“栅栏”政策，采取开始赢利后有2年免税期，3年税收减半期的激励政策，政府实行企业增值税先征后退政策，对气体的销售没有限制条件，帮助企业获得土地使用权；印度尼西亚也对国有企业实行“栅栏”政策，唯一的激励政策是政府减免极少量的税收。

　　中国“非常规”任重道远

　　尚需跨过多道门槛

我国非常规天然气资源量是常规天然气的5倍，但非常规天然气发展尚处于起步阶段。

我国煤层气资源量约268万亿立方米，占全球煤层气资源总量的12%。

据国土资源部煤层气资源潜力评估报告显示，我国42个主要含煤盆地不同埋深的煤层气资源量共计约103万亿立方米。

截至2017年年底，全国累计探明储量6928亿立方米，资源探明率仅为2.3%，主要分布在山西、鄂尔多斯盆地东部等，分为东部、华北、西北和南方四大煤层气聚集区，地质资源量分别为11.32、10.47、10.36和4.66万亿立方米。我国煤层气在“十一五”期间实现了商业化开发，“十三五”规划将加快煤层气开发放在了突出位置，国家能源局确定了2020年煤层气产量达到400亿立方米的战略目标。

致密气资源量约12万亿立方米，分布于鄂尔多斯、四川、吐哈、松辽、渤海湾等10余个盆地。受工程和技术方面的制约，国内致密气开发还处于探索起步阶段。

我国页岩气资源勘探开发起步较晚，埋深4500米以浅的页岩气地质资源量121.8万亿立方米，可采资源量21.8万亿立方米，具有现实可开发价值的有利区可采资源量5.5万亿立方米。2017年已探明储量7643亿立方米，仅涪陵气田即达6008亿立方米，但探明率仅0.63%。

2012年页岩气已被国家确定为第172号独立矿种。中国石油、中国石化等国有企业已投身页岩气的勘探开发工作，并获得一定成果，同时与壳牌、BP等国际公司进行广泛合作。根据中国石油集团经济技术研究院发布的《2050 年世界与中国能源展望》数据显示，预计2050年，中国非常规天然气产量将达到千亿立方米，成为未来天然气的增产主力。

由于与北美的资源禀赋、技术水平、基础设施、开发主体等差异导致我国非常规天然气发展仍需要跨过多道门槛限制。

我国煤层气的成煤期是晚古生代和中新生代，与北美不同。之后，在分布、保存和地质储层上的不同使之产生大量煤粉，不利于煤层气的形成，开采难度增大。

页岩气方面，虽然发育过程和质量与北美相近，但由于主要分布于山区，地质条件不利于钻机快速转移，增加了开采难度和成本。

除此之外，另外几个因素也十分关键，包括我国非常规天然气的开发，在工艺方法、水平井钻完井和增产技术上都落后于北美；我国天然气管网欠发达，基础设施投入有待进一步加大。

另外，我国非常规天然气开发以大型国有油气企业为主，而北美开发主体更加多元化，这使得在资本运作方面有了更加便利的条件，通过资本杠杆推动了北美页岩气的快速发展。

美国于20世纪70年代开始进行非常规天然气勘探开发，在常规天然气产量开始下滑、国内出现供需矛盾之时，恰逢非常规天然气经历10余年发展并实现商业化开发，形成了有序补充和接替。

此外，我国与美国在非常规气开发方面还存在诸如政策支持、市场环境、配套服务等差异，未来中国非常规天然气勘探开发任重道远。

目前，页岩气勘探开发在矿业权、价格、税收、专项研究基金、市场准入资格、环境等方面的各项政策都还不健全。

所以，建立健全的管理体系，引导非常规气的健康发展，需要加强政策扶持力度，鉴于煤层气和页岩气等非常规天然气资源的战略地位和重大研究意义，除了需要加强技术攻关以外，在国家政策层面可以给予相应的财税支持，调动开发商的积极性。

专家视点

　　杨建红

　　北京世创能源咨询有限公司董事长

　　兼首席研究员

全球页岩气探明技术可采储量排名

　　随着美国页岩气革命，世界天然气市场发生了根本性的变革，呈现几大特征:

1）天然气供需格局发生转变，由供不应求向供应宽松转变。常规天然气商业可采储量180万亿立方米，多个机构预测非常规资源禀赋是常规的两倍以上。以目前的开发规模，世界天然气资源满足天然气需求可以保障100年以上。

全球煤层气探明技术可采储量排名

2）世界天然气市场由卖方市场转变为买方市场。由于世界天然气供应宽松，资源出口国越来越多，LNG船及运输费用的大幅降低，天然气贸易特别是LNG贸易越来越活跃，进口国对资源的获取选择性提高，同时议价能力大大提高。

全球天然气探明技术可采储量排名

3） 世界天然气形成三大市场，北美市场资源过剩，欧洲市场基本平衡，亚太地区成为增量市场的最大消费中心。其中，中国和印度等国是重中之重，中国也逐步成为天然气贸易中最大买家。

4）长期看，油气价格将处于低位运行，LNG贸易价寻求平衡点。由于世界油气供应宽松，天然气加工成本越来越低，那么天然气价格整体上将在低位运行。由于贸易的活跃，亚太作为贸易中心，气价短期内难以与油价完全脱钩，那么该地区的天然气贸易价将在与油价的挂钩水平与北美的出口价格之间平衡。

全球非常规天然气储量分布情况 单位：万亿立方米

5）LNG贸易将逐渐主导世界天然气贸易，由长期合同为主向长期、短期合同和现货组合合同转变。其次LNG合同条款的适应性强。到港目的地由单一性向多点性转变，不均匀采购条款的推出更有吸引力，LNG价格的竞争力越来越强。

6）中国角色越来越重要。中国市场是最大的天然气增量市场，也将成为最大的进口国，在世界天然气贸易舞台上扮演重要的角色。中国要抓住世界天然气供应宽松这个机遇期，实施资源多元化战略，控制好进口节奏，采取主动灵活的进口策略，设计科学合理的进口方案，通过对贸易的有效把控，提高中国的话语权。

以上数据图例出自中国石油集团经济技术研究院《2050 年世界与中国能源展望》