唐驳虎: 美国页岩气是一场走向消亡的大忽悠

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南北取暖与中国能源问题纵横谈（1）

唐驳虎：气荒！气荒？中国的天然气究竟要从哪来？

南北取暖与中国能源问题纵横谈（2）

唐驳虎：天然气都去哪了？还没好好取暖咋就没了

凤凰新闻客户端主笔 唐驳虎

第一篇介绍了中国目前的主要天然气来源——自产、土库曼斯坦、澳大利亚、卡塔尔、东南亚。第二篇，测算了煤改气后今年冬天的供需情况。

人无远虑，必有近忧。即使今年冬天的气源供给得到解决，但每个受到影响的燃气用户，都有需求去了解，未来中国的天然气供给，还能不能做到平衡、稳定、可持续？

讨论之前，先补充普及一下关于天然气的一些基础数字：

常压下1立方米天然气重量为0.7公斤，热值平均一般为8800千卡。液态化的LNG一吨重新气化，可获得常压下1420立方米的天然气。

虽然假定的标准煤1公斤热值为7000千卡，实际上常用煤的热值多在5000千卡以下。

按5000千卡计算，也就是1立方米天然气合1.76公斤煤，1亿立方米天然气，折合17.6万吨煤；1公斤LNG合2.28公斤煤，1万吨LNG，折合2.28万吨煤。

另外，在天然气尤其是LNG交易中，受美国影响，常用“百万英热单位”MMBtu计价，因为体积随着温度和压力而变化，扯皮的事情多，算热值就标准一致。英国热量单位British thermal unit是指1磅水升温1华氏度所需的热量，等于252卡。

百万英热则相当于28.64立方米8800大卡的天然气，这个数字与另一个常用美式单位千立方英尺（28.3立方米）很接近，一般粗算常折为30立方。近两年亚太LNG均价大致在8美元/MMBtu，相当于一吨400美元，1.9元人民币每立方。

【世界天然气资源概况】

2016年，全球天然气产量3.66万亿立方米，天然气消费量3.53万亿立方米，约占世界能源消费总量的24.1%，总量保持缓慢增长与供需平衡。

跨国天然气贸易总量1.11万亿立方米，占全球消费量约30.4%。其中全球LNG液化产量3.1亿吨（4300亿立方米），占跨国贸易量约30.1%。管道供气6800亿立方米，占67.5%。

综合各方的数据，世界天然气地质资源总量估计大约为1000万亿立方米，其中常规天然气约500万亿立方米，页岩气约200万亿立方米，煤层气约50万亿立方米，天然气水合物也就是可燃冰约200万亿立方米，其余为致密气、水溶气等。

但地质资源总量不等于技术上可采，像常规天然气，当前技术可采的剩余总储量也就200万亿立方。

至于页岩气等其他非常规油气资源，技术可采的标准和评估尚在变动当中，下面会详细讲到。

从1980-2016年，全球天然气可采储量年均增加3.2万亿立方米，储采比保持在60年左右（也就是用静止方法测算采光的时间）

2016年，中国天然气产量1369亿立方米，占全球的3.7%。其中，页岩气产量79亿立方米，同比增长72%。煤层气45亿立方米，煤制气21.6亿立方米，常规天然气1223亿立方米。

