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全球油气要节流还要开源

发布时间:2019-07-22 07:18:24

全球油气:要“节流”还要“开源”

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编者按:面对石油、天然气等不可再生资源的逐渐匮乏,世界各国忧心忡忡。专家们不断计算石油、天然气可开采量的变化并预计现有资源可以使用的年限。未来的世界石油石化工业将如何过渡?如何进一步挖掘现有资源?专家以加拿大油砂石油生产和煤层气开发利用为例,对这个问题做进一步探究。

○国土资源部油气资源战略研究中心

油气资源不可再生,人类生存却对其相当依赖,在节约能源,提高能源利用效率的同时,对于资源的“开源”、“挖潜”同样重要,加拿大就在这方面先行一步,做了很多很好的尝试。

加拿大是西方发达国家之一,是世界十大石油消费国中仅有的两个净出口国之一,也是美国重要的石油进口国之一。在向西方先进国家借鉴吸取先进经验方面,加拿大可以说是我们的“老师”之一,特别是在石油能源领域,我国政府和企业方面一直都在与加方进行着各种涉及管理、技术交流等多方面的合作与学习。

自上个世纪末至今的几年中,加拿大的石油产业发展方向已经进行了较为根本性的调整。了解借鉴这一战略性调整的方向及成功经验,对于以科学发展观为统领的我国石油企业的自身发展,从根本上解决已经开始严重制约经济和社会发展的“煤电油运”瓶颈,都具有非常重要的现实意义。

加拿大油气资源储量现状

加拿大2004年石油日产量为310万桶,日消费量是230万桶,是世界第七大石油生产国,同时也是世界第七大石油消费国,加拿大原油出口量的99%面向美国。

根据资料统计,加拿大的证实石油储量可达1788亿桶,仅次于沙特阿拉伯,位居世界第二。但在加拿大的现有石油资源中,超过95%储量———即1745亿桶是蕴藏分布在艾伯塔省的油砂。

加拿大在2002年的天然气产量为6.6万亿立方英尺(1立方米=35.3立方英尺),紧随俄罗斯和美国之后位居世界第三,消费量为3万亿立方英尺。尽管产量居于世界前列,加拿大到2005年的1月为止的证实天然气储量为56.1万亿立方英尺,在全球排列第19位,较1996年的储量已经降低了13.3%。以当前的开采程度来测算,加拿大在8.6年后将全部采尽其目前证实的天然气储量!

石油开发方向的转移:从传统油田转向油砂和海域

五十多年来,西部沉积盆地是加拿大石油的主要开发生产地区。随着多数油田的成熟,该地区的常规石油产量正在不断降低,自1999年实施开发油砂和海域石油资源项目后,加拿大的石油产量开始增长。

(一)油砂———过渡型石油资源的石油生产

油砂是沥青,即重、黏性石油的沉积,其他成分还包括砂、矿物质、黏土和水分。

图1

目前有两种方法从油砂中提取沥青:坑采技术与原地热力气驱分离回集开采技术。坑采技术开采类似于常规的固体矿产采矿技术,适宜于开采近地表形成分布的油砂资源(如图1所示)。加拿大油砂资源分布中,约有80%的分布深度已超过现有坑采技术的开采深度。而原地热力气驱分离回集开采技术可以达到在地表一定深度下的油砂分布,该方法通过向地表一定深度下的油砂矿区注入蒸汽分离油砂中的沥青,在近地表进行回集收取(如图2所示)。目前,加拿大利用以上两种方法生产油砂石油的产量基本相同。

图2

沥青被分离收取后,还必须向其中加入其他轻质碳氢化合物,使之成为可被处理的“合成原油”,进而可进入管线被输运。

在加拿大现有技术条件下,1.16桶沥青可被取制成1桶的合成原油。

艾伯塔省北部的Athabasca油砂矿区分布,是世界的油砂富集地区之一,此外,该省北部还有两个较小规模的矿区。加拿大北极地区的梅尔维尔岛,也有相当可观的油砂资源分布。

目前,加拿大主要正在实施的油砂石油开发生产计划都集中在Athabasca矿区。自1999至2003年,加拿大油砂石油生产的年投入为24亿~50亿加元,合成原油的日产量已逐年从41.5万桶提高到73.3万桶,工业收入由49亿加元升至110亿加元。

虽然目前油砂石油开发生产的现状已经为加拿大石油工业发展带来了新的前景,在今后仍还面临一些问题。有关方面分析认为,通过油砂开发所获得的合成原油,其经济价格幅度在每桶30美元左右。尽管进一步的油砂石油生产技术进步还将会继续降低生产成本,合成原油的生产仍将在高位波动。此外,油砂石油生产在进行将沥青分离和使沥青改质为合成原油的过程中,严重依赖于水和天然气的供应,虽然已经在减少对天然气的依赖性方面取得了一定的技术进展,天然气价格的提高以及天然气供应的锐减,都可能对油砂石油的开发生产造成关键性的影响。

(二)海域石油的勘探开发

加拿大拥有相当大规模的海洋石油资源,近年来由于西部沉积盆地(WCSB)常规原油产量的递减,开发自身的海洋石油资源已开始引起越来越多的重视。到目前为止,加拿大的全部海洋石油生产开发都集中在大西洋纽芬兰沿海的Jeanned'Arc盆地海域。位于该海域的Hibernia油田在1979年被发现,可采石油储量预计可达6.15亿桶,自1997年投入开发生产,2003年的日产量可达20.3万桶。TerraNova油田于2002年开始作业,在2003年的平均日产量为13.4万桶。

