中國(guó)天然氣大發(fā)展——中國(guó)石油工業(yè)的二次創(chuàng)業(yè)

摘 要

摘要：進(jìn)入21世紀(jì)，中國(guó)的天然氣產(chǎn)量和儲(chǔ)量增長(zhǎng)迅速。近期在塔里木、鄂爾多斯、四川盆地發(fā)現(xiàn)4個(gè)規(guī)模很大的天然氣富集區(qū)和一批大型天然氣田，是天然氣快速發(fā)展的基礎(chǔ)。按油當(dāng)量計(jì)
摘要：進(jìn)入21世紀(jì)，中國(guó)的天然氣產(chǎn)量和儲(chǔ)量增長(zhǎng)迅速。近期在塔里木、鄂爾多斯、四川盆地發(fā)現(xiàn)4個(gè)規(guī)模很大的天然氣富集區(qū)和一批大型天然氣田，是天然氣快速發(fā)展的基礎(chǔ)。按油當(dāng)量計(jì)算，中國(guó)天然氣產(chǎn)量將達(dá)到并可能超過原油產(chǎn)量，2020年天然氣年產(chǎn)量將達(dá)到2000億立方米，2030年前后天然氣年產(chǎn)量可超過2500億立方米。同時(shí)，中國(guó)正在積極從國(guó)外進(jìn)口天然氣，預(yù)計(jì)2020年進(jìn)口量將達(dá)到1100億立方米，屆時(shí)中國(guó)的天然氣消費(fèi)量將達(dá)到3100億立方米，約占能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的10%，將有效改善中國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。
關(guān)鍵詞：中國(guó)；天然氣；產(chǎn)量；儲(chǔ)量；預(yù)測(cè)；能源結(jié)構(gòu)
    中國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期以煤炭為主，其所占比重約為70%，而天然氣所占比重則很小，約為3%。近年來，中國(guó)加大了天然氣的勘探力度，大型天然氣富集區(qū)和大型氣田不斷涌現(xiàn)，促使天然氣產(chǎn)量和儲(chǔ)量的快速增長(zhǎng)。同時(shí)，隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，作為清潔燃料的天然氣越來越受到重視。
1 天然氣產(chǎn)量和儲(chǔ)量的快速發(fā)展
新中國(guó)成立60年來，中國(guó)的天然氣年產(chǎn)量從初期的不足1億立方米增長(zhǎng)到761億立方米。產(chǎn)量的增長(zhǎng)速度由慢變快(圖1)，突破第1個(gè)100億立方米用了27年(1949～1975年)，第2個(gè)100億立方米的突破經(jīng)歷了20年(1976～1995年)，第3個(gè)100億立方米的突破僅用了5年(1996～2000年)。2000年以來，產(chǎn)量快速增加，增長(zhǎng)了488億立方米，年均增長(zhǎng)61億立方米。其中中國(guó)石油的產(chǎn)量增長(zhǎng)最快，在全國(guó)總產(chǎn)量中所占比例由1998年的64%增至2008年的80%。
 
天然氣儲(chǔ)量進(jìn)入新的增長(zhǎng)高峰期。自2000年起，中國(guó)平均每年新增天然氣可采儲(chǔ)量3018億立方米，其中中國(guó)石油年均新增2238億立方米，占全國(guó)平均新增可采儲(chǔ)量的74%(圖2)。截至2008年底，中國(guó)累計(jì)探明天然氣可采儲(chǔ)量3.9萬億立方米。白1999年起，中國(guó)的天然氣剩余可采儲(chǔ)量快速增長(zhǎng)，從1萬億立方米增至2008年的3.2萬億立方米，增長(zhǎng)了2.2倍。截至2008年底，中國(guó)石油的剩余可采儲(chǔ)量占全國(guó)的74%(圖3)。天然氣儲(chǔ)量的高速增長(zhǎng)支撐了全國(guó)天然氣產(chǎn)量的快速提高。
 
