从页岩气热分析  中国非常规油气的发展道路
中国石化石油勘探开发研究院   张抗
　　近年的“页岩气热”推动我国中央和地方政府、国企和民营企业关注页岩气并开始投入普查或勘探，这是个
良好的开端。但此中部分人往往给予过份乐观的期许，有人认为中国有资源有技术(或可以拿来外国技术)只要有
投资就可水到渠成；有人认为对这种非常规连续型气藏不须经过勘探程序只要成批开发井就会有产量。但更多人
认为：我国开发页岩气的扶持政策、基础设施、特别是市场的成熟程度等外部条件不完善并难以在短期内有大的
改变，这将严重制约着页岩气这一新事物的快速发展。笔者认为，对页岩气与页岩油的关系及其与其他非常规资
源的关系应有更全面的认识，仅从页岩气开发的内部因素看还必须注意几个问题……
　　
他山之石
    1．国外致密油气居非常规气之首
　　致密油气，严格说应称为致密储层油气，指因储层致密孔、渗性差而低产难采，故可属非常规者。目前，美
国商业性开发的非常规气包括致密气、煤层气、页岩气三种。2000年，致密气约占美国非常规气产量的70%；2010
年尽管煤层气，特别是页岩气产量急剧升高，致密气也仍占了48.8%。据统计，2009年全球致密气占非常规气产
量的80%，该年除美国外尚无页岩气商业开发，煤层气产量也不大。显然，致密气产量亦占全球非常规气首位。
依托致密气这个主体，非常规气产量(约5200亿m3 )占全球气产量约17％。
　　应注意到致密储层中亦蕴藏着大量石油，它在美国石油产量中也占重要地位。据统计，在其年产量达5亿t 的
20世纪70年代中期，单井日产小于0.5t的油井占生产井总数约70%，占总产量约15%。在其他非常规油生产尚
未兴起时，这些低产井大部分生产的是致密油，低产却相对稳产。可以说美国致密油是其长期保持产油大国地位
的重要支柱之一。对非常规油气的重视进一步推动了致密油的勘探，据报道，全球近5年新发现了68亿t 的致
密油。从全球看，除美、中、加、委内瑞拉等少数国家外，主要产油国仍倾力于高利润的常规油开发，据统计2008
年全球非常规油产量约6.2亿t，约占石油总产量的15％，但以加拿大油砂油和委内瑞拉重油为其主体，致密油
产量约2.2亿t、占全球产量5.6％。
　　号称油气资源大国的俄罗斯近年在西西伯利亚新探明油气储量中致密油气亦占50%以上，在老油气区更成为
最主要的后备资源。近年加拿大在致密气勘探上取得重大进展，其排名前3位的大气田都属致密气，其探明(可
采)储量可达1.9万亿m3。
　　2．美国从页岩气到页岩油的演变
　　由于气的流动性明显比油大，在同等技术条件下气更易被采出，因而在向非常规领域开拓时首先指向页岩气。
美国页岩气的快速发展导致市场出现供大于求，气价大幅度降低。2008年美国Henry Hub中心的标准气价为每百
万英热单位12美元左右，2011年以来仅约4美元左右，2011年底曾降至2.98美元。过低的气价（特别是同一
油当量气价与油价的差距较大）压抑了页岩气生产者的积极性，却大为鼓励了有同样地质条件和类似技术要求的
页岩油开采。与页岩气开采使美国天然气产量明显回升类似，稍滞后一点时间，页岩油的投入生产也改变了自1970
年以来美国石油持续减产的趋势，使其开始回升。以未开发页岩油的2001～2005年的5年计，美国石油平均年
增率为-2.34%；而由于页岩油的投产，2009～2010两年的石油平均年增率为5.63%；相对于同期世界石油产量有
所减少的趋势，美国成为石油增产最显著的国家之一。
　　页岩油的开发与页岩气、煤层气开发类似，需钻大量的井。与美页岩油的产量激增相应的是石油钻井量的大
增，达到几十年来的峰值。继页岩气开发高潮之后，页岩油的快速上产使美国对油气的投资持续增长，过去大量
涌向国外的油气投资也开始向国内回流。美国巴克莱资本(咨询)公司预计， 一反过去美国油气上游投资增长长
期低于世界增长率的局面，2012年美油气上游投资增长11%，而该年世界增长率为10%。除Barnett页岩外，目
前美国页岩油开发进展最大的是Bakken和Eagle Fort两套页岩层系。据报道，Bakken页岩油产量2006年约为
500万t，2010年已近2000万t，计划到2015年达4000万t。随生产规模扩大和技术改进，其生产成本也快速
降低，2006年每桶为34.45美元，2009年降到11.16美元。在国际油价高达每桶百美元左右时，其利润是相当
