对美国成功开发页岩气的认识

一、严峻的能源形势驱动美国着手页岩气开发

美国是世界能源消费大国，长期以来，美国政府将“能源独立”作为政策纲领，希望通过各种手段寻求更多能源供给渠道，改变石油对外依存度高的被动局面。1973年以阿战争，阿拉伯等石油输出国家组织（O P E C）对美国实施石油禁运，1979年伊朗革命造成中东政治陷入混乱造成全球石油短缺，1990年伊拉克入侵科威特带来两国石油减产冲击美国石油进口，这三次“石油震撼”加上对本国油气资源日益减少的担心迫使美国政府进一步落实能源供给分散的策略，加快天然气以及非常规油气的勘探研究步伐，页岩气前期的勘探研发工作就是在这样的大背景下实现突破的。2007年，美国页岩气产量366.2亿立方米，到2010年，产量突破千亿，达到1379.2亿立方米（相当于美国天然气总产量的23%）。预计，到2035年，美国页岩气产量将占到本国天然气总产量的45%，在未来能源格局中扮演更重要的角色。

二、页岩气的异军突起对美国产生了重要影响

美国页岩气的大开发，一是改变了全国能源供应结构，促使全国油气进口预期不断降低，对外依存度有望降至20世纪80年代以来的最低水平；二是诱发了油气价格联动机制减弱。自2009年初至2010年3月1日，原油价格已上涨了73%，而美国天然气价格却下降了15%；三是刺激了传统能源的替代应用。如，在交通行业中增加压缩天然气替代石油，发电行业中增加天然气替代煤炭等，其中在2005年至2010年的5年间，用于交通燃料的天然气消费量增长了43.5%，气发电的消费份额（相对于天然气的消费总量）从2005年的26%攀升至2010年的30.1%；四是带来了更多的就业机会、税收收入以及一定程度的区域经济增长。

如，2008年Marcellus页岩气的发展给宾夕法尼亚州带来了23亿美元的经济收入，创造了29000个就业机会，给州政府和当地政府带来了2.4亿美元的税收。

三、页岩气成为全球“能源游戏规则”的改变者

页岩气的异军突起不仅改变了美国国内能源结构和能源战略，也影响着世界地缘政治和能源供应格局。

首先，欧洲天然气市场呈现多元化供应格局。当前的美国天然气市场处于供过于求和高库存状态，在迫使一些L N G出口商将出口目标从美国转移到欧洲和亚太市场的同时，美国也正在向L N G出口国转变，目前已经与欧洲签订了第一个LNG出口合同。

其次，俄罗斯正逐渐失去在欧洲天然气市场强硬的定价权和一定范围的市场份额。随着更多的L N G进入欧洲和亚太地区，欧洲天然气消费单一依赖俄罗斯的局面将得到改变，同时可能会有更多用户转向现货市场促使L N G价格降低。另外，中国面临的油气地缘竞争压力将会减弱。中国的能源消费大国地位和现阶段相对良好的经济环境，使得全球天然气供应商普遍认为中国会是未来管输气和L N G进口潜力最大的国家，进而导致来自美国、俄罗斯等资源国的能源合作愿望增强，而俄罗斯天然气价格的松动可能使中国在中俄天然气价格谈判过程中拥有更多的议价空间。

最后，美国页岩气大发展催化世界油气地缘政治格局发生结构性调整。2009年美国以6240亿立方米的产量首次超过俄罗斯成为世界第一大天然气生产国，产量地位的更替意味着美国凭借资源主导优势在能源外交和巩固政治霸权方面有了更多的话语权。美国通过争夺天然气贸易伙伴达到排挤俄罗斯在亚欧大陆天然气供应垄断的目的已经初见成效，未来的油气地缘竞争依然是美国主导的大国博弈，只是大国势力结构已经并将继续发生变化。

四、美国页岩气开发成功是多种因素综合作用的结果美国页岩气开发获得的巨大成功并非“偶然事件”，在很大程度上得益于技术进步，美国系统完善的、有利于新兴产业发展的市场环境与政策等多方面因素，具体表现在：

1.丰富的页岩气资源是基础

美国本土4 8 个州广泛发育暗色页岩，根据美国能源信息署统计，美国页岩气资源总储量约为1 8 7 . 5 万亿立方米，技术可开发量超过24万亿立方米。目前，美国已经发现落实20多个页岩气区块，重点页岩区块包括F o r t W o r t h盆地的B a r n e t t页岩，A r k o m a盆地的Fayetteville页岩，Oklahoma州中南部的W o o d f o r d，N o r t hLouisiana Salt盆地的Haynesville页岩，跨越美国东北六个州的Marcellus页岩，德克萨斯州南部的Eagle Ford页岩等。