除了以上开发油田外,加拿大还有一些在今后开发其大西洋毗邻海域石油资源的计划。Husky能源公司将在2005年晚些时候开发白玫瑰油田,预计该油田的峰值日产量可达9万桶。对位于Jeanned'Arc盆地北部的Orphan盆地深水区域也将展开大规模的勘探工作。

天然气开发的发展方向:煤层气、北极边界以及海域

尽管在加拿大西部沉积盆地还有新的气田被发现,但业内人士认为本地区的天然气产量已经达到了极盛时期,未来加拿大天然气的发展将会转移到西部沉积盆地内部的煤层气、北极边界地区的天然气资源以及大西洋和太平洋沿岸海域。

(一)非常规天然气资源

煤层气资源(CBM)的开发生产,在加拿大还处于初期阶段,口钻井始于1997年。加拿大在2004年的煤层气日产量为1亿立方英尺,预计到2010年可超过14亿立方英尺。研究表明,加拿大煤层气的可采储量约为500万亿立方英尺,主要富集在不列颠哥伦比亚和艾伯塔两省。加拿大对未来能够通过以煤层气资源的开发利用来完全替代其常规天然气产量的递减有足够的信心。(二)大西洋沿岸海域

位于东南部新斯科舍省的Scotian沿海海域盆地,是加拿大大西洋海域天然气开发生产的集中地区。紫貂海域能源项目(SOEP),包括近发现的Alma和SouthVenture气田在内,共有数个海域气田,该项目于1999年进入生产开发,在2003年的天然气日产量为4亿立方英尺,在2005年随着SouthVenture气田的投产,预计日产量可以再增加1.25亿立方英尺。

纽芬兰沿海区域的石油开发作业表明,该地区已有的资源储量能够达到可观规模的天然气产量。Hibernia气田和白玫瑰气田的总储量可达4万亿立方英尺,尽管目前均尚未投入开发生产,这两个气田的作业公司都计划在不远的将来实现商业化开采。

此外,不列颠哥伦比亚省希望对其太平洋沿海区域钻探作业的暂停规定予以解除,能够获准对该海域蕴藏的43.4万亿立方英尺的天然气储量进行开发。

(三)北极地区

马更些三角洲,位于加拿大西北北极地区,预计该地区蕴藏有9万亿~10万亿立方英尺的天然气可采储量。几乎所有的加拿大天然气公司都在该地区开展了勘探工作。马更些输气管线如能如期完成,到2010年该地区的天然气将可被输往加拿大南部地区。

此外,为了应对国内天然气产量递减的局面,加拿大天然气公司已经开始考察建设液化天然气(LNG)接收终端,这样,天然气公司既可以向国内销售再气化的液化天然气,亦可以向美国再出口。到2008年,在加拿大东部计划建成日输入总量40亿立方英尺的液化天然气接收终端设施。

借鉴加拿大石油工业过渡发展的现实意义

50多年来,加拿大的石油开发生产立足于西部沉积盆地(WCSB),20世纪80年代初期至90年代中期产量稳步增加,成为重要的非欧佩克产油国之一。到20世纪90年代中后期,由于西部沉积盆地多数油田的成熟,加拿大的常规石油产量开始降低。1999年开始实施油砂石油和海域石油资源开发项目后,加拿大的石油产量开始增长,其中油砂石油生产的日产量已从41.5万桶提高到73.3万桶;煤层气产业的发展至今虽然尚不足10年,到目前也已经步入稳产增产的发展轨道。可以看到,在加大海域石油天然气开发的同时,进一步提高发展油砂石油生产和煤层气开发利用,是加拿大在今后石油能源领域发展的主导方向。毋庸置疑,这已为加拿大继续巩固其国际能源大国的地位争取到了关键性的主动,这一主动的核心就是其自身完全拥有原创的核心开发技术。

我国经济正处于新一轮增长周期的上升期,原油进口持续增加,风险加大,国内主要炼油装置将继续处于高负荷运转状态,油品的持续稳定供应难度加大。

解决我国石油资源供应的紧张局面,在根本上还需要从“源头”的供应入手。从综合能源效益方面来考虑,天然气水合物、油页岩、油砂、煤层气,被认为是今后较有可能成为过渡型或替代型能源的资源。由于在根本上还受到开采技术水平、经济开采成本及环境影响程度等几项核心因素的制约,对水合物、油页岩的开发尚还处于探索和认识阶段,与此同时,这很可能也是今后技术突破和竞争的核心方向。

加拿大在今后石油产业的主导发展方向确实为我们提供了极为有益的借鉴。以科学发展观为统领,立足国内,在稳步发展我国现有石油生产规模的同时,应大力加强海域石油天然气资源的勘探开发,依靠“科技创新”和“地质创新”开创出发展我国过渡型或替代型能源资源“原创化”道路,转被动为主动,这是解决我国石油资源供应紧张局面的根本道路。

国家的发展,国际的竞争在根本上就是“原创”实力的竞争,也只有“原创”实力才有生命力和真正的活力及动力。实施“原创化—多元化”能源发展战略,是确保我国在今后经济可持续发展能源保障的根本出路,更是我国石油产业能够成功地实施“走出去”战略的根本法宝。(油气周刊)

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