高的。
　　据剑桥能源咨询公司等机构的预测，2015和2020年美页岩油产量可望分别达到每天200万桶和300万桶，
分别相当于页岩油未大力开发前2008年美石油产量的29.2%和44.6%，分别相当于2010年美从中东进口原油量
（每天172.9万桶） 的115.7%和173.5%。考虑到美国同时还在加强致密油的开发，加大以气代油、以新能源(特
别是第二代生物乙醇、太阳能、风能等)代油，可以认为美国在近期“剪断中东石油进口的脐带”、在2030年石
油和能源基本自给等有实现的可能性。
　　全球非常规石油资源目前认识差异较大。中国石油勘探开发研究院邹才能教授等指出，全球非常规石油（可
采） 资源量为4495亿t，其中页岩油2770亿t；世界能源理事会（2010）估计，截至2008年末，世界非常规
石油(地质)资源量达1.4万亿t，其中页岩油为6893亿t；而据美国地质调查局（USGS） 2007年评价结果，世
界非常规石油(地质)资源总量为1.6万亿t，其中页岩油资源量4090亿t。虽然数据有差异，但一致显示非常规
油潜力巨大且其中页岩油占重要地位。

中国脚印
　　1．致密油气 为其他非常规资源利用奠定技术基础
    在生产上，致密油气和重(稠)油在我国己被列入常规油气，人们已约定俗成的把目前可以进行生产的非常规
气限定于煤层气和页岩气了。因而在国内外对比中应注意不要把中国煤层气和页岩气产量之和直接与美国的非常
规气对应（美国的非常规气包含致密气、煤层气和页岩气），这会造成误导。
　　从石油资源累计探明储量上看，到2003年中国致密油已占30.9%，近年来新探明储量中致密油的比例明显增
大，估计目前累计探明储量中致密油可能占35%左右，由于这类油储量的动用率较低，在剩余可采储量中它可能
占40%以上，如在中石化胜利油田目前未动用储量中致密油占45%。
　　我国陆上7个主要盆地上中，致密气资源量预测为9万亿～12万亿m3，以中值计占7盆地预测气资源量的
49%。笔者进而预测全国待发现天然地质资源量中致密气比例可达60%左右。显然，致密油气在中国已占相当重要
的地位。
　　在非常规油气开发技术中最关键、最通用的是水平井和压裂两大套技术系列。我国致密油气开发的成功表明
在这些方面已达到国际先进水平，其中一些通用设备和材料(如压裂液中不可或缺的支撑剂陶粒)已在国际市场上
占有相当的份额。这就为同样非常规、低孔渗、低产储层的煤层气、页岩油气的勘探开发奠定了基础。
     2． 煤层气“软环境”是发展关键
　　上世纪后期美国煤层气开发的成功带动了全球对这种非常规资源的探索。中国在1990年代初已打出第一个
煤层气井组并获得工业性煤层气流，应该说起步并不晚。此后成立了专门的煤层气公司，国家在政策上给予优惠
并提出高瓦斯煤田必须先采气后产煤的要求，在“十一五”发展规划中也设定出相应的指标。但2010年煤层气
实际产量和利用率都远低于“十一五”发展规划要求。按“十二五”规划要求，2015年产量为地面抽采160亿
m3、矿井排采140亿m3、共计300m3，利用率分别为100％和60％。这里面有两个问题：第一，矿井排采的煤层
气(瓦斯)甲烷浓度低、差别大，难以与几乎为纯甲烷的地面井采煤层气直接相加，应折算成标准煤层气体积后再
相加；第二，对煤层气利用率(特别是正规统计中要求的商品率)近期内不应规定太高。地面井在较长期的排水试
采过程中和初期下游不配套情况下必有相当大的放空量。而矿山排采的低浓度瓦斯一般适于就近民用，但在煤炭
便宜方便时矿山和附近用户都无再建管线利用气的要求，如作动力或发电需特殊专用电机、在已有电力供应时矿
山亦无此积极性。至于“十二五”规划中瓦斯发电装机容量超过285万kW的要求，更需落实相应的补贴和优惠
的入电网政策。显然，欲实现“十二五”规划煤层气产量（应理解为可供消费的商品气量）210亿m3的要求，必
须针对已长期存在的阻滞煤层气发展的因素采取有效措施才有实现的可能。
　　我国有丰富的煤资源，也有巨大的煤层气蕴藏，在开采技术方面也有相当雄厚的基础。问题在于近30年来
我国投入煤层气的资金及相应的钻井数量太少，形成这种局面的根本原因是市场机制的缺失。可供煤层气勘探开
发的区块已被少数石油和煤矿公司占有，他们处于保障油气和煤炭生产指标的重压下，无心也无力投入风险大、
