美国页岩气开发环境监管制度解析及其对中国页岩气的启示

关于美国页岩气开发环境监管体系的有效性长期以来存在争议，其焦点是“哈里伯顿漏洞”是否削弱了监管的能力和效果。为此，梳理了美国页岩气开发环境监管体系和相关法案，以得克萨斯州、宾夕法尼亚州和俄亥俄州等页岩气主产州作为重点对象，研究了页岩气开发作业阶段的州级环境监管特征，最后结合中国页岩气的特点和现状对页岩气环境监管提出了建议。研究结果表明：(1)美国对页岩气开发实行联邦政府和州政府双重环境监管，且以州政府为监管主体；(2)联邦政府通过法案提供最低监管标准或者指导性条款，各州政府在监管过程中既可以遵照联邦政府法案，也可以独立制订更高标准的法案；(3)州级监管具有自主决策、因地制宜的基本特征，因而各州采用的监管工具与强度各不相同；(4)在现有的监管实践中，州级监管覆盖了页岩气开发全过程，监管标准显著高于联邦政府要求，并不存在明显的漏洞。结论认为，借鉴美国页岩气管理经验，结合中国页岩气特征，提出了中国页岩气开发环境监管应制订专有的法律和规章，明确监管执法标准；加强专业化监管队伍建设，提高监管人员专业能力；鼓励地方政府根据本地区的特点实施差异化监管等建议。     

中国迎来页岩油气革命了吗?

世界能源消费量随着经济的发展持续增长，但油气在世界一次能源消费中的主体地位将长期保持稳定。页岩油气在全球油气供应中的占比在不断增大，这主要得益于美国页岩革命的成功。页岩气开发使美国成为天然气净出口国，而页岩油使美国的石油对外依存度大幅下降。美国页岩革命带动了美国经济的发展，同时也对世界能源格局产生了深远的影响。在中国政府的大力推动下，通过国家石油公司的积极实践，中国页岩气在短期内快速实现了重大突破，中国成为继美国和加拿大之后第三个具有进行商业化开发页岩气能力的国家。虽然中国的页岩气勘探开发取得了较大的进展，但仍面临着诸多挑战，而这些难题的解决需要理论、技术和机制等方面的创新。中国具有巨大的页岩油资源潜力，但页岩油勘探开发困难重重，在陆相页岩油富集机理、分布规律、甜点预测与低成本开发等方面都需要开展深入的研究。总体来看，中国正迎来页岩气革命，而页岩油革命还未到来。     

争呜

近日，有专家表示美国前几年突然向中国兜售页岩气，意在让中国把眼光都集中在页岩气身上，就放过了对未来领先的核裂变等高科技清洁能源的研发。     

页岩气产业不宜拔苗助长

美国页岩气的迅猛发展及对美国和世界能源的潜在影响引起全球能源界的重视。特别是美国一些研究者提出中国页岩气堪与美国相比，甚至高于美国的认识，这更给我国的“页岩气热”加温。     

走向理性的页岩气热

“最近，国内一家研究机构受国家部门委托，前往美国调查，调查后发现很重要的一条，即美国的页岩气发展成就是靠大量的井打出来的。”去年年底，在由本刊主办的“2012中国页岩气发展论坛”上，一位政府部门的发言嘉宾当时透露说。2011年，美国页岩气产量达到1931亿立方米，在这个数字的背后是数十万口页岩气井。     

页岩气勘探开发中的认识与哲学思辨

页岩气勘探开发过程中,需要更深入、更系统的认识页岩储层。针对美国页岩气成功开发的先例,综述了美国页岩气勘探开发的历史和应用的重点实用技术,指出了美国页岩气勘探开发的几个关键因素。结合中国页岩气勘探开发现状,总结了国内需要参考的美国页岩气的勘探开发已取得的经验和认识,提出了中国页岩气勘探开发应该注意的几个关键性问题,用辩证唯物主义的马克思哲学观正确、全面、辩证看待这一新兴能源,希望为中国页岩气勘探开发提供有益的讨论和补充。     

