2014年12月,在時(shí)隔3個(gè)月之后,中國(guó)能源網(wǎng)再次走進(jìn)川渝,我們和非常規(guī)油氣產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的專家們一道考察中國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)。這一次與先前相比,最大的變化是國(guó)際油價(jià)下跌之后,美國(guó)頁(yè)巖油氣產(chǎn)業(yè)正面臨著沖擊,中國(guó)的頁(yè)巖氣因產(chǎn)量較少加之國(guó)內(nèi)天然氣市場(chǎng)的特殊性,低油價(jià)的影響還未過多顯露。
榨菜幫助國(guó)人讀準(zhǔn)了"涪"字,但現(xiàn)今讓涪陵揚(yáng)名的卻成了頁(yè)巖氣。
雖然目前在重慶涪陵國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣示范區(qū)和四川長(zhǎng)寧-威遠(yuǎn)國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣示范區(qū),中國(guó)頁(yè)巖氣已經(jīng)交出了不錯(cuò)的答卷,但業(yè)界仍有人對(duì)頁(yè)巖氣的資源前景、技術(shù)裝備和能否經(jīng)濟(jì)性開發(fā)仍持有懷疑態(tài)度,悲觀預(yù)測(cè)直觀的顯現(xiàn)在對(duì)三輪招標(biāo)期待降低和股市頁(yè)巖氣相關(guān)板塊起伏,無(wú)形中卻裹纏著頁(yè)巖氣健康發(fā)展的腳步。
資源、技術(shù)和效益,“老三樣”的問題真會(huì)成為中國(guó)頁(yè)巖氣前進(jìn)路上邁不過的三道坎么?
“家底”之爭(zhēng)
從重慶市區(qū)出發(fā),向東驅(qū)車近100公里便可到達(dá)涪陵。通往焦石鎮(zhèn)最近的路線由于坡陡彎急,考察組選擇沿烏江向南繞行。隨著距離目的地越來越近,沿途來自中石化、中石油和民營(yíng)油服公司的大型頁(yè)巖氣作業(yè)車也更加密集,這讓兩邊樹著“高規(guī)格建設(shè)能源示范鎮(zhèn)”標(biāo)語(yǔ)的道路顯得有些擁擠。當(dāng)前,焦石鎮(zhèn)政府的工作基調(diào)中包含著“與重點(diǎn)工程相結(jié)合”,這指的是中石化的涪陵頁(yè)巖氣開發(fā)。
油氣開發(fā)能夠帶動(dòng)區(qū)塊周邊的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、改善老鄉(xiāng)生活水平,這原本不是新鮮事,但隨著我國(guó)頁(yè)巖氣資源量及分布的數(shù)據(jù)被公布出來,這塊“大蛋糕”吸引了太多人的目光。
據(jù)2012年國(guó)土資源部評(píng)價(jià)結(jié)果,中國(guó)南方三套海相層系(龍馬溪組、牛蹄塘組、泥盆系-石炭系)頁(yè)巖氣地質(zhì)資源量65.3萬(wàn)億立方米,占全國(guó)48.6%;技術(shù)可采出資源量9.6萬(wàn)億立方米,占全國(guó)38.3%,資源潛力巨大。在我國(guó)《頁(yè)巖氣“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中,2020年頁(yè)巖氣產(chǎn)量要力爭(zhēng)達(dá)到600~1000億立方米。
但是,國(guó)家能源局在今年的“十三五”能源規(guī)劃會(huì)議上,國(guó)家能源局局長(zhǎng)吳新雄表示,到2020年我國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)量將達(dá)300億立方米。這與“十二五”目標(biāo)相比,此次規(guī)劃目標(biāo)產(chǎn)量下限下調(diào)一半。
有專家推算,我國(guó)海相頁(yè)巖氣可落實(shí)的資源量估算值進(jìn)一步縮減。有人悲觀預(yù)測(cè),因?yàn)槲覈?guó)頁(yè)巖氣資源稟賦不清,地質(zhì)條件遠(yuǎn)比美國(guó)復(fù)雜且開采難度大,在第三輪頁(yè)巖氣招標(biāo)進(jìn)入倒計(jì)時(shí)之際,國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣開發(fā)的形勢(shì)看來不太樂觀。
