非常规天然气加快发展要分三步走

　　去年以来，页岩气被设为独立矿种，页岩气发展规划出台，探矿权开闸招标，中央财政相继出台优惠政策补贴页岩气、煤层气，国土资源部、国家能源局以及财政部动作频频，国内非常规天然气市场一片火热景象。

　　然而，不容回避的是，非常规天然气属于贫矿，开发难度大，经济性差，仍然面临政策、体制、技术等多方面掣肘，战略路线图模糊不清，大规模开发利用难以一蹴而就。

　　在此背景下，中国工程院2011年启动重大咨询项目“我国非常规天然气开发利用战略研究”，并且得到了国务院领导的充分重视。中国工程院主席团名誉主席院士、中国工程院院长周济院士均表示，要从国家战略的高度认识这一项目的重大意义。

　　这一酝酿已久的研究计划组织了邱中建、金庆焕、袁亮、黄其励等32位院士参与，能源学界400多位学者一时云集。中国工程院副院长谢克昌院士领衔担任项目负责人。

　　近日，该重大咨询项目经过一年多的研究已全面结题。谢克昌在接受《中国科学报》记者采访时，首次披露中国工程院针对中国非常规天然气加快发展提出的三步走战略。

　　中国发展非常规天然气的战略时机已经凸显。据中国工程院评估显示，中国页岩气、致密气和煤层气技术可采资源量达31万亿立方米，大约是常规天然气可采资源量的1.5倍，开发利用前景令人鼓舞。目前，我国非常规天然气勘探和开发利用总体处于起步阶段，开发利用程度很低，未来具备加快发展的有利条件和后发优势。

　　然而，未来10～20年非常规天然气开发利用的资源潜力与经济可利用性究竟如何，有哪些重大技术挑战，应采取什么对策，以及其开发利用趋势与路线图等关键问题，无论是政府，还是企业界，都迫切期待来自学术界的专业判断。

　　经过一年多的研究，中国工程院认为，非常规天然气的总体发展战略应该是，通过机制引导和政策扶持，积极推动非常规天然气领域的科技创新，加快先导开发示范区建设。在保障常规天然气快速发展的同时，加快非常规天然气开发利用步伐。

　　据谢克昌透露，最近，中央财政安排专项资金支持页岩气开发，制定了在2012~2015年间补贴0.4元/立方米的政策，这将大大有助于页岩气的开发。这一政策的出台与院士们咨询项目的建议助推分不开。

　　按照工程院对非常规天然气的总体发展战略建议，2020年前后我国非常规天然气产量有望达到1500亿立方米，与常规天然气产量大致相当；到2030年前后可能达到3000亿立方米，约占天然气总产量的2/3，成为支撑我国天然气工业快速、健康发展的主体能源。届时，煤炭在能源结构中的比例有望大幅降低，这对我国能源安全保障和环境保护是一个重大贡献。

　　非常规天然气家族包括页岩气、致密气、煤层气和天然气水合物，然而它们各自的发展程度存在差异。当前最热门的无疑非页岩气莫属，但因为其家底不清、技术成熟度低，在学术界如何科学发展反而争议最大。

　　对此，中国工程院院士邱中建领衔开展了专题研究。在接受《中国科学报》记者采访时，邱中建表示，课题组采用类比法重点评估了海相页岩气技术可采资源量为8.8万亿立方米，与国土资源部开展的全国页岩气资源潜力调查数据相当。但考虑到我国陆相和海陆交互相页岩气勘探和认识程度较低，又缺少国外可类比依据，因此暂缓评估相关数据。

　　除了从资源总量和分布的可靠性评估外，包括页岩气在内的各个专题研究还针对经济性和技术成熟度等方面进行了专业评估。据谢克昌介绍，依据现阶段实际产量和投资等资料，以威201-H1井投资和产量测算，不考虑投资折现、税费和运行费，页岩气平衡气价高达1.64元/立方米，远远高于目前井口气价1.19元/立方米。为此，必须出台优惠的补贴政策。

　　同时，我国页岩气处于技术引进和探索起步阶段，通过分析国内外技术现状，以及我国非常规气赋存环境，从特殊性中寻找对策，邱中建等提出，未来页岩气工程技术目标是发展低成本、环境友好、便捷小型化的关键技术与装备体系。

　　依据资源总量、可利用性与技术成熟度等，并借鉴国外经验，课题组预测了未来20年页岩气开发利用的三步走路线。

　　第一步，“十二五”期间，选择海相、海陆过渡相和陆相页岩气有利富集区，做好先导开发示范区建设，实现页岩气工业开发的顺利起步。

　　第二步，“十三五”期间以南方海相页岩气规模开发为重点，同时突破海陆过渡相和陆相页岩气工业性开发，页岩气实现规模开发利用，2020年实现200亿立方米左右产量。

　　第三步，2020年以后形成适合我国地质与地表特点的便捷、高效、低成本、环境友好的页岩气勘探开发配套技术和行之有效的管理体制机制，页岩气产量快速增长，2030年达到1000亿立方米左右产量。

　　“对于页岩气，现在大家关注度很高。我们认为通过加强科技攻关和加快先导开发示范区建设，它足以担当非常规天然气发展的生力军。”谢克昌说。

　　与页岩气仍处于勘探开发先导试验的起步阶段相比，我国致密气已在鄂尔多斯、四川盆地实现工业开发利用。2011年，我国致密气产量已经达到256亿立方米，占我国天然气总产量的1/4。业内专家认为，致密气在非常规气中开发利用的现实性最好。