2016年，中国天然气消费量2058亿立方米，占全球的5.9%，进口天然气721亿立方米，占总消费量的35%。

2016年，全国探明常规天然气地质储量13.74万亿立方米，剩余技术可采储量5.44万亿立方米，剩余经济可采储量3.93万亿立方米，占全球可采储量的2.6%。

探明煤层气地质储量6293亿立方米，可采储量3063亿立方米；探明页岩气地质储量7643亿立方米，可采储量1224亿立方米。

【被寄予厚望的页岩气】

这里要专门说明一下关于中国页岩气的开发前景。可能很多读者看到过“中国页岩气储量世界第一”的报道，并因此感到非常振奋。

但报道所说的储量，实际上只是估测的地质资源总量，跟实际探明储量、技术可采储量有太大的差别。

根据中美两国政府资源部门的估测，中国页岩气地质储量31-36万亿立方米，美国18-24万亿立方米。

但美国的探明技术可采储量实际只有5万亿立方米，年产量已达4300亿立方米，采储比仅有12年左右，且近几年来一直在快速下降。

而中国呢？实际上探明开发的只有2个气田。重庆涪陵6008亿，四川威远-长宁1635亿，加起来就是7643亿，这就是探明地质储量的出处。

2011年在涪陵开发获得突破，成为除北美之外第一个实现页岩气商业开发的国家。

但同时实际技术可采量也在下降。2015年还有1302亿，2016年就只剩1224亿了，约79亿立方的储量一年内已经被开采出来了。

【页岩气的开发难度】

常规天然气集中密封在岩层里，钻个垂直井，直伸到储集层就可以了。页岩气像海绵里的空气，分散地藏在页岩中纳米级的孔隙中。

开发页岩气，需要先打到页岩层，然后改打2公里左右的水平井，再注入超高压水，把一大段岩层压裂出一系列的裂缝，才能开始采收。

由于蕴藏密度低，页岩气井产能衰减特别快，第一年往往就衰减70%以上，生产周期只有一两年时间。而打一口常规天然气井，可以维持十年高产。因此美国页岩气发展到现在，已经密集地打了十几万口井，这在常规油气开发中，是难以想象的。

而每口井生产1亿立方米天然气，用水量在1.5万吨以上，还需加入化学药剂，对环境有可能产生不良影响。

更更重要的问题是，美国的页岩气资源，大多位于中西部地广人稀的大平原地带，地势平坦，非常便于集中大量开发。

中国的页岩气储藏，主要在四川盆地，其次是缺水的西北地区。以现有的四川盆地页岩气开发为例，区块基本都属于丘陵山地，同时人口密集，山间谷地也分布着大量村落，农业发达，建井难度大，要留够安全距离，只好上山开路、征地补偿。

至于严重缺水的鄂尔多斯、陕北甚至塔里木和准格尔地区，水压裂是不用想了。目前正在探索用超高压超临界液态二氧化碳压裂的非常规技术，但显然成本要贵很多。

而且美国页岩气埋深一般在2000米以内；中国页岩气埋深大多在3000-4000米，而且岩质破碎、页岩层薄。光打一口水平井的成本，美国3000万人民币搞定，中国就得6000万到8000万。

综合下来，美国页岩气开采平均总成本在4美元/MMBtu左右，也就是每立方0.9元人民币，因而才能带来美国天然气的扩产与低价。

而中国的采掘成本达到了2块多甚至3块钱每方，再加上输送的成本，经济上已不太划算了。

【最根本的问题在于，美国的家底快采空了】

当然，不管怎样，页岩气开发在中美两国都已实现了工业化生产，在遥遥领先的世界最大天然气生产国美国，页岩气还一举占据了天然气产出的近一半。这都是实实在在的成就。

但真正的问题是，页岩气是一种很有限的资源。

从总体上看，全球常规天然气，地质资源总量估计500万亿方，技术可采的只有200万亿方，可采比例是40%。页岩气由于蕴藏分散，技术可采比例实际不到25%。

以美国为例，页岩气地质储量估计18-24万亿方，实际经过几十年的探索，和近十年的技术大突破，技术可采储量只有5万亿方。而近两年的年开采量达到了4000亿方，也就是说，这个速度持续12年，技术可采的页岩气就光了。

而美国在页岩气之外的常规气藏，经过近百年开采，技术可采储量也已经下降至5万亿方左右。当然，人们会反驳说，美国还会勘探出新的油气资源补上。

但现实是，美国天然气大开发已经历时近百年，地质勘探已经非常深入，哪里还能冒出大资源呢？

【美国天然气的盛宴已经持续了近百年】

早在1821年，美国纽约州就出现了第一家天然气公司，当时用途仅限于提供照明燃料，后来又拓展到烹饪和取暖。到19世纪末，匹兹堡成为美国的天然气产业中心。1891年还铺设了一条从加拿大安大略到纽约布法罗的输气管线，标志着天然气国际贸易的出现。

一战期间，美国发现了两座大型气田，天然气产业进入了现代的开采使用阶段。一系列上千公里长距离输送管线的建成，也促使天然气发电和天然气化工产业兴起，1930年美国天然气产量已达540亿立方米。

直到二战结束前，美国的天然气产业在全世界都处于独此一家、别无分号的地步。

1945美国年天然气产量突破1000亿立方米（这是中国2010年才达到的水平），1970年发展至6000亿立方米，并长期保持这一水平（1970年第二天然气大国苏联的产量也仅1979亿立方）。

到1966年本土48州全部通气，逐步形成了相互连接的天然气管网。目前美国天然气干线管道总长度达到55万千米，配气管道200万千米，总体规模仍是中国的七八倍。

到2000年，美国仍有5432亿立方米的产量，仍力压俄罗斯的5285亿立方米，保持世界最大天然气生产国地位。但是，这还满足不了美国这个天然气第一消费国的需求。

2000年，加拿大的产量是1822亿立方米，是世界第三大天然气生产国，其中1/3也就是600亿立方米出口到美国，是世界第二大天然气出口国。这样美国才能保持这每年6000多亿立方的消费量。

