頁巖氣將改善美國能源前景

□章文

據(jù)美國《勘探與生產(chǎn)》雜志2010年2月的報道：美國的天然氣可供生產(chǎn)100年。這意味著這種清潔燃料可以使美國的經(jīng)濟(jì)從非清潔燃料向清潔燃料轉(zhuǎn)型。2009年6月，美國天然氣資源評價委員會宣布：美國天然氣資源量評價結(jié)果創(chuàng)44年來最高水平，主要原因是由于生產(chǎn)商成功地開采了美國含油氣盆地中的頁巖氣。

作為北美油氣勘探開發(fā)活動的驅(qū)動力，頁巖氣的出現(xiàn)引起了人們對其在未來油氣行業(yè)中所起作用的關(guān)注。不少人都認(rèn)為頁巖氣將永久改善美國的能源前景。

技術(shù)突破助推快速發(fā)展

美國在頁巖氣開采技術(shù)上的突破使頁巖氣開發(fā)備受世界矚目。頁巖氣的最早研究開始于美國。美國的第一口工業(yè)性天然氣鉆井就是頁巖氣井，當(dāng)時由于產(chǎn)氣量少而沒有得到重視，但從此也拉開了美國天然氣工業(yè)發(fā)展的序幕。

北美非常規(guī)氣快速發(fā)展主要得益于技術(shù)突破，水平鉆井、水力壓裂技術(shù)進(jìn)步增大了儲層接觸，裝備技術(shù)進(jìn)步降低了單位生產(chǎn)成本，尤其是低成本的淺層井進(jìn)展為頁巖氣商業(yè)化開采作出了重要貢獻(xiàn)。

使用水力壓裂生產(chǎn)井、通過原位加熱促進(jìn)頁巖氣生產(chǎn)是該技術(shù)的核心。該方法一般包括在富含有機(jī)物巖石地層中完成至少一個加熱井，并且也在富含有機(jī)物巖石地層中完成生產(chǎn)井。

頁巖氣占美國致密氣的大部分。自2004年以來，由于技術(shù)的進(jìn)展，尤其是水力壓裂完井技術(shù)以及水平鉆井技術(shù)的突破，促進(jìn)了頁巖氣生產(chǎn)的快速發(fā)展。頁巖作為天然氣的源巖和儲集層，是一種黏土顆粒組成的沉積巖，其中同時沉積有機(jī)質(zhì)。這些物質(zhì)沉積后，又受到隨后沉積物質(zhì)的壓實，形成由非常薄層組成的巖石。這些薄層具有有限的水平滲透率，但其垂直滲透率極低。最終可采出的天然氣約占頁巖中氣體含量的20%。

美國頁巖氣發(fā)展速度快，離不開國家政策的支持。20世紀(jì)70年代末期，美國政府在《能源意外獲利法》中規(guī)定非常規(guī)能源開發(fā)稅收補(bǔ)貼政策。從20世紀(jì)80年代開始，美國天然氣研究所開始對東部頁巖氣進(jìn)行系統(tǒng)研究，隨后頁巖氣勘探和研究迅速發(fā)展。得克薩斯州自20世紀(jì)90年代初以來，對頁巖氣的開發(fā)不收生產(chǎn)稅。另外，美國還專門設(shè)立了非常規(guī)油氣資源研究基金，這些政策都極大地促進(jìn)了美國頁巖氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

切薩皮克能源公司在美國阿肯色州Fayetteville勘探頁巖氣。

開發(fā)潛力巨大

據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局2009年12月中旬發(fā)布的分析，到2020年頁巖氣將占美國天然氣總生產(chǎn)量的一半。美國能源部預(yù)計，2025年美國頁巖氣產(chǎn)量將超過煤層氣，從目前的1萬億立方英尺增長到2030年的2.3萬億立方英尺。

未來頁巖氣潛力巨大，勘探前景廣闊。有豐富頁巖氣資源的地區(qū)包括俄克拉荷馬州的Woodford盆地、Wlliston盆地和Appalachian盆地等。

早在1863年，美國人就在伊利諾伊盆地頁巖中發(fā)現(xiàn)了天然氣。到20世紀(jì)20年代，鉆探頁巖氣已經(jīng)發(fā)展到弗吉尼亞州西部、肯塔基州和印第安納州。到1926年，肯塔基州東部和弗吉尼亞州西部的泥盆系頁巖氣田已經(jīng)成為世界上最大的已知氣田。

20世紀(jì)80年代，得克薩斯州沃斯堡盆地和圣胡安盆地白堊系路易斯頁巖成為商業(yè)性產(chǎn)氣區(qū)。到了20世紀(jì)90年代，密歇根州安特里姆頁巖已經(jīng)成為了美國最重要的天然氣遠(yuǎn)景區(qū)。

2008年，在美國路易斯安那州海恩斯維爾頁巖上發(fā)現(xiàn)頁巖氣，儲量為3萬~7萬億立方米，其上限儲量能夠滿足美國12年的能源需求。然而，這里還不是美國頁巖氣儲量面積最大的地區(qū)。面積最大的當(dāng)屬橫跨賓夕法尼亞及周邊各州的馬塞勒斯頁巖。但是，勘探的結(jié)果顯示，海恩斯維爾卻有可能是產(chǎn)量最高的頁巖礦之一。