    中國(guó)的天然氣儲(chǔ)采比在1990年僅為16，后來持續(xù)增長(zhǎng)，1998年儲(chǔ)采比首次突破40(為42)，2003年達(dá)到最高值(為61，見圖4)，隨后因年產(chǎn)量增加而略有下降，2008年為42。中國(guó)石油的儲(chǔ)采比從1990年的10增至2003年的67，達(dá)到高峰，隨后下降至2008年的39。2008年中國(guó)石化的儲(chǔ)采比為75，中國(guó)海油為33。從目前的儲(chǔ)采比來看，中國(guó)天然氣產(chǎn)量快速增長(zhǎng)具有較好的儲(chǔ)量基礎(chǔ)。
2 中國(guó)新發(fā)現(xiàn)四大天然氣富集區(qū)
    據(jù)國(guó)土資源部組織的全國(guó)最新油氣資源評(píng)價(jià)結(jié)果，中國(guó)的天然氣可采資源量為22萬億立方米[1]。截至2008年底，中國(guó)累計(jì)探明天然氣可采儲(chǔ)量?jī)H3.9萬億立方米(不含4730億立方米溶解氣)，探明程度低，勘探潛力巨大。
    中國(guó)的天然氣資源主要分布在塔里木、四川、鄂爾多斯、柴達(dá)木、松遼、準(zhǔn)噶爾、東海、鶯歌海-瓊東南等8個(gè)盆地，它們的資源量合計(jì)達(dá)18.3萬億立方米，占全國(guó)的83%。截至2008年底，上述8個(gè)盆地累計(jì)探明天然氣可采儲(chǔ)量3.6萬億立方米，占全國(guó)的92%，剩余可采儲(chǔ)量3.1萬億立方米，占全國(guó)的97%。
    近年來，在塔里木、鄂爾多斯、四川盆地加大了天然氣勘探力度，新發(fā)現(xiàn)了4個(gè)規(guī)模很大的天然氣富集區(qū)及一批大型天然氣田，且還具有極大的擴(kuò)展?jié)摿?，是近期天然氣快速發(fā)展的基地。
2.1 塔里木盆地庫(kù)車地區(qū)
    1998年在塔里木盆地北部的庫(kù)車坳陷發(fā)現(xiàn)了克拉2大型氣田，可采儲(chǔ)量達(dá)2130億立方米，隨后發(fā)現(xiàn)了迪那2氣田，可采儲(chǔ)量為1139億立方米，近期又基本探明了大北氣田，估計(jì)可采儲(chǔ)量約為1500億立方米，展示了庫(kù)車坳陷良好的天然氣資源潛力。在該坳陷內(nèi)有兩個(gè)天然氣十分富集的構(gòu)造帶：克拉蘇構(gòu)造帶和秋里塔格構(gòu)造帶，范圍廣大，發(fā)育了大量的深層和中深層背斜構(gòu)造，近兩年連續(xù)在深層獲得高產(chǎn)氣流及新的重要發(fā)現(xiàn)。預(yù)計(jì)克拉蘇和秋里塔格構(gòu)造帶近期探明天然氣可采儲(chǔ)量規(guī)?？蛇_(dá)1.5萬億立方米。
2.2 鄂爾多斯盆地的蘇里格及其周邊地區(qū)
    蘇里格氣田位于鄂爾多斯盆地中西部，是目前中國(guó)發(fā)現(xiàn)的最大氣田。氣田中部已探明可采儲(chǔ)量3331億立方米，目前，西部和東部分別基本探明約3400億立方米和3300億立方米的可采儲(chǔ)量，具有“低壓、低滲透、低豐度”的特點(diǎn)。2005年以來，采用新的開發(fā)模式，蘇里格氣田的儲(chǔ)量得到了有效開發(fā)，2010年將生產(chǎn)100億立方米天然氣。蘇里格地區(qū)的天然氣勘探繼續(xù)向西、西北、西南擴(kuò)展，不斷獲得突破，預(yù)計(jì)蘇里格氣田及其周邊地區(qū)近期探明可采儲(chǔ)量規(guī)模將達(dá)到2萬億立方米。
2.3 四川盆地龍崗-普光氣田一帶
    四川盆地北部的二疊系生物礁氣藏、三疊系鮞灘氣藏大面積分布，主要環(huán)繞開江梁平地區(qū)呈條帶狀分布，其長(zhǎng)約600公里，面積約1萬平方公里[2]，目前該帶已發(fā)現(xiàn)了8個(gè)長(zhǎng)興組邊緣礁氣藏和13個(gè)飛仙關(guān)鮞粒灘氣藏，其中較早發(fā)現(xiàn)的羅家寨、鐵山坡等氣田正積極準(zhǔn)備投入開發(fā)。目前正在大力勘探龍崗氣田。另外，還新發(fā)現(xiàn)了規(guī)模很大的普光氣田，探明可采儲(chǔ)量為2735億立方米，正計(jì)劃并實(shí)施投入開發(fā)，為構(gòu)造一巖性氣藏，儲(chǔ)量豐度為55億立方米/平方公里[3]。該地區(qū)鮞灘、生物礁潛力巨大，預(yù)計(jì)近期探明可采儲(chǔ)量規(guī)模將達(dá)1萬億立方米。