【页岩气是美国的回光返照，不是脱胎再造】

这时候，美国天然气的采储比，已经下降到30年左右。天然气枯竭的前景已在眼前，天然气价格也上涨到10美元/MMBtu。还有经济学者担忧另一场能源危机的到来。

美国在上世纪70年代末80年代初时，出现了著名的滞涨阶段。在这个时期，美国的利率最高飙升到了20%，通货膨胀也到过15%以上。

导致这场经济衰退，通胀肆虐的一个重要原因就是在1973年发生了中东战争，这场战争导致油价在1年之内从3.99美金飙升到了12美金。国际油价飙升直接导致各行各业的制造成本上升。

而恰好在这时，美国油气行业研究、探索、实验了近30年的压裂开采页岩气技术终于走向成熟。而天然气的稀缺前景正好极大的帮助了这种技术的推广。

2000年页岩气产量120亿方，仅占美国天然气总产量的2%。2010年，页岩气产量达到1400亿方，占比21.7%。而到2015年，产量达到了4300亿方，占比高达56%。

随着页岩气产量的爆炸式增长，2006-2015年，美国天然气总产量也由5232亿立方快速上升到7673亿立方，而大宗交易价更是保持在3.0美元/MMBtu（折合每方气七毛钱人民币）以下。

但另一方面，发电和工业用气在廉价的刺激下也快速增长，消费量由6144亿立方增长到7780亿立方，总体上还是要从加拿大进口100来亿方弥补缺口。

但人们已经在热烈展望美国页岩气产量继续增长，超越本国需求，建设LNG出口设施，成为和俄罗斯一样的天然气出口大国。

可是啊，绝大部分人都忽视了最根本的一点——可采储量只剩常规5万亿，页岩5万亿，按现在美国每年近8000方的年采量，同样是12年后，美国天然气总体上仍将不可避免地走向枯竭。

——当然不会是立刻变为〇，但产量急剧下降，价格大幅上涨是不可避免的。价格升高有可能会让一些原成本过高、不宜开采的油气储藏投产，但总量也必定是大大缩减的。

页岩气革命带来的这二十多年狂飙盛宴，就像强行给续了一命，在历史长河中，仍将是回光返照的短暂光彩。

【美国将给世界天然气供应制造大麻烦】

有人会，世界上产天然气的国家也不算少，为何一上来就专盯着美国不放呢？

因为全世界的天然气供需基本处于平衡状态，如果中国天然气消费量大幅扩张，势必要找到大宗、稳定、可靠、可持续的新的供应国。

而在此前，绝大部分观察者都将目光投向了美国，投向了革命性的页岩气，投向了美国新建的LNG产能。

就像很多人吹嘘的那样，美国不仅要成为天然气出口国，还要在2030年后出口量达1000亿方以上，2040年达到2000亿方的出口量，一举改变世界能源格局。

但现实恰恰完全相反，2030年过后，不要说什么每年1000亿方出口供给世界，美国自身的每年6000-8000亿方、占全球22%的世界第一号需求，该由谁来满足来填补，将成为抛向全世界的一道大难题。

因为这可比中国整个冬天煤改气增加的需求，大了100倍！

这不止是美国的，也是世界的难题，更是严峻地摆在我们面前。

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01

页岩气的确是块诱人的蛋糕
页岩气对美国经济贡献巨大，与之相比，中国的天然气利用率低且对外依存度很高

页岩气，通俗地说就是储藏在页岩层中的天然气，和我们平常做饭洗澡用的天然气没什么不同，主要成分也是甲烷，只是更难开发。而燃烧天然气又比燃烧石油所产生的温室气体少一半左右，能源清洁度要高许多。同时，天然气的价格要比石油便宜多了。所以，性价比很高。

随着页岩气产量节节增高，美国几乎不需要对外进口天然气，以后还可以出口

2007年开始，在页岩气产量井喷的带动下，美国的天然气产量迅猛增长，供大于求的趋势下，天然气价格从每千立方英尺8美元一路跌到了2012年的2美元（1000立方英尺约等于28.3立方米）。不管是中国、日本，还是欧洲国家的天然气价格都比美国贵多了。这也大大推动了美国很多工业部门能源成本的降低。此外，页岩气的开采还能为化工企业提供乙烷等原料，像是陶氏化工本来只打算在中东建新厂的，最后在美国也建了一个。IHS咨询公司的资料显示，页岩气革命推动了美国化学工业的高速发展，并已创造了170万个就业机会。所以，不管是美国经济还是普通民众生活都从页岩气中受益匪浅。休斯顿大学金融学教授爱德华-赫斯参与编写了一份报告，就估计美国经济仅2011年就从低气价中获益超过1000亿美元。

