国君石化:为什么中国难以复制美国的“页岩气革命”?-乌抛信息门户网

乌抛信息门户网

首页教育财经时事旅游健康养生综合军事科技娱乐文化体育社会国际汽车
当前位置: 乌抛信息门户网 > 财经 > 国君石化:为什么中国难以复制美国的“页岩气革命”?

国君石化:为什么中国难以复制美国的“页岩气革命”?

发布时间:2019-12-07 15:12:57 人气:2917

资料来源:国泰君安证券研究

10月3日,中石油宣布了两大油气勘探成果:

一是在鄂尔多斯盆地长7油源层发现了10亿吨级油田青城油田。

第二,四川盆地长宁-威远和太阳区块累计页岩气1060.13亿立方米,形成了四川盆地万亿立方米的页岩气大气。

1万亿立方米页岩气是什么意思?

在此之前,该国已探明的页岩气储量为1万亿立方米,而在引发页岩气革命的美国,截至2018年,已探明的页岩气储量仅为18万亿立方米。

资料来源:《人民日报》、《国泰君安证券研究》

能源是一个国家发展的主要经济动脉。谁控制能源资源,谁就是经济的命脉。

在第11阶段,两个主要油气勘探的发现将在多大程度上有助于中国的能源安全?在能源短缺的情况下,中国能否成功复制美国的“页岩气革命”?

国泰君安石化团队此前发布了一份深度报告,分析了中国页岩气的发展,探讨了中国能源安全的现状和未来。

01双盘能量历史的经典案例

“美国页岩气革命”

21世纪初,美国举世闻名的“页岩气革命”在很大程度上改写了世界能源格局。

美国页岩气勘探的恢复可分为三个阶段。

1.勘探阶段:(1821-1996)

1821年,哈茨在纽约弗赖多尼亚镇的美国公路上钻了第一口油气井,并首次获得页岩气。

从20世纪40年代开始,一些企业开始探索页岩气的开采,并通过小规模压裂技术实现页岩产量的增加。

20世纪70年代,受石油危机影响,美国政府和企业加大了开发非常规油气的力度。页岩气产量从1976年的18.4亿立方米飙升至1997年的80亿立方米。

此外,在此期间,美国学术界和工业界对页岩气的了解大大增加。不仅明确了页岩气的存在原因,还提出了“连续油气聚集”进行小规模压裂、凝胶压裂和水平井等增产试验。

2.技术突破阶段(1997-2003)

自20世纪90年代末以来,水平井多级压裂、大型水力压裂、多井工厂等技术得到了应用。到2002年,综合水平井多级压裂技术已经成功试验推广,成为页岩气开发最有效的技术。

巴尼特页岩气田产量突破后迅速增加,2002年达到54亿立方米,成为美国最大的页岩气田,占2003年页岩气总产量的28%。

ⅰ.美国陆上页岩气田分布

来源:页岩气的基本特征、主要挑战及未来前景

3.跨越式发展阶段(2004年至今)

继页岩气之后,水平井多级压裂技术在页岩油开发中得到广泛应用。已经开发了一些以页岩油为主的储层,如二叠纪盆地,美国页岩油产量在2016年达到23亿吨。

美国页岩气产量

来源:国泰君安证券研究页岩气的基本特征、主要挑战及未来前景

得益于“页岩气革命”,美国页岩气产量在2006年至2010年间飙升了20倍,并在2009年首次超过俄罗斯,产量达到6240亿立方米,成为全球最大的天然气生产国。

美国非常规天然气占近60%

页岩气生产在2004年后发展迅速。

资料来源:2010年英国石油公司世界能源统计

根据环境影响评价数据,页岩气在美国天然气总产量中的比例从2007年的7%飙升至2017年的68%,年产量为5264亿立方米。

ⅰ.美国页岩气产量逐年增加

资料来源:环评、风能、国泰君安证券研究

页岩气生产状况的变化不仅使美国在短短几年内从高度依赖海外进口的局面中变得完全自给自足,而且还将其自身转变为天然气出口国,甚至在很大程度上改写了世界政治版图——美国正在逐步控制全球能源的定价和主导力量。

中国页岩气开发

沉重的责任和漫长的道路

事实上,世界上最大的页岩气储备不是在美国,而是在中国。

根据联合国贸易和发展会议(贸发会议)2018年5月发布的一份报告,中国页岩气储量居世界首位(高达31.6万亿立方米),其次是阿根廷(22.7万亿立方米)、阿尔及利亚(20万亿立方米)、美国(17.7万亿立方米)和加拿大(16.2万亿立方米),分别排名第二至第五。

中国页岩气储量不仅高,而且技术可采资源比例也高,这意味着与阿根廷、阿尔及利亚等国不同,中国的页岩气是可以开采的。

ⅰ.中国页岩气技术占可开采资源的比例很高(万亿立方米)

资料来源:世界页岩气开放现状及我国页岩气合理勘探开发建议,国泰君安证券研究

与此相反,就市场能源需求而言,中国天然气仍存在很大差距。

2018年,中国对外国天然气的依赖达到43.2%,并且仍在逐年上升。

中国的天然气消费、生产和进口依存度逐年增加。

数据来源:风,国泰君安证券研究

2017年,中国非常规天然气产量仅为480亿立方米,而美国为6040亿立方米。

一方面,它是世界上最大的储备和巨大的需求,但另一方面,它是实际产出,迫切需要提高。

人们不禁要问,在这中间,有什么问题吗?

03页岩气开采

困难是什么?

在中国,很难从三个方面复制美国的“页岩气革命”。

中国害怕难以复制北美页岩气革命

资料来源:国泰君安证券研究

1.中国页岩气开采技术与北美仍有差距。

事实上,中国页岩气的缓慢发展在很大程度上受到开采技术不成熟的阻碍。

页岩气开采的具体困难是什么?