關(guān)于頁(yè)巖氣資源問題在2009-2011年討論較為集中,美國(guó)貝克休斯公司北亞區(qū)銷售總監(jiān)胡泊在接受筆者采訪時(shí)表達(dá)了自己的看法。他認(rèn)為,對(duì)于中國(guó)頁(yè)巖氣的技術(shù)可采資源量,是通過相對(duì)簡(jiǎn)單的幾何算法,通過頁(yè)巖區(qū)塊的面積、地層厚度、延展寬度以及有機(jī)質(zhì)的含量和成熟度,大致計(jì)算出來的總量,因此準(zhǔn)確性不會(huì)很高,對(duì)于真正有意義的技術(shù)可采儲(chǔ)量恰恰是最不確定的部分。
殼牌中國(guó)上游業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人也表示,針對(duì)中國(guó)的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量,多家機(jī)構(gòu)采取在大規(guī)模地質(zhì)概念基礎(chǔ)上進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)估,因此出現(xiàn)不同的數(shù)據(jù)結(jié)果。中國(guó)的頁(yè)巖氣開發(fā)目前沒有形成成熟的市場(chǎng),自然會(huì)存在著觀念上的差異。
在川渝考察期間,有專家向中國(guó)能源網(wǎng)表示,當(dāng)前能否實(shí)現(xiàn)商業(yè)性開發(fā)和經(jīng)濟(jì)開采是關(guān)鍵問題,各頁(yè)巖氣區(qū)塊地質(zhì)情況不同,應(yīng)該通過技術(shù)創(chuàng)新、工程工藝攻關(guān)實(shí)現(xiàn)新的突破。而就中美兩國(guó)頁(yè)巖氣地質(zhì)條件的對(duì)比,美國(guó)專家指出,通過比對(duì)北美東、西海岸鉆井后各自取得的巖芯資料,它們?cè)诘刭|(zhì)結(jié)構(gòu)上同樣存在差別。
據(jù)國(guó)土資源部的數(shù)據(jù)顯示,截至2014年7月底,全國(guó)共設(shè)置頁(yè)巖氣探礦權(quán)54個(gè),面積17萬(wàn)平方公里;累計(jì)投資200億元,鉆井400口,其中水平井130口。國(guó)土部表示,我國(guó)頁(yè)巖氣勘探力度不足。即便在美國(guó),能源信息署的頁(yè)巖油氣數(shù)據(jù)與其他方面的數(shù)據(jù)一直有比較大的出入,這也說明獲取頁(yè)巖油氣相關(guān)數(shù)據(jù)的困難性。
中國(guó)工程院院士、石油勘探開發(fā)專家胡文瑞認(rèn)為,對(duì)頁(yè)巖氣要少點(diǎn)悲觀多點(diǎn)自信。非常規(guī)天然氣是一個(gè)“過程性概念”,他認(rèn)為,待完成技術(shù)成熟和價(jià)格合理等因素后,非常規(guī)天然資源可以轉(zhuǎn)化為“常規(guī)資源”進(jìn)行開發(fā)。
位于美國(guó)德克薩斯州的EagleFord初期僅被認(rèn)為是普通的天然氣田,從2009年開始,頁(yè)巖油開發(fā)逐漸興起,通過配套基礎(chǔ)設(shè)施逐步完善,在EagleFord作業(yè)的公司在過去5年頁(yè)巖油氣產(chǎn)區(qū)新打油井的初始產(chǎn)能提高了65%。
技術(shù)創(chuàng)新與進(jìn)步,使得過去無(wú)法有商業(yè)利潤(rùn)開采的頁(yè)巖油氣資源可以吸引新的風(fēng)險(xiǎn)投資并持續(xù)擴(kuò)大開采規(guī)模。中國(guó)有約600萬(wàn)平方公里頁(yè)巖分布,理應(yīng)有相當(dāng)豐富的頁(yè)巖油氣資源,關(guān)鍵在于能否在體制機(jī)制和技術(shù)雙創(chuàng)新中獲得可觀的投資回報(bào),實(shí)現(xiàn)商業(yè)可持續(xù)性。
技術(shù)、裝備進(jìn)展無(wú)礙
非常規(guī)油氣資源開發(fā),必須走一條非常規(guī)開發(fā)之路,胡文瑞院士分析指出,要堅(jiān)定不移的“技術(shù)為先,致力于低成本開發(fā)”。頁(yè)巖氣勘探開發(fā)主體技術(shù)也是實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益開發(fā)的重要因素,那么發(fā)展情況到底如何呢?