而中国的天然气在能源消费结构中的占比很低，仅为4%，比世界平均水平低了近20个百分点。同时，对外依存度还挺高，在2011年，24.3%需要进口。…[详细]

中国天然气的对外依存度（2011年后为预测 来源：咨询机构ATKearney报告）

02

可很多人都怀疑页岩气在中国就成了“圈套”
基础：中国地质条件复杂多了，技术条件也受限

页岩气属于非常规天然气的一种。根据中国石化出版社的《天然气开采——当代石油和石化工业技术普及读本》一书，常规天然气和非常规天然气就是按照开采方式不同来分的，后者的开采难度要大得多，但是，当技术经济条件发展到一定程度的时候，这些非常规的就可以被大规模开采了。很久之前，人们就知道页岩中有天然气的存在，只是因为自然条件，使得开采起来成本很高、很费劲。打个比方，岩石就像是人的肌肉，而天然气就是肌肉中的血管，开发常规的天然气是在静脉中采血，而开发页岩气就如同直接从毛细血管中采血，难度可想而知。

前不久在成都举行的中美页岩气培训

随着技术进步，美国人开始用水力压裂法等技术来开采页岩气，并不断创新，降低成本。所以，现在在美国开发页岩气的成本仅仅略高于常规天然气。

然而，到了中国又不同，美国能源署的报告预测中国的页岩气储量世界第一，中国国土资源部的评估也认为，陆上（不含青藏地区）页岩气可采资源潜力25万亿立方米，与陆域常规天然气资源量相当，也与美国相当。不过，不少分析都认为，中国储存页岩气的地质条件要比美国恶劣得多， 成本会是美国的两到四倍，并且中国企业对水力压裂法的掌握还非常初级，需要大量地去学习外国的技术。一些评论甚至对中国到底有没有这么高的页岩气储备也很怀疑，觉得中国的页岩气丰度和美国不在一个级别，钻井很可能就是赔本赚吆喝而已。…[详细]

再加上：页岩气目前的开采方法一不慎就对环境破坏大页岩气开采中需要大量的水资源，由此可能引发很多环保问题（来源：美国环保署）

水力压裂法意味着要耗费巨量的水资源，在美国，开采一口井大概需要200万-400万加仑的水，也就是起码要7500多吨（中国国内有报道称是20万吨）。同时，水里面还会混合化学制剂。因此，很多人都担心这不仅会浪费水资源，还会污染地下水。而如果甲烷溢出，其温室效应强度是二氧化碳的20倍。另外，页岩气的开采会不会引起地震也在人们的担忧之列。…[详细]

所以，有分析认为中国如果开发页岩气，得不偿失，是中了美国资本的阴谋

经历了几年页岩气的繁荣之后，去年，美国页岩气产业显示出了颓势，许多企业濒临破产，关闭了不少的井。于是，有专家就直接把页岩气的开采比作是“泡沫产业”，并认为美国企业和资本市场现在是有点“阴谋地”向中国输入泡沫——这个阶段正好是页岩气在美国退潮的时候，所以他们向中国企业、中国资本市场去游说，急需找到一个巨大的市场来购买他们的设备、技术和服务来帮他们资本解套。而这些声音都认为，实际上中国是不适合开采页岩气的。

有分析还认为，美国开采页岩气实际上是无奈之举，页岩气根本就是一种“贫矿”。所以，如果中国把眼光都集中在页岩气上，就放过了对未来领先的核裂变等高科技清洁能源的研发。甚至是“着了华尔街的道”。“美国向中国兜售页岩气是为了能够让资本解套，也使得我们国家的转型资金都沉淀在页岩气上，遏制我国的发展，对新兴产业转型有明显的挤出效应。”谷儒金融研究所所长李晨如是说。…[详细]

03

中国开采页岩气到底是否只是个华而不实的愿望
圈套论对客观开发难度的分析有一定道理，也提醒了相关环保措施的跟上

其实就算是常规天然气，在中国的开采条件也要比美国差。我国的天然气资源大部分埋藏在古生界和中生界地层中，地层老、埋藏深，大多介于3000-5000米之间。美国约有70%的天然气不超过3000米，前苏联约有60%的天然气资源不超过2000米。中国也拥有很多在恶劣条件下开采天然气的经验。而页岩气开采区块在中国各地的地质构造也不同的，所以“贫富”也不同，不能一概而论。在四川、重庆等地，一些探测、钻探工作已经深入展开。中国工程院的一份最新报告显示，我国南方地区的一些页岩构造其实和美国具有一定的可比性，据初步评价，技术可采资源约8.8万亿立方米。而《中国地球物理》期刊在去年的一篇文章透露，在四川盆地的威远、长宁等地进行了页岩气勘探试验工作，并出现了页岩气高产井。