　　据中国工程院预测结果显示，未来致密气将保持快速增长，其发展也可采取三步走路线：第一步，“十二五”期间加快鄂尔多斯、四川两大基地生产步伐，加强塔里木、准噶尔、松辽和渤海湾等盆地的致密气勘探，发展完善勘探开发配套技术，实现致密气快速发展，2015年产量达到500亿立方米左右。

　　第二步，“十三五”期间形成系统配套、高效和低成本技术体系，主要盆地致密气实现大规模开发利用，产量大规模增长，2020年达到800亿立方米产量。

　　经过近20年的技术攻关和开采试验，我国煤层气初步实现了地面工业化生产，初步建成了沁水南部和鄂尔多斯东缘两大生产基地，2011年我国煤层气产量已经达到115亿立方米。

　　“煤层气未来发展的基础很好，通过积极推动，它可以担当加快发展非常规气战略的重任。”谢克昌表示。

　　中国工程院院士袁亮负责的煤层气开发与利用战略研究课题组作了大量的调研，预测我国煤层气产量将进入快速增长期，之后进入稳产时期。未来煤层气开发应按照“能源、安全、环境”三重效益兼顾的原则，坚持地面与井下“两条腿走路”，采取三步走战略。

　　第一步，“十二五”期间依托沁水、鄂尔多斯东部两大基地奠定产业规模，突破关键技术，产业化基地扩大到3~4个盆地，2015年产量达到300亿立方米左右。

　　第二步：“十三五”期间实现煤层气产量规模扩张，突破深部煤层气地面开发技术及矿井与地面煤层气联合开采技术，产业化基地扩展到4~6个盆地，2020年产量达到500亿立方米。

　　第三步：2020年以后基本完成煤层气产业的战略布局，突破构造煤地区煤层气地面开发技术，产业化基地覆盖全国主要含煤盆地，2030年产量达到900亿立方米左右。

　　中国科学家相继在南海和祁连山永久冻土带取得了天然气水合物勘查的突破，令人们对其开发利用的广阔前景十分期待。

　　此次咨询项目设立由中国工程院院士金庆焕负责的天然气水合物勘探开发战略研究，最终明确我国有望在20年后实现天然气水合物的商业开发。

　　然而，此前还需要大量的前期工作。课题组提出的三步走路线认为，首先，在“十二五”期间要初步查明我国天然气水合物资源潜力和分布状况，提高南海北部水合物资源评价精度，加强具有自主知识产权的水合物勘探开发技术创新与储备，着手开展先导性开发利用研究。

　　第二步，“十三五”期间在南海北部陆坡区选择可靠、有规模的富集区开展试采。第三步，争取2030年前后在南海实现天然气水合物商业开发。

　　谢克昌特别指出，天然气水合物的大规模商业开采目前还面临许多困难，主要是有效实现开采过程中的温度、压力控制，防止甲烷逸散；避免开采过程可能引起的地质灾害和降低过于高昂的开采成本。他建议，中国的天然气水合物储量巨大，应尽早通过协同创新对其进行合理、科学的勘探开发。

　　据记者了解，为在天然气水合物的勘探、开发与利用上不落后于先进国家，甚至走在前面，根据中国工程院的部署，谢克昌正在组织有关企业、高校和科研单位的力量，专就天然气水合物设置咨询项目，进一步深入研究，提出具体的实施建议。

　　“总的来说，非常规天然气资源丰度偏低，开发难度大，技术要求高，现阶段经济性偏差。但作为战略性新兴产业，因其专业分工要求高、创新驱动性强，政策作用大，比较适合采用多元竞争和分工协作的开发模式。因此，技术进步和政策扶持是其大规模开发利用的关键所在。”谢克昌告诉记者。

　　据了解，中国工程院在系统研究的基础上，提炼了五条建议。院士们认为，首先就是要提升非常规天然气开发利用的战略地位。要视其为支撑我国天然气工业长期稳定发展的主体能源，统筹兼顾国家、地方和企业利益，建立勘探、开发新机制，充分发挥市场机制，如适度放开准入门槛、引入多元投资主体，培育专业化分工服务体系等，调动多方面积极性，积极组织，加快推进非常规天然气资源的开发利用。

　　二是要分类加大非常规天然气先导开发示范区建设，形成有中国特色的技术体系、管理体制机制和低成本有效发展道路。优先在川渝、湘鄂、云贵和苏皖等地区，加快页岩气先导开发示范区建设，尽快形成规模产量，替代高危瓦斯区煤炭生产。选择有规模、难动用的致密气储量区以及多类型煤层气富集区，加快先导开发示范区建设。

　　三是给予非常规天然气财税优惠政策。对2020年以前企业在非常规天然气领域投入的勘探开发、关键设备、技术引进、开发与创新费用给予免税政策。在气价改革方案基础上，进一步加大对非常规天然气开发利用的价格补贴，如前面提到的中央专项资金对页岩气开发的支持政策。

　　四是搭建国家级研发平台，加强基础理论研究、重大关键技术攻关、相关标准的制定等，客观落实我国非常规天然气资源与核心区分布。尽快设立页岩气科技重大专项，适时增加水合物科技重大专项，建立页岩气、致密气、煤层气和水合物国家重点实验室，集中优势力量，加强协同攻关。

　　五是战略谋划天然气与能源安全、气候变化、生态环境、地缘、法律法规及经济发展相关策略体系。对非常规天然气的开发尤其要关注对地质、生态、环境和水资源的影响，创新开发技术，减少负面影响。