与普通岩石不同,页岩和书籍一样,是一块沉积岩。页岩气不像传统天然气那样密封在储层圈闭中。它更像海绵里的水,藏在页岩的孔隙里。

ⅰ.常规和非常规油气的基本特征

和分发示例

数据源:非常规油气地质的建立与实践

因此,为了获得页岩气,有必要采用水平开采,即在地下页岩层中水平钻孔,逐层压裂页岩并释放页岩气。

水平钻井中有一项关键技术,称为水力压裂技术,即利用高压将水抽到地下1500米深处,使页岩地层破裂并释放天然气。

ⅰ.水平井分段压裂排水面积较大

资料来源:中国数字科学技术博物馆

采用水平分段压裂技术可以在短时间内一次完成多个储层的压裂,最小化对储层的伤害,实现多层合采,从而提高单井产量和地质储量的可用性。

ⅰ.水平井分段压裂降低对储层的损害

资料来源:中国数字科学技术博物馆

中国和美国在压裂技术和单井开发效果方面还有很大差距。在突破技术瓶颈之前,需要进一步缩短钻井和压裂周期。

目前,中国页岩气开发综合投资约为5500万元,单井成本下降约30%。然而,与美国页岩气开发技术相比仍有差距。

ⅰ.中国页岩气技术与美国单井开发效果存在差距。

资料来源:国泰君安证券研究中国天然气开发技术的进展与展望

然而,这一差距也为相关的石油服务公司提供了机会。

2.我国页岩气藏类型多样,储层水平分布差异大,开发难度大。

在中国,页岩气主要集中在西南部和鄂尔多斯地区。

ⅰ.中国页岩气主要集中在

中国西南与鄂尔多斯地区

数据源:非常规油气地质的建立与实践

与美国相比,中国页岩气储层具有类型多样、构造作用强、储层水平分布差异大等特点。,这使得技术更加困难。

特别是,

(1)中国有海相、陆相和过渡相沉积。此外,主要生产区四川发生多次地震,导致复杂的地质结构,使得页岩气开发十分困难。然而,北美页岩储层以海洋沉积物为主,更加稳定。

(2)中国海相页岩成熟度过高,不是天然气生产的最佳阶段。北美正处于天然气生产的最佳阶段。

(3)北美页岩储层厚度大(30-150米),连续分布于大面积,而中国厚度薄(10-40米),储层差异大。

(4)我国海相页岩储层应力比较复杂,局部水平主应力差超过10mpa的体积难以重建。

ⅰ.中美典型页岩气剖面对比

来源:页岩气的基本特征、主要挑战及未来前景

3.中国页岩气分布在人口密度高的地区。开采所需的高强度水资源消耗是制约工业发展的瓶颈。

现有页岩气开采过程需要消耗大量水资源。世界能源研究所(反战者国际)表示,在美国,仅钻井就需要20万至250万升水,而水力压裂对水的需求高达700万至2300万升。

ⅰ.中国陆上页岩气主要分布在四川南部。

来源:页岩气的基本特征、主要挑战及未来前景

据四川省环境保护研究所计算,如果川南页岩气充分开发,将需要18.6亿立方米的水,占川南用水量的26.0%。

▼由于北美的浅层页岩气储层

中国页岩气产业消耗的水比北美多

资料来源:页岩气开发对川南水资源的影响,国泰君安证券研究

四川南部常住人口超过2500万,人口分布密集。同时,川南是一个传统的农业发达地区,因此高强度的淡水消费对当地的供水压力很大。

ⅰ.页岩气开发预计占四川南部用水量的26.0%。

页岩气能承受吗

中国能源自给的重要任务是什么?

作为一个能源大国,中国的能源结构长期以来以热能为主导。

早在“十三五”期间,政府就提出优化能源结构,实现清洁低碳发展。到2020年,非化石能源和天然气消费将占能源消费增长的68%以上,天然气在一次能源消费中的比重将力争达到10%。

页岩气作为发展最快的天然气田之一,已经承担了责任。

2016年,国家能源局在页岩气开发计划(2016-2020年)中提出,将努力在2020年实现300亿立方米的页岩气产量。

根据国家能源局的数据,2018年中国页岩气产量将达到127亿立方米,但要达到2020年的目标还有很长的路要走。

从目前的国家扶持政策水平来看,三桶石油都加快了发展步伐:中石油、中石化和中海油的资本支出将在2019年继续增加。

中石油2019年上游投资预算:2282亿元超过2014年投资高点。

中石化2019年上游投资预算同比增长41%,至596亿元。

中海油资本支出预算为700-800亿元,同比增长11-27%。

一、中石油、中石化、中海油的资本支出

资料来源:国泰君安证券研究公司公告

从市场开放政策的角度来看,为了改善中国以往矿业权过度集中的状况,国家于6月30日发布了新版《鼓励外商投资产业目录(2019年版)》、《外商投资准入特别管理办法(负面清单)(2019年版)》和《自由贸易试验区外商投资准入特别管理办法(负面清单)(2019年版)》。

其中,取消了油气勘探开发仅限于合资合作的限制,鼓励中外合作开发。

同时,在政策补贴方面,2019年6月19日发布了《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》的补充通知,将于2019年至2023年实施。

可再生能源发展专项资金支持煤层气(煤矿瓦斯)、页岩气、致密气等非常规天然气的开发利用。

毫无疑问,巨大的市场需求,加上国家政策的支持和低碳经济发展机遇的驱动力,将推动包括页岩气在内的天然气的发展。

这将成为未来几年中国油气结构调整的最重要趋势。

重庆幸运农场app 山东群英会 北京快三开奖结果 pk10网站