頁(yè)巖氣開發(fā)的大型車輛讓武陵山深處的小鎮(zhèn)顯得有些擁擠。身著杰瑞工裝的工人指揮著對(duì)向開來的江漢連續(xù)管作業(yè)車從川慶測(cè)井的車輛旁通過,涪陵頁(yè)巖氣開發(fā)的開放程度可見一斑。
當(dāng)涪陵頁(yè)巖氣考察組所乘的車輛還在武陵山深處跋涉時(shí),另一組考察團(tuán)也已經(jīng)啟程趕赴威遠(yuǎn)。在考察過程中,中國(guó)能源網(wǎng)在川渝對(duì)頁(yè)巖氣水平井多級(jí)壓裂、“井工廠”作業(yè)模式和適合中國(guó)地質(zhì)特點(diǎn)的頁(yè)巖氣開發(fā)技術(shù)等進(jìn)行了解。
在頁(yè)巖氣開發(fā)成本中,鉆機(jī)及相關(guān)設(shè)備租賃費(fèi)用占較大比重,提高鉆井效率自然成為降低成本的重要手段。在中石油,西南油氣田公司運(yùn)用水平井+體積壓裂工藝提高單井產(chǎn)量,以井組接替實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)、市場(chǎng)化運(yùn)作、工廠化作業(yè)、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、數(shù)字化管理為手段提高效率和效果。其實(shí),中石油在常規(guī)領(lǐng)域早已開展鉆井提速工作,該公司頁(yè)巖氣事業(yè)部總地質(zhì)師王蘭生告訴中國(guó)能源網(wǎng),在頁(yè)巖氣開發(fā)中,通過優(yōu)化井身結(jié)構(gòu),運(yùn)用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向、旋轉(zhuǎn)下套管等工藝技術(shù),鉆井速度提高。按照他給出的數(shù)據(jù),長(zhǎng)寧地區(qū)鉆井周期由140天縮短到60天以內(nèi),最短34天;威遠(yuǎn)204井區(qū)鉆井周期由150天縮短到90天以內(nèi)。
中石化則在涪陵重點(diǎn)推進(jìn)“工廠化”鉆井。據(jù)中國(guó)能源網(wǎng)了解,通過“工廠化”作業(yè),頁(yè)巖氣井口間距10米,鉆機(jī)以軌道和步進(jìn)方式進(jìn)行移動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)橫塊預(yù)設(shè)、位置預(yù)設(shè)和快拆快轉(zhuǎn)裝,其中裝備由江漢四機(jī)完成制造。此外,實(shí)現(xiàn)了同開次鉆井液的循環(huán)利用,研發(fā)了“井工廠”地面設(shè)備配套方案、三維井眼軌跡優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)和山地“井工廠”作業(yè)程序。
目前,中石化在焦頁(yè)30號(hào)平臺(tái),國(guó)內(nèi)首次陸上輪軌式“井工廠”鉆井試驗(yàn)已經(jīng)取得成功,將以往單井縱向一次完鉆優(yōu)化為同平臺(tái)多口井流水線、批量化鉆井作業(yè),該平臺(tái)4口井完井周期共205天,平均單井完井周期控制在51天以內(nèi)。國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣開發(fā)最大規(guī)模“井工廠”同步交叉壓裂施工在焦頁(yè)42號(hào)平臺(tái)取得成功,4口井17天壓裂75段。