2.4 四川盆地川中及川北地區(qū)
    四川盆地三疊系須家河組有利勘探面積7.7萬平方公里，可采資源量1.6萬億立方米。其中川中勘探面積為5萬平方公里，目前已發(fā)現(xiàn)一批氣藏，已探明可采儲(chǔ)量約1400億立方米。2005年廣安地區(qū)須家河組獲得高產(chǎn)氣流，截至2008年底，廣安氣田探明可采儲(chǔ)量610億立方米。近期，合川-潼南地區(qū)又發(fā)現(xiàn)大面積天然氣藏，目前正向外圍推進(jìn)。上述情況表明川中地區(qū)須家河組具有良好的資源潛力，預(yù)計(jì)近期探明可采天然氣儲(chǔ)量規(guī)模將達(dá)約6000億立方米。
3 對(duì)中國(guó)天然氣產(chǎn)量快速發(fā)展的設(shè)想
    中國(guó)天然氣資源發(fā)展的潛力、8大盆地天然氣資源的良好遠(yuǎn)景以及4大天然氣富集區(qū)大規(guī)模儲(chǔ)量的支撐，促使中國(guó)天然氣產(chǎn)量可能快速增長(zhǎng)。就像中國(guó)發(fā)現(xiàn)大慶油田以后，又快速發(fā)現(xiàn)渤海灣油區(qū)一樣，原油的儲(chǔ)量和產(chǎn)量都獲得空前豐收。我們把這次天然氣大發(fā)展的機(jī)遇稱為中國(guó)石油工業(yè)的第二次創(chuàng)業(yè)。
    我們?cè)O(shè)想，隨著天然氣可采儲(chǔ)量的迅速探明，天然氣產(chǎn)量也將快速增長(zhǎng)，在不遠(yuǎn)的將來就可以和原油產(chǎn)量平起平坐，占據(jù)“半壁河山”，甚至可能會(huì)超過原油產(chǎn)量(按油氣當(dāng)量計(jì)算)。預(yù)計(jì)2010年天然氣年產(chǎn)量在900億立方米以上，2020年年產(chǎn)量達(dá)到2000億立方米，2030年前后天然氣年產(chǎn)量可超過2500億立方米。
   我們研究了一些主要產(chǎn)氣國(guó)的天然氣儲(chǔ)采比情況。①低儲(chǔ)采比、產(chǎn)量穩(wěn)定的國(guó)家，如美國(guó)和加拿大，近10年來它們的儲(chǔ)采比均保持在8～10之間，美國(guó)的產(chǎn)量穩(wěn)定在5500億立方米左右，加拿大穩(wěn)定在2000億立方米左右。②中等儲(chǔ)采比、產(chǎn)量穩(wěn)定的國(guó)家，如荷蘭的儲(chǔ)采比長(zhǎng)期保持在20～25之間，產(chǎn)量穩(wěn)定在800億立方米左右。③高儲(chǔ)采比、產(chǎn)量上升的國(guó)家，如阿爾及利亞，儲(chǔ)采比在50以上，產(chǎn)量持續(xù)上升，目前產(chǎn)量為865億立方米。④儲(chǔ)采比極低，產(chǎn)量下降的國(guó)家，如英國(guó)，儲(chǔ)采比近期僅為5左右，產(chǎn)量由1000多億立方米降至目前的696億立方米。參考其他國(guó)家的情況，2020年中國(guó)的天然氣儲(chǔ)采比保持在20～25之間比較合理，理由是：①美國(guó)和加拿大的儲(chǔ)采比僅在8～10之間，產(chǎn)量長(zhǎng)期保持穩(wěn)定；②建設(shè)長(zhǎng)距離的大口徑輸氣管線，一般要求穩(wěn)定供氣20～30年。
    如果2020年中國(guó)天然氣的儲(chǔ)采比為25，那么截至2020年底，剩余可采儲(chǔ)量約5萬億立方米，目前剩余的可采儲(chǔ)量為3.2萬億立方米，2009～2020年間將累計(jì)產(chǎn)出約1.7萬億立方米，12年共需探明約3.5萬億立方米可采儲(chǔ)量，年均探明2900億立方米。如果2020年的儲(chǔ)采比為20，那么截至2020年底，剩余可采儲(chǔ)量為4萬億立方米，2009～2020年間需探明約2.5萬億立方米可采儲(chǔ)量，年均探明2100億立方米，與2000年以來中國(guó)年均新增探明可采儲(chǔ)量3018億立方米相比，這是完全可行的。因此，我們的設(shè)想是，只要持續(xù)地保持當(dāng)前天然氣的勘探力度，立足于4大天然氣富集區(qū)，并以8大沉積盆地為主要勘探對(duì)象，這個(gè)想法就完全可以實(shí)現(xiàn)。