美国的经验是，通过严格的环保手段，能够有效地防止地下水污染和甲烷气体溢出，一些企业也开始学会循环使用注压的水。而关于地震，美国的研究机构认为，开发页岩气引发人能够感觉到的地震的几率非常低。英国科学家最新的分析也认为，开采页岩气引发地震的风险很小。

但是，没有严格的监管，一切就是空谈。事实上，美国的监管都没跟上，也出现了一些问题。而目前，国土资源部已就探矿权进行了两轮招标，21个区块、2万多平方公里的区域已经被采矿企业获得。但显然，相关配套法律还没跟上，如果没有严格的外界监管，企业当然没有压力支付额外的成本来做环保措施，只怕开采之处又是一片狼藉，更可能在开采所在地掀起新的“避邻运动”。（什么是“避邻运动”参见专题《跨过PX这道坎是中国人必修课》）…[详细]

更大的桎梏是在利益分配上，其实目前有动力和激情去开采页岩气的企业并不如想象多

在我国，有一种非常规天然气被开发得比较多，那就是“煤层气”。煤层气在我国开发了20多年，年产量达到15亿立方米。从它在中国的商业化命运，其实也可以看出页岩气的商业化之路会很难。煤层气是吸附在煤矿内壁上的气体，也就是说煤层气的探矿权和煤炭的探矿权在很大程度上是重叠的，由此引发的矿业纠纷不断。而开采出来了，总是要运输，尽管可以把天然气液化，但目前主流还是管网。中国的天然气管网建设滞后，且握在几大油企手中。石油部勘探司副司长查全衡就曾撰文指出，中国煤层气的“商品气”仅占开采出来的一半。

页岩气的开采就更成问题，因为不仅仅是跟几桶油要管网的问题，还存在严重的采矿权重叠。中国页岩气可采资源77%的有利区块面积、80%的资源潜力处于现有油气区块内。因此，页岩气有利区块主要集中在中石油、中石化、中海油和延长油田等国企手中。国土部面向社会招标的页岩气区块，主要位于上述区块的边缘，是之前从未经过勘探开发的“生地”。可想中标企业的勘探难度。

另外，获得页岩气探矿权的硬性条件是“本次招标出让探矿权有效期3年，年均勘查投入应达到每平方千米3万元人民币及以上”。这一条已经击退了好多中小企业。

这种结果下，对开采页岩最积极的就是几大电力集团，它们计划用开采出的天然气直接发电上网，不过到底投标得到的区块资源如何还很不好说，它们的相关开采经验也严重不足。…[详细]

总之，现在看来，页岩气还仅仅是美国的“机会”之前天然气价格的持续走高，让许多美国企业有动力创新技术，开采页岩气

美国开发页岩气，其实存在“天时地利人和”。按照美国的法律，土地所有者也同时拥有了土地之下的矿藏，这为页岩气的探矿权买卖提供了非常大的便利，土地拥有者能够获利，就很少给探矿活动以阻力。管网的四通八达、地质数据的相对清楚和公开、技术的共享等因素也是助力。更为重要的是，其实美国页岩气的开采是由市场自发推动的，随着美国天然气价格的节节走高，许多企业看到了商机，所以几千家中小企业都投入其中，而华尔街的资本又为他们提供了资金链。最近页岩气开发的低潮，其实也是市场的自我调节，因为供大于求，所以价格走低。可是很难说这是泡沫，因为市场也在调节，比如越来越多天然气发电厂会被建立，市场的需求也会越来越大，一些竞争力比较差的企业被淘汰或者被兼并，资质更高的企业也越来越多，十年来美国的页岩气并购规模也达到了千亿。这样的“天时地利人和”目前在美国以外的国家和地区几乎不存在，所以雪佛龙公司的副董事长被问到欧洲何时大规模的使用页岩气时回答说要等到2020年后了。因此，其实“页岩气革命”暂时是美国的，而不是世界的，它也给美国一个非常重要的竞争优势。当然，美国对页岩气的开发也不意味着对其它形式的能源的放弃。…[详细]

结语其实，中国离一场“页岩气革命”还有些距离。而走完这段距离需要全社会都关心页岩气开采伴随的环保、市场化等问题，在避免环境灾难的同时为经济发展和人民生活带来真正的实惠。

过上好日子

涨姿势……

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