頁(yè)巖氣開發(fā)中,水平井和多級(jí)壓裂相關(guān)技術(shù)、工藝和裝備的突破至關(guān)重要。中石油通過與中石化、殼牌公司交流,共同研討頁(yè)巖氣體積壓裂改造技術(shù),結(jié)合長(zhǎng)寧、威遠(yuǎn)區(qū)塊地質(zhì)特征優(yōu)化壓裂設(shè)計(jì)及施工方案,完成威遠(yuǎn)H3-1井壓裂施工體積改造,完鉆井深4850米,水平段長(zhǎng)1505米,壓裂19段。
中石化則形成了頁(yè)巖氣長(zhǎng)水平段壓裂試氣工藝技術(shù)及組織模式,最引國(guó)人關(guān)注的國(guó)產(chǎn)化復(fù)合橋塞送進(jìn)工具應(yīng)用成功,打破了坐封復(fù)合橋塞必須依賴進(jìn)口的送進(jìn)工具的制約,為降低頁(yè)巖氣開發(fā)成本提供了新的技術(shù)手段。
中國(guó)能源網(wǎng)考察得知,民營(yíng)裝備制造和油服企業(yè)參與頁(yè)巖氣開發(fā)熱情普遍高漲,在世界石油價(jià)格低迷的大格局下,中國(guó)的頁(yè)巖氣開發(fā)為包括傳統(tǒng)油企下屬的裝備制造和油服隊(duì)伍都開辟了新的市場(chǎng)空間,吸引了包括宏華、杰瑞、科瑞等一批民營(yíng)裝備制造企業(yè)和油服隊(duì)伍。
“若論頁(yè)巖氣勘探開發(fā)相關(guān)的單項(xiàng)技術(shù),中國(guó)基本都可以,但整體應(yīng)用起來還需要更加穩(wěn)定。”這是現(xiàn)場(chǎng)聽到的較實(shí)在的一句評(píng)價(jià),對(duì)于一線的作業(yè)者,他們需要時(shí)間。
商務(wù)模式待創(chuàng)新
中國(guó)能源網(wǎng)對(duì)同行的第二輪頁(yè)巖氣開發(fā)招標(biāo)中標(biāo)企業(yè)進(jìn)行了解后發(fā)現(xiàn),這些企業(yè)在開發(fā)過程中普遍遇到較大困難。由于中標(biāo)區(qū)塊地層地質(zhì)條件復(fù)雜,地下情況難以摸清,地方國(guó)企和民營(yíng)企業(yè)的承受風(fēng)險(xiǎn)能力與國(guó)有大型油氣公司無(wú)法相比。根據(jù)目前開發(fā)情況看,在“十三五”期間,這些中標(biāo)企業(yè)的區(qū)塊還難以建立穩(wěn)定產(chǎn)能,實(shí)現(xiàn)商業(yè)化存在難度。
威遠(yuǎn)頁(yè)巖氣工廠化壓裂現(xiàn)場(chǎng)
從2012年開始,中石油和中石化等國(guó)內(nèi)主要油氣公司在以四川盆地為中心的南方地區(qū)開展頁(yè)巖氣攻關(guān)工作,現(xiàn)已在涪陵、長(zhǎng)寧、威遠(yuǎn)和昭通地區(qū)獲得較大突破。但從公開發(fā)布的我國(guó)頁(yè)巖氣單井成本發(fā)現(xiàn),中石油平均5500萬(wàn)元,中石化涪陵8000萬(wàn)元左右。
偏高的單井成本雖然可以通過系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模化開發(fā)來降低,卻也暴露出我國(guó)部分企業(yè)還是以常規(guī)思維開發(fā)非常規(guī)油氣從而步入困境。
(一)開發(fā)模式與投資回報(bào)成矛盾
在考察前一天的會(huì)議中,頁(yè)巖氣單井造價(jià)和頁(yè)巖氣成本成為重點(diǎn)討論的問題。
考察中專家指出,結(jié)合頁(yè)巖氣發(fā)展的階段實(shí)際,單井成本會(huì)與作業(yè)時(shí)選擇的壓裂段數(shù)、工藝選擇等關(guān)鍵因素不同而存在差異。