社会资本参与页岩气开发现状及对策

目前,中国页岩气主要由政府及国有大型油气公司开发,十八届三中全会提出"全面深化市场化改革",鼓励社会资本进入页岩气开发领域,为中国社会资本参与页岩气开发创造了条件。通过对美国社会资本参与页岩气开发的分析可以看出,美国参与页岩气开发的社会资本以中小型企业为主,参与方式为提供技术服务和资本投资两种,美国社会资本能够在页岩气开发中获益的原因可归纳为政府财政补贴、多元竞争的市场格局、市场化运营的管网优势和第三方准入机制。从中国社会资本参与页岩气开发现状入手,初步找到了中国社会资本参与页岩气开发在政策、体系及设施等方面存在的问题。在借鉴美国的经验和结合中国国情的基础上,从政策、体系及设施等方面提出了中国社会资本参与页岩气开发实现规模化、商业化的相应对策和建议。     

页岩气开发改变液化石油气（LPG）需求和贸易模式——随着美国致密油和页岩气产量的不断增长，美国从LPG净进口国转变为净出口国，全球LPG贸易格局也随之发生巨大变化

致密油和页岩气产量的不断增长使美国从液化石油气（LPG）净进口国转变为净出口国，全球LPG贸易格局随之发生巨变。美国在页岩气开发中取得的成就促使其他国家开启了对本国潜在页岩气储层的开采工作，可能开发页岩气的国家包括拥有较大页岩气资源量的中国、阿根延、墨西哥、澳大利亚和加拿大。2012年全球LPG产量约2．6亿t，美国和加拿大的产量最高，约占全球总量的24％，从致密油和页岩气中生产得到的LPG产量贡献显著。未来全球LPG供应量有望继续攀升。由页岩气所推动的LPG供应量的增长可能会为传统市场以外的其他能源市场创造机遇，如丙烯生产工业、乙烷水运出口等。     

有效开发中国页岩气

目前中国正在形成页岩气开发热潮,为科学看待页岩气开发,分析了美国页岩气发展的有利因素及中国发展页岩气的条件,从资源、技术、政策等方面将中美两国页岩气开发条件进行了对比。结果认为,除资源基础外,中国在自然条件、气藏埋深、开发技术、管网输送及政策等方面与美国差距都较大;参照国内煤层气及低渗透砂岩气田开发参数进行经济评价,在目前国内气价条件下,页岩气开发暂无经济效益。为实现中国页岩气的规模有效开发,提出如下建议:①开展资源评价,制定相关标准;②扩大对外合作,积极引进技术;③制定优惠政策,鼓励页岩气开发。     

涪陵大型海相页岩气田成藏条件及高效勘探开发关键技术

中国页岩气资源量丰富，但前期借鉴美国理论技术在中国寻找页岩气，并未取得大型商业发现。为此，中国石油化工股份有限公司立足自主创新，围绕中国海相页岩气地质特点，开展了理论研究和技术攻关。通过揭示页岩气"早期滞留，晚期改造"的动态保存机理，形成了"深水陆棚相优质页岩发育是页岩气'成烃控储'的基础，良好的保存条件是页岩气'成藏控产'的关键"的新认识；形成了以页岩气地球物理、开发设计与优化、水平井钻完井及压裂为主的页岩气勘探开发核心技术及关键装备，发现并成功开发了中国首个也是目前最大的页岩气田--涪陵页岩气田，使中国成为北美之外第一个实现规模化开发页岩气的国家。截至2017年8月，涪陵气田探明页岩气地质储量6 008.14×10⁸m³，已建成76.8×10⁸m³产能，累积产气量为133.9×10⁸m³，并实现了清洁生产。气田高水平、高速度、高质量建设，是中国页岩气勘探开发理论创新、技术创新的典范，为中国页岩气勘探开发提供了可复制、可推广的经验，对优化能源结构、改善环境质量具有重要意义，走出了中国页岩气自主创新发展之路。     