利润低的非常规新领域的开拓。这些公司“跑马圈地”但长期不去勘探开发，想要进行此工作的其他公司却苦于
无施展机会，这从根本上制约着我国煤层气的发展。此外，融资的困难、提供勘探开发的服务市场缺乏，乃至开
采出的煤层气进入天然气管网的困难等，使之难于出现美国非常规油气中的大量公司(特别是中小公司)活跃投资
的蓬勃发展局面。显然，其发展滞后的关键不在“硬条件”(资源、技术)，而在“软环境”，而后者又决定于国
家经济体制的进一步改革。
　　煤层气如此，页岩油气也基本如此。
    3．页岩油气 开发刚刚起步
　　受美国页岩气发展成果的启发，中国在近两年非常注意这个新事物而逐步形成“页岩气热”。由于倡导者对
页岩油气的共/伴生机理宣传不够，多数国人对页岩油却感生疏。我国勘探者早就在工作中发现，烃源岩中亦有
油显示、产出，个别还具有商业价值，如在江汉潜北、松辽古龙、柴达木油泉子和南翼山等所见。但投入小规模
开发的仅为页岩的裂缝性油藏。2011年中石油辽河油田在其西部坳陷曙古165预探井古近系大套泥岩段中发现裂
缝富油显示，在页岩油思路的指导下遂决定提前完钻对其试油，放喷获日产24m3的油流，依托新的三维地震资
料圈定50km2的可能含油面积。但严格地说，上述裂缝性油气藏与一般意义上的页岩油气还是分属不同类型。
　　可喜的是，在中国第一批页岩气探索井进行的同时，少量以页岩油为目的预探井已实施。 2009年中石化河
南油田率先在泌阳凹陷古近系布署专探页岩油的安深1井，2010年1月在井深2450～2510m页岩层中实施大型压
裂，获最高达日产4.68m3的工业油流。其后布署第一口页岩油水平井泌页HF-1，并在2012年2月实施了15段
压裂。初步估算，该凹陷页岩油气资源量为5.4亿t 油当量。
　　目前我国已完成了对页岩气的第一轮资源评价。应在进一步研究美国页岩油开发进展和总结中国页岩气资评
经验，在获得一批实验分析和钻井测试数据后，进行页岩油资源评价。中国的富含有机页岩(烃源岩)有许多处在
成熟度适中的环境中，会有相当数量的黑油和凝析油得以保存。显然，与巨大的页岩气前景类似，中国亦有良好
的页岩油前景。目前，有人初步估算中国页岩油可采资源量超过100亿t。

理性发展
　　1．大力倡导综合勘探、开发、利用
　　注意到页岩气和页岩油的密切关系，注意到页岩层系中往往含有煤层、煤层气，笔者在中国刚开始页岩气评
价时就呼吁要重视其综合勘探开发。进一步说，页岩层系内和其上下也还有致密、非致密气储层，常规和非常规
油气间并无严格界线且多有共生关系。他们在同一含油气系统内的密切关系，使他们在同一地质体内有规律的共
生和/或伴生。客观地质规律明确地向我们提出非常规油气之间以及他们与常规油气之间的综合勘探开发的问题。
显然，把油气作为统一的烃类资源，因地制宜的综合勘探、开发对油气企业来说是有利其快速发展、降低成本、
提高效益的“康庄大道”。对社会来说，综合利用，互相补充可更充分地发挥不同资源的优势、更好地保障能源
资源供应。
　　广而言之，综合勘探开发还存于油气与煤、盐类(特别是我国缺乏的钾盐类)、铝土矿、沉积铀矿等的关系上。
目前一些企业已对其综合利用，发展综合化工。
　　进行不同矿种、不同资源间的综合勘探开发的首要难题在于矿权管理上的配合和促进。前面讨论的煤层气发
展中的问题充分显示出解决这一问题的重要性；油气区块与沉积铀矿勘探区的重叠也带来许多麻烦，这也就显示
出改革管理办法和经济体制的迫切性。可以说，没有管理的到位和政策的优惠，就无从谈及煤层气、页岩油气等
的发展；不进行经济体制的改革，能源安全和结构改善的目标都难以实现。这不仅需要“顶层设计”的决心，也
需要通过“示范区”的试点摸索经验。
    2．首先在老油气区、在经济较发达区实施
　　从总体上看，非常规资源的开发难度要大于常规资源，这就要求我们在现今及今后一段时间内仍要把常规油
气的增储上产放在首位，决不可主次倒置。非常规资源的开发难度还要求首先应在老油气区、在经济较发达区实
施，而在中国这两者恰是基本吻合的。老油气区不仅有相当精细的地质和烃源岩资料，也有较完备的勘探开发基
础设施，这可使非常规油气容易获得成功并降低成本。经济发达区充分的市场需求为发展提供了强大动力，也为
非常规油气以分布式能源方式就近利用创造了条件。当然，在新区开拓时也必须常规和非常规油气并重，这往往
是促进新区评价和突破的重要环节。