當(dāng)前,計(jì)算中國(guó)頁(yè)巖氣鉆井成本比較復(fù)雜,在并不充分的市場(chǎng)環(huán)境里,要完全成單井核算幾乎做不到。采訪中專家也表示,盈虧需要產(chǎn)量衰減曲線判斷,由于目前示范區(qū)生產(chǎn)井開發(fā)時(shí)間較短,仍需1-2年后才會(huì)明確顯現(xiàn),并對(duì)盈利與否進(jìn)行判斷。在此情況下,想入圍的企業(yè)很難獲得一個(gè)重要的投資判斷標(biāo)準(zhǔn)。
從中石化得到的最新數(shù)據(jù)顯示,涪陵頁(yè)巖氣田從2013年起進(jìn)行開發(fā)試驗(yàn),當(dāng)年建成5億立方米生產(chǎn)能力,2014年累計(jì)建成產(chǎn)能25億立方米。其中,焦頁(yè)1HF井按照6萬(wàn)立方米/天配產(chǎn),目前已連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)760天;在焦頁(yè)6-2HF井,采取放大壓差方式生產(chǎn)摸索頁(yè)巖氣生產(chǎn)規(guī)律,該井從2013年9月29日開始至今已累計(jì)產(chǎn)氣1.3億立方米。
限于中國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)理論和技術(shù)有待摸索,放大壓差生產(chǎn)模式僅在頁(yè)巖氣評(píng)價(jià)井中應(yīng)用,而生產(chǎn)井采取的定產(chǎn)模式則讓有意投資頁(yè)巖氣的企業(yè)有些迷茫。
目前,在我國(guó)公布的頁(yè)巖氣開發(fā)井中,井口成本氣價(jià)約為1.78-1.8元/立方米。但在實(shí)地考察中得到的回答是:該井口氣價(jià)卻是基于油氣行業(yè)內(nèi)通用的公式計(jì)算得來。方法是采用按配產(chǎn)6-7萬(wàn)立方米/天、穩(wěn)產(chǎn)20年、行業(yè)基準(zhǔn)收益率為12%,結(jié)合當(dāng)前對(duì)外公布的單井成本和可借鑒的頁(yè)巖氣產(chǎn)量衰減曲線而最終計(jì)算出來的數(shù)字。而對(duì)應(yīng)的井口價(jià)格已經(jīng)不低,如果是這樣,12%的收益率對(duì)投資方的確沒有吸引力。
但實(shí)際情況是,井口配產(chǎn)的多少對(duì)頁(yè)巖氣收益計(jì)算的影響一目了然。盡管對(duì)于頁(yè)巖氣井快放和慢放的選擇與保護(hù)地層壓力提高采收率和保障地方用氣到底有多大作用誰(shuí)也沒有明確的定論,但許多業(yè)內(nèi)專家們還是會(huì)以“常規(guī)的一直這么操作”作為依據(jù)。
在美國(guó),頁(yè)巖氣生產(chǎn)方通常采取“井井核算”,投資方要求3年內(nèi)收回初始投資,頁(yè)巖氣井產(chǎn)量會(huì)根據(jù)市場(chǎng)需求及價(jià)格進(jìn)行調(diào)整,屬市場(chǎng)行為,即便采取限產(chǎn)也是出于對(duì)于當(dāng)前氣價(jià)高低和管道輸送能力限制等條件的考慮而定。
“咨詢美國(guó)本土頁(yè)巖氣生產(chǎn)企業(yè)和在中國(guó)開展業(yè)務(wù)的油服公司得到的結(jié)果是,頁(yè)巖氣生產(chǎn)中采取快放和慢放情況都存在,但是選擇快放的越來越多。”中國(guó)能源網(wǎng)首席信息官韓曉平認(rèn)為,采取快放方式帶來幾個(gè)好處,一是可以快速回收投資,二是良好的內(nèi)部收益率結(jié)構(gòu)可以在資本市場(chǎng)吸引更多投資者;三是可以進(jìn)行季節(jié)性壓力。