页岩气产业发展的影响因素

美国页岩气开发全面进入了产业化发展阶段.作为页岩气资源蕴藏量同样极其丰富的中国,推动开发页岩气有利于改善能源结构、保障能源安全。以美国5个典型页岩气区带解剖为依据,对页岩气产业发展影响因素进行定量分析,提出了影响页岩气产业发展因素的分类方案;采用主成分分析法.分析了影响页岩气产业化各指标的影响程度;通过对比,总结了美国页岩气产业发展历程对中国页岩气产业发展的启示。结果表明:①影响页岩气产业发展的4个主要因素为资源基础、技术支持、产业政策和投入产出.由此构建了页岩气产业发展影响因素指标体系,包含11项具体指标;②对美国页岩气产业发展因素进行分析可知,埋深是最为重要的主控因素;③根据因素的重要程度和对比中美页岩气产业发展状况可知,中国要想页岩气产业化顺利发展,必须跨越地质条件复杂、单井投资高、油气开采公司数量少等3个方面的障碍。     

第三轮页岩气招标：将更加开放？

“在第二轮页岩气招标的19个区块中，电力、煤炭与地方能源企业等都已经进入，页岩气矿业权市场已经放开，但我个人认为市场开放的程度仍然不够。”近日，由华油能源集团与美国燃气技术研究院合作建立的中国页岩气培训与咨询中心在中国地质大学国际会议中心联合开办了页岩气高级技术与管理培训研讨班第一期国内班。国土资源部矿产资源储量评审中心主任张大伟在研讨班发言中做出上述表示。     

中美页岩气勘探开发历程、地质特征和开发利用条件对比及启示

分析美国"页岩气革命"的成功经验对促进中国页岩气产业发展具有重要意义。对比研究中美两国页岩气的勘探开发历程、成藏地质条件、开发利用条件以及资源开发现状,结果表明:中美两国均拥有丰富的页岩气资源,但中国的页岩气勘探开发起步晚,资源探明率低,开发程度低,产量远低于美国,尚处于早期快速发展阶段。美国拥有得天独厚的页岩气成藏地质条件,优越的开发地质条件,完备的开发基础设施;美国在页岩气勘探开发方面的技术创新能力强,工艺技术全球领先,加上产业政策扶持等多种因素,共同促成了其页岩气产量的飞跃。与美国相比,中国的地质构造演化期次多,沉积盆地类型多,发育海相、海陆过渡相和陆相3种类型页岩,不同类型页岩的品质差异大;加之受晚期构造改造强烈,不同构造单元的页岩气保存条件差异大。中国页岩气主要分布区的地形地貌、地下地质条件复杂,开发基础设施相对薄弱,目前在立体高效开发等关键技术和工艺方面与美国存在较大差距。页岩气是中美天然气未来产量增长的主体,也是中国天然气产量增长的重要力量。建议:①进一步加快四川盆地五峰组—龙马溪组页岩气的勘探开发,实现增储上产;②进一步发挥公益性油气地质调查的引领作用,加强新区、新层系页岩气的地质调查和评价工作,开辟新的页岩气产能基地;③加强自主创新,强化成藏理论研究,攻关适合中国地表地质特点的关键技术工艺,促进深层、常压、陆相和海陆过渡相页岩气的低成本有效开发;④继续从政策方面给予扶持,促进页岩气产业快速发展。     

国内外页岩气井水基钻井液技术现状及中国发展方向

综述了国内外页岩气井井壁失稳机理、稳定井壁主要方法及水基钻井液技术研究与应用现状,讨论了当前中国页岩气井钻井液技术面临的主要技术难题,分析了美国页岩气井与中国主要页岩气产区井壁失稳机理的差异,指出了中国页岩气井水基钻井液技术研究存在的误区与不足,提出了中国页岩气井水基钻井液技术发展方向。      

中国页岩气开发的里程碑

<正>中国的页岩气革命何时到来?不焦躁,但可以期盼。进入新世纪,能源领域的里程碑式变革恐怕非美国"页岩气革命"莫属。受益于页岩气勘探开采技术的突破,美国在近几年内实现了页岩气产量井喷式放量增长,并于2009年超越俄罗斯,成为世界最大的天然气生产国。页岩气革命,以及与之并行的页岩油革命,或从根本上改变美国在全球能     