加快開發(fā)步伐

近年來，天然氣價格呈下跌走勢。但即便如此，各大能源公司還是加快了在美國頁巖氣層的勘探開發(fā)速度。

法國道達(dá)爾公司2010年初通過以22.5億美元的價格購買切薩皮克能源公司在美國最大天然氣田中擁有的資產(chǎn)，來加速其在美國非常規(guī)能源領(lǐng)域的擴(kuò)張。道達(dá)爾公司將以25%的股份支付8億美元，并在今后6年內(nèi)支付14.5億美元來資助切薩皮克能源公司在得克薩斯州北部的Barnett頁巖地層中60%的勘探費(fèi)用。Barnett頁巖氣田生產(chǎn)的頁巖氣數(shù)量占到美國總產(chǎn)量的一半。道達(dá)爾公司一直在填補(bǔ)開發(fā)的空白，頁巖氣田將是道達(dá)爾公司優(yōu)先考慮的一個領(lǐng)域。

BP公司2008年9月與切薩皮克能源公司達(dá)成合資意向，出資19億美元收購后者Fayetteville頁巖資產(chǎn)25%的權(quán)益。這是BP繼2008年7月提出以17.5億美元收購Arkoma盆地Woodford頁巖資產(chǎn)后作出的又一個投資頁巖氣的重大決定。Fayetteville頁巖氣藏位于美國阿肯色州，日凈產(chǎn)1.8億立方英尺天然氣當(dāng)量。雙方認(rèn)為礦區(qū)內(nèi)可分布水平開發(fā)井6700口。待交易完成后，BP將擁有的租賃區(qū)塊面積為13.5萬英畝。同時，對切薩皮克能源公司計劃在Fayetteville頁巖勘探區(qū)域新獲取的租賃區(qū)塊，BP將擁有其中25%的權(quán)益。上述兩項合作使BP在頁巖氣資源豐富的美國Arkoma盆地占有一席之地。加上BP參與的得克薩斯州東部Haynesville頁巖氣項目，BP已成功地完成對北美洲的三大頁巖勘探區(qū)域的戰(zhàn)略布局，可帶來10億桶油當(dāng)量的資源。BP集團(tuán)表示，上述項目加上BP在煤層氣開采領(lǐng)域的領(lǐng)先地位以及在北美的密致氣藏勘探經(jīng)驗，將鞏固BP在非傳統(tǒng)天然氣開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

挪威國家石油公司2008年11月11日同意向切薩皮克能源公司支付33.8億美元來收購后者的頁巖氣資產(chǎn)以及資助后者的鉆井作業(yè)。挪威國家石油公司將用12.5億美元的價格購買切薩皮克能源公司在美國東北部的頁巖氣區(qū)塊的32.5%股份。挪威國家石油公司還將用21.3億美元來資助切薩皮克能源公司75%的鉆井作業(yè)。

埃克森美孚公司于2009年12月以410億美元收購XTO能源公司，從而增強(qiáng)了其非常規(guī)資源擁有量。XTO能源公司生產(chǎn)天然氣24.2億立方英尺/天，截至2008年底的儲量為13.86萬億立方英尺天然氣當(dāng)量。其中，85%為天然氣，15%為天然氣凝析液；64%的探明儲量已開發(fā)，36%的探明儲量未開發(fā)。XTO能源公司約30%的天然氣生產(chǎn)量來自頁巖氣。該公司主要頁巖擁有地在Barnett，面積為27.7萬英畝；Marcellus，面積為28萬英畝；Fayetteville，面積為38萬英畝；Woodford，面積為16萬英畝；Haynesville，面積為10萬英畝。

2010年4月9日，印度能源巨頭信賴工業(yè)公司同意以17億美元的價格收購美國能源公司Atlas Energy Inc旗下天然氣資產(chǎn)的部分股份，從而成為一家致力于開發(fā)美國頁巖氣資源的國際能源公司。這項交易將使信賴工業(yè)公司獲得30萬英畝礦區(qū)中的40%，交易價值為每英畝14167美元。根據(jù)這項交易的條款，信賴工業(yè)公司有權(quán)收購Atlas Energy所購買的馬塞勒斯頁巖全部新租約的40%。信賴工業(yè)公司認(rèn)為，較低的運(yùn)營成本和靠近美國東北部天然氣市場的優(yōu)勢，使得馬塞勒斯頁巖成為北美地區(qū)最具經(jīng)濟(jì)性的非傳統(tǒng)天然氣資源之一。信賴工業(yè)公司預(yù)計未來10年中在這家合資企業(yè)投資50億美元。在此以前，英國、法國、日本和加拿大的多家能源生產(chǎn)商都已經(jīng)在美國市場上收購了頁巖氣資產(chǎn)。

2010年5月底，殼牌公司表示，將斥資47億美元現(xiàn)金收購East Resources公司，以進(jìn)一步打入北美天然氣市場。East Resources公司在Marcellus頁巖地區(qū)控制著65萬英畝的面積。目前每日可生產(chǎn)1萬桶油當(dāng)量，主要是天然氣。殼牌公司增加這些面積是當(dāng)前策略的組成部分，其中也包括剝離，目標(biāo)是促進(jìn)增長和提升殼牌北美天然氣業(yè)務(wù)的品質(zhì)。