但在我國(guó)目前天然氣市場(chǎng)環(huán)境下,擁有資源的兩大油氣企業(yè),同時(shí)具有代表國(guó)家為經(jīng)濟(jì)發(fā)展保證能源供給的任務(wù),以及肩負(fù)社會(huì)責(zé)任,但作為企業(yè)還必須國(guó)資委要求完成收益率考核,如何確定合理的開發(fā)模式確實(shí)很難判定。因此,在我國(guó)當(dāng)前油氣生產(chǎn)模式下,若想采取北美快速鉆井、快速生產(chǎn)、快速回收的模式,存在制度上的制約因素,同時(shí)被制約的還有外來投資進(jìn)入的可能。
(二)常規(guī)生產(chǎn)思維阻礙融資模式創(chuàng)新
2006年之所以被稱為北美“頁(yè)巖氣革命元年”,正是因?yàn)檫@一年美國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)投資主體發(fā)生了重大的變化。當(dāng)時(shí),雖然投資者仍然為中小企業(yè),但支持者已經(jīng)從傳統(tǒng)大油氣公司和以華爾街為首的保險(xiǎn)基金、養(yǎng)老基金、教師退休基金等,轉(zhuǎn)向硅谷原本支持IT的創(chuàng)業(yè)型基金。這些基金投入后的最大變化是在油氣投資中沒有任何負(fù)擔(dān)和包袱。
據(jù)了解,美國(guó)支持頁(yè)巖氣的私募股權(quán)基金、創(chuàng)業(yè)投資基金和風(fēng)險(xiǎn)投資基金,對(duì)于投入并不需要快速回報(bào),且在產(chǎn)業(yè)面臨危機(jī)時(shí)迅速做出退出和繼續(xù)投資的選擇。頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)需要將這類風(fēng)險(xiǎn)資本引入。
我國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)沿襲常規(guī)油氣的長(zhǎng)鏈條產(chǎn)業(yè)模式,正在阻礙民間資本進(jìn)入和增加民間投資的風(fēng)險(xiǎn)。作為長(zhǎng)鏈條的油氣工業(yè),需要直至最后賣掉產(chǎn)品才能回流現(xiàn)金。美國(guó)的工業(yè)體系已經(jīng)將產(chǎn)業(yè)鏈條打散,每一段資本可以自由進(jìn)出。這當(dāng)然基于美國(guó)擁有活躍的交易市場(chǎng),而中國(guó)目前油氣工業(yè)結(jié)構(gòu)是從上游、下游、工程服務(wù)到裝備制造等環(huán)節(jié)都集中在大公司手中。
即便資本和中小企業(yè)“天生逐利”,但這些外來者卻擁有無(wú)窮的活力,他們需要的僅僅是還原頁(yè)巖氣的真實(shí)資源商品屬性和探索有利可圖的開發(fā)模式,這樣他們盡可找到在產(chǎn)業(yè)鏈條上的所處位置并盡其所能。首先,要將思維中的溝溝坎坎鏟平。
川渝頁(yè)巖氣一線考察,讓我們見到了傳統(tǒng)油氣企業(yè)“石油人”的責(zé)任擔(dān)當(dāng),地方官員為抓住機(jī)會(huì)造福民眾的積極奔走,民營(yíng)企業(yè)老板坐擁優(yōu)勢(shì)技術(shù)卻難以進(jìn)場(chǎng)的無(wú)奈……他們面臨的現(xiàn)實(shí)困境,也揭示了當(dāng)下中國(guó)成功開發(fā)頁(yè)巖氣急需新的改革與創(chuàng)新。
【中國(guó)能源網(wǎng)獨(dú)家稿件聲明】 凡注明 “中國(guó)能源網(wǎng)”來源之作品(文字、圖片、圖表), 未經(jīng)中國(guó)能源網(wǎng)授權(quán),任何媒體和個(gè)人不得全部或者部分轉(zhuǎn)載
責(zé)任編輯: 中國(guó)能源網(wǎng)