中国页岩气地质和地球化学研究的若干问题

近年来,中国页岩气研究和工业化生产获得极大发展,丰富了中国天然气地质学理论和增加了国内天然气生产供应。今后页岩气在中国天然气工业中要上更大台阶,研究解决以下4个地质和地球化学问题意义重大:①中国要突破当前单一的经济页岩气层组。美国已在29个盆地发现至少30套经济页岩气层组,但中国仅有一个盆地(四川盆地)发现1套经济页岩气层组(五峰组—龙马溪组),需要突破当前单一层组。②经济页岩气层组的RO区间值及气田的RO段值。中国经济页岩气层组的RO区间值为3.31%,气田的RO段值为2.34%,两值均较小;美国的气层组RO区间值为4.1%,气田RO段值为3.5%,两值均较大。美国一些腐泥型页岩气田发现在RO值为1.0%～1.3%的生油窗高阶段内,中国要注意处于该段值中的页岩气田勘探;同时要开辟煤系泥页岩气勘探。③气田的持续高产期。世界首个商业化开发的页岩气大气田(Barnett)实际生产显示,年产量达100×108m3的高产期预测约为20年。中国页岩气田开发尚处在建产阶段。④断裂在页岩气保存与开发中的作用。断裂对页岩气的富集与否具双重性。美国页岩气盆地构造稳定而断裂较少,而中国页岩气盆地构造活跃且断裂发育。总体上断裂对中国页岩气弊大于利,断裂使连续分布的五峰组—龙马溪组碎块化,限制了气田面积。     

川南地区深层页岩气富集特征、勘探开发进展及展望

深层页岩气是中国未来天然气产业发展的重要领域，目前已初步实现了工业化开发，成功获得一批高产井，落实了第二个万亿方储量、百亿方产量上产区，实现了深层页岩气富集规律与勘探开发技术创新突破，推动中国页岩气规模有效上产。美国4大深层页岩气区块已实现工业化开采，深层页岩气产量不断攀升，2021年产量达3 132×10⁸ m³，占美国天然气总产量的41%。系统总结提出了川南海相深层页岩气6大富集特征：(1)强还原环境的深水陆棚沉积，有利于有机质富集和保存；(2)优质储层厚度稳定，大面积连续分布；(3)断裂封闭性较好，普遍超高压；(4)有机孔和裂缝发育，储层物性较好；(5)深层页岩含气性好，页岩气资源落实度高；(6)深层页岩游离气比例高，单井初期产量高。结合中国深层页岩气富集特征及勘探开发进展，指出实现深层页岩气效益开发面临的3项挑战和对应攻关方向。展望提出四川盆地海相深层页岩气可探明页岩气地质储量(3～5)×10¹² m³，具备上产(300～500)×10⁸ m³的开...     

页岩气登台亮相

美国在页岩气生产方面取得的成就,让人们看到非常规天然气开采的新希望。辨风看向：11月10日,中国石油集团公司与荷兰皇家壳牌有限公司在北京签署了四川富顺―永川区块页岩气联合评价协议。这是继11月美国总统奥巴马访华期间签署《中美关于在页岩气领域开展合作的谅解备忘录》之后中国开发页岩气资源的最新举措。     

页岩气革命来到中国?

正因美国页岩气革命的成功,页岩气这个词已经在中国能源圈中高烧了很多年。进入2018年,四川涪陵等大型气田的发现和稳产使页岩气革命的话题热度骤然走高,"页岩气革命已经来到中国"、"页岩气革命正在来到中国"等言论在媒体上频繁出现。那么页岩气有没有来到中国、页岩气革命能不能来到中国、页岩气革命什么时候来到中国呢?什么是页岩气革命?页岩气是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中,以吸附和游离状态为主要存在方式的非常规天然气,成分     

中国页岩气开发的里程碑

进入新世纪，能源领域的里程碑式变革恐怕非美国“页岩气革命”莫属受益于页岩气勘探开采技术的突破，美国在近几年内实现了页岩气产量井喷式放量增长，并于2009年超越俄罗斯，成为世界最大的天然气生产国