    按照油當(dāng)量計(jì)算，中國(guó)的天然氣產(chǎn)量將達(dá)到甚至超過原油產(chǎn)量。有兩個(gè)現(xiàn)象值得充分注意：
    1) 通過對(duì)比世界上天然氣產(chǎn)量超過1000億立方米的前3名國(guó)家的油氣產(chǎn)量，按油當(dāng)量計(jì)算，其天然氣產(chǎn)量均超過石油(見表1)。2008年，俄羅斯天然氣產(chǎn)量為6017億立方米(相當(dāng)于5.4億噸石油)，而石油產(chǎn)量為4.9億噸；美國(guó)天然氣產(chǎn)量?jī)H次于俄羅斯，為5822億立方米(相當(dāng)于5.2億噸石油)，而石油產(chǎn)量為3.1億噸；加拿大天然氣產(chǎn)量排名第3，為1752億立方米(相當(dāng)于1.6億噸石油)，而石油產(chǎn)量為1.57億噸。從3個(gè)國(guó)家地質(zhì)情況來看，俄羅斯天然氣可采儲(chǔ)量居世界首位，并發(fā)現(xiàn)了一批特大型氣田，天然氣年產(chǎn)量大于石油產(chǎn)量是合理的。
表1 2008年世界天然氣產(chǎn)量前3名國(guó)家與中國(guó)油氣產(chǎn)量對(duì)比表
國(guó)家
天然氣
石油
剩余可采儲(chǔ)量(1012m3)
產(chǎn)量(108m3)
儲(chǔ)采比
剩余可采儲(chǔ)量(1012m3)
產(chǎn)量(108m3)
儲(chǔ)采比
俄羅斯
43.30(389.7)
6017(5.4)
72.0
103
4.89
22.1
美國(guó)
6.73(60.6)
5822(5.2)
11.6
37
3.05
12.1
加拿大
1.63(14.7)
1752(1.6)
9.3
44
1.57
28.0
中國(guó)
3.22(29.0)
761(0.7)
42.3
28
1.90
14.7
注：資料來源于BP世界能源統(tǒng)計(jì)2009[5]，油氣轉(zhuǎn)換系數(shù)為：100萬噸石油相當(dāng)石油的量，單位為108t。
    我國(guó)的情況與美國(guó)和加拿大比較類似。以美國(guó)為例，美國(guó)的原油和天然氣產(chǎn)量分別于1966年和1968年進(jìn)入高峰期，天然氣高峰期年產(chǎn)量高于原油，而且天然氣高峰期年產(chǎn)量(逾5000億立方米)一直持續(xù)至今，42年長(zhǎng)盛不衰，而原油產(chǎn)量高峰期只持續(xù)了23年。因此天然氣產(chǎn)量高峰期持續(xù)的時(shí)間比原油長(zhǎng)[4]。中國(guó)今后天然氣發(fā)展的狀況也可能很相似。
    2) 自然界中天然氣的來源比石油廣泛
    首先，與石油相比，天然氣生成具有多源和多階段的特點(diǎn)[6]。多源是指天然氣既有有機(jī)成因也有無機(jī)成因，在我國(guó)東部及世界上其他地區(qū)均發(fā)現(xiàn)了一些有充分地球化學(xué)依據(jù)的無機(jī)成因氣及其氣藏[7～8]。不同類型干酪根都具有生氣能力，氣源巖具有生氣母質(zhì)類型多、生烴范圍廣等特性[9]，而且生氣階段多，有機(jī)質(zhì)處于低熟階段可以生氣，生烴窗內(nèi)可生成大量的天然氣，高成熟度階段可以生成大量的裂解氣[10]。因此，自然界中天然氣的生成量可能大于石油。
    其次，天然氣成藏時(shí)對(duì)儲(chǔ)集層的要求比石油低，如致密砂巖、煤層和頁巖可以儲(chǔ)存大量的天然氣，目前美國(guó)致密砂巖氣、煤層氣、頁巖氣的年產(chǎn)量約占美國(guó)天然氣年產(chǎn)量的40%，而且這個(gè)趨勢(shì)還在逐步擴(kuò)大。中國(guó)致密砂巖氣及煤層氣有很大潛力，尚待開發(fā)。從氣藏的形成時(shí)間來看，中國(guó)相當(dāng)數(shù)量的大氣田均成藏于新生代的古近紀(jì)、新近紀(jì)和第四紀(jì)[11～12]，成藏晚，有利于天然氣藏的保存。因此，中國(guó)的天然氣聚集量可能大于石油。