美国页岩气具有埋藏深度适中（大部分在180-2000米）、单层厚度大（30-50米）、总厚度超过500米、基质渗透率高（大于100m D）、成熟度适中（R o在1.4%-3.5%）、有机碳含量大（大于２％）、页岩脆性好（硅含量大于35%）的特点，而且美国页岩气丰富区大多分布在中部平原，地广人稀且远离沿海等经济发达以及人口居住集中地，利于修建公路，机动运输，打钻等系列开采活动的实施及大面积占地，方便开发商准入。

2.关键技术的突破与产业服务体系的确立是核心

页岩气开采的关键技术包括：水平钻井、水力压裂、随钻测井、地质导向钻井、微地震检测等，其中大部分技术的突破与率先应用都源于美国。如1997年，水压增产技术成熟；1999年，重复压裂增产技术成熟；2003年，水平井技术趋于成熟；2006年以后，水平井结合水力分段压裂技术实行综合运用等。

目前，美国已经掌握了从气藏分析、数据收集和地层评价、钻井、压裂到完井和生产的系统集成技术，也产生了一批国际领先的专业服务公司，如哈里伯顿、斯伦贝谢、贝克休斯等。围绕页岩气开采，美国正形成了一个技术创新特征明显的新兴产业，带动了就业和税收，并已开始向全球进行技术和装备输出。

3.早期天然气价格上升是刺激页岩气开发的原动力

美国获悉页岩气层的存在已久，只是由于较低的天然气价以及开采技术的缺乏，使得页岩气开采困难且没有经济性，因而在很长一段时期内处于未开发状态。直到2003年，美国天然气平均井口价开始急速飙升，如，2002年只有2.95美元/千立方英尺，2003年4.88美元/千立方英尺，2005年7.33美元/千立方英尺，之后天然气价格基本保持在6美元/千立方英尺以上，到2008年达到峰值7.97美元/千立方英尺，天然气价格的上升使得页岩气开发变得有利可图，刺激了大批中小企业介入勘探研发，迅速突破关键技术。

4.有效的政策补贴提供了支持

美国政府在页岩气勘探开发初期给予勘探及研发资金支持、优惠财政税收政策等，如：1980年美国通过《原油意外获利法》对1979-1993年之间钻探以及2003年之前生产和销售的页岩气均实施税收减免。

同时，美国将传统油气上游开发的税收优惠政策也移植到页岩气开发领域，对油气行业实施的五种税收优惠也应用于页岩气，包括无形钻探费用扣除、有形钻探费用扣除、租赁费用的扣除、工作权益视为主动收入、小生产商的耗竭补贴等。

5.投资主体市场化与高度专业化

分工服务的成功结合是助推力在美国页岩气开发的初期，利用中小企业决策快，敢于创新，敢于承担风险的特性，结合风险投资图 2 美国48个州年平均天然气井口价格（数据来源：美国能源信息署（EIA）,2011年5月）

机制，以小公司先行担当先锋，迅速实现技术突破；再由国际各大油公司通过直接收购、合作等方式介入开发，依附稳定、丰厚的资金迅速扩展产业规模，实现高效、合理的市场交接。美国页岩气开发模式采用投资主体多元化与高度专业化服务的分工和协作，促进了页岩气产业链各节点资本的高流动性和便捷退出，刺激和吸引了大量民间资本投入，而高度的市场化竞争机制，推动传统的设备技术与服务产业的迅速升级完善，促进产业的市场化运营。

6.发达的天然气管网设施

为页岩气市场应用提供了支撑截至2008年底，美国本土48个州管线长度达49万公里，其中，洲际管道34.9万公里，州内管道14.1万公里。依托发达天然气输送通道，油气生产商几乎可以为48个州的任何地区输送天然气或从其输出天然气，使页岩气应用简单、经济、快捷。

7.系统、严格的监管体系提供了保障

在页岩气发展初期，美国政府并未对页岩气采取特殊的监管政策，而是将常规天然气的监管框架自然而然的引用到页岩气的监管上来。美国页岩气的开发和生产涉及联邦、州和地方政府一系列复杂的法律，用来规范开采地的勘探开采以及相关操作。

目前美国对页岩气的环境监管趋于严格。针对页岩气开采引发的一系列争论及对潜在环境问题的担忧，美国联邦政府正试图通过修正部分法律来实施更加严格的管制。美国于2009年发布的一项新法律“Fracturing Responsibility and Awarenessof Chemicals (FRAC)正式颁布生效，该法规旨在关闭“哈里伯顿漏洞”，允许美国环保署（E P A）依据《安全饮用水法》监督油气活动，以便充分评估水力压裂对地下水的影响。目前，美国各州对页岩气开发也大多持审慎态度，一些州政府已经写了决议案和公开信，支持在《安全饮用水法》下实施压裂监管，而一些州政府已经通过颁布短期钻探禁令等行为，为解决页岩气开发的环境污染问题流出一定的时间和空间。严格、系统、完善的监管体系为页岩气产业的健康有序发展提供了保障，且在这种体制下美国页岩气产业将朝着更有序、健康的方向发展。