4 天然氣多元化供應(yīng)逐步改善中國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)
    中國(guó)一次能源消費(fèi)長(zhǎng)期以來過度依賴煤炭，所占比重一直在70%左右，而世界平均一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中煤炭?jī)H占28%左右。煤炭的過度使用造成高污染、二氧化碳等溫室氣體的大量排放，不符合科學(xué)發(fā)展的要求。據(jù)研究，三駕馬車(核能、天然氣和可再生能源)可以逐步改善中國(guó)的能源結(jié)構(gòu)。
    目前，天然氣在中國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中僅占3%。2008年中國(guó)人均天然氣消費(fèi)量約62立方米/年，(全球平均約457立方米/人·年)，約為世界的1/7。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，環(huán)保要求日益嚴(yán)格，中國(guó)的天然氣消費(fèi)量將會(huì)不斷增長(zhǎng)，若2020年人均年消費(fèi)量達(dá)到目前世界平均水平的1/2時(shí)，中國(guó)的天然氣年消費(fèi)量將達(dá)到甚至超過3000億立方米。為了滿足天然氣需求，必須加快開拓國(guó)內(nèi)、國(guó)外多元化天然氣供應(yīng)渠道。
    中國(guó)引進(jìn)國(guó)外天然氣具有優(yōu)越的地理位置，四周分布著天然氣生產(chǎn)大國(guó)和LNG主要出口國(guó)。中國(guó)的三大石油公司正在積極從屆外引進(jìn)天然氣。目前，中國(guó)石油和土庫(kù)曼斯坦簽署了每年進(jìn)口300億立方米管道天然氣的協(xié)議，該項(xiàng)目已啟動(dòng)，預(yù)計(jì)2010年開始供氣。同時(shí)中國(guó)石油正在中國(guó)沿海建設(shè)LNG碼頭，準(zhǔn)備從澳大利亞等國(guó)獲得氣源。中海油與澳大利亞、印度尼西亞、馬來西亞等國(guó)簽訂LNG項(xiàng)目，2006年澳大利亞的LNG已到達(dá)廣東，開始供氣。中國(guó)海油在中東地區(qū)積極尋找大規(guī)模LNG氣源，已獲得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，預(yù)計(jì)中國(guó)在不久的將來，進(jìn)口LNG數(shù)量將大幅度增長(zhǎng)。
    預(yù)計(jì)2020年中國(guó)將從土庫(kù)曼斯坦、俄羅斯等國(guó)通過管道進(jìn)口天然氣約600億立方米，從中東、澳大利亞、印度尼西亞等國(guó)家和地區(qū)進(jìn)口LNG約4000萬噸(相當(dāng)于540億立方米天然氣)。天然氣進(jìn)口量將達(dá)到約1100億立方米，屆時(shí)加上國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的天然氣2000億立方米，中國(guó)的天然氣消費(fèi)量將達(dá)到約3100億立方米。中國(guó)天然氣消費(fèi)量快速增長(zhǎng)，在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中所占比重將由2008年的3.8%增至2020年的10%左右，將有效地改善中國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。
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(本文作者：邱中建 方輝 中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司)