2024頁巖氣產業未來展望：頁巖氣產業有望實現可持續發展

• 黃文玉 2024年1月26日 來源：互聯網 自然資源部 國家能源局 央視新聞 1403 92
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頁巖氣是蘊藏于頁巖層可供開采的天然氣資源，中國的頁巖氣可采儲量較大。頁巖氣的形成和富集有著自身獨特的特點，往往分布在盆地內厚度較大、分布廣的頁巖烴源巖地層中。

2024年1月25日上午，在廣西柳州柳城北頁巖氣開發現場，井下的頁巖氣經過管匯臺、分離器、壓縮撬，被壓縮后注入槽車，接著前往當地一家工業企業，為其工業生產進行供氣，這標志著廣西首個頁巖氣開發示范項目成功投產運營。

頁巖氣是指富含有機質、成熟的暗色泥頁巖或高碳泥頁巖中由于有機質吸附作用或巖石中存在著裂縫和基質孔隙，使之儲集和保存了一定具商業價值的生物成因、熱解成因及二者混合成因的天然氣。頁巖氣賦存于以富有機質頁巖為主的儲集巖系中的非常規天然氣。是連續生成的生物化學成因氣、熱成因氣或二者的混合，可以游離態存在于天然裂縫和孔隙中，以吸附態存在于干酪根、黏土顆粒表面，還有極少量以溶解狀態儲存于干酪根和瀝青質中，游離氣比例一般在20%～85%。

頁巖氣是蘊藏于頁巖層可供開采的天然氣資源，中國的頁巖氣可采儲量較大。頁巖氣的形成和富集有著自身獨特的特點，往往分布在盆地內厚度較大、分布廣的頁巖烴源巖地層中。較常規天然氣相比，頁巖氣開發具有開采壽命長和生產周期長的優點，大部分產頁巖氣分布范圍廣、厚度大，且普遍含氣，這使得頁巖氣井能夠長期地以穩定的速率產氣。

頁巖氣賦存于富有機質泥頁巖及其夾層中，以吸附和游離狀態為主要存在方式的非常規天然氣，成分以甲烷為主，是一種清潔、高效的能源資源和化工原料，主要用于居民燃氣、城市供熱、發電、汽車燃料和化工生產等，用途廣泛。頁巖氣生產過程中一般無需排水，生產周期長，一般為30年～50年，勘探開發成功率高，具有較高的工業經濟價值。根據預測，我國的主要盆地和地區資源量約36萬億立方米，經濟價值巨大，資源前景廣闊。

天然氣在頁巖中的生成、吸附與溶解逃離，具有與煤層氣大致相同的機理過程。如圖所示，通過生物作用或熱成熟作用所產生的天然氣首先滿足有機質和巖石顆粒表面吸附的需要，此時所形成的頁巖氣主要以吸附狀態賦存于頁巖內部。當吸附氣量與溶解的逃逸氣量達到飽和時，富裕的頁巖氣解吸進入基質孔隙。隨著天然氣的大量生成，頁巖內壓力升高，出現造隙及排出，游離狀天然氣進入頁巖裂縫中并聚積。

頁巖巖性多為瀝青質或富含有機質的暗色、黑色泥頁巖和高碳泥頁巖類，巖石組成一般包括30%～50%的粘土礦物、15%～25%的粉砂質(石英顆粒)和4%～30%的有機質。正是由于頁巖具有這樣的特性，所以頁巖中的天然氣具有多種存在方式，主要包括了2種形式，即游離態(大量存在于頁巖孔隙和裂縫中)和吸附態(大量存在于粘土礦物、有機質、干酪根顆粒及孔隙表面上)，其中吸附態存在的天然氣占天然氣賦存總量的20%以上到85%。

中美頁巖氣產業發展現狀分析調研

2021年，我國地質勘查投資972.87億元，較上年增長11.6%。其中，油氣地質勘查投資799.06億元，增長12.5%;非油氣礦產地質勘查投資173.81億元，增長7.5%，較疫情前的2019年增長1.0%，自2013年以來首次實現正增長。從我國天然氣消費情況來看，2021年，我國宏觀經濟實現“十四五”良好開局，全國天然氣消費量3690億立方米，增量410億立方米，同比增長12.5%。2021年中國天然氣占一次能源消費總量的比例升至8.9%，較上年提升0.5個百分點。

2021年12月24日下午，2022年全國能源工作會議在北京召開。會議中指出，油氣方面，加大油氣勘探開發，預計全年原油產量1.99億噸、連續3年回升,天然氣產量2060億方左右、連續5年增產超百億方,頁巖油產量240萬噸、頁巖氣產量230億方、煤層氣利用量77億方，繼續保持良好增長勢頭。

根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年頁巖氣產業現狀及未來發展趨勢分析報告》顯示：

與常規油氣資源相比，非常規油氣的開采成本和技術要求更高，但資源儲量潛力大，據EIA數據顯示，我國頁巖氣技術可采儲量為31.6萬億立方米，居全球第一位，是全球最有潛力的頁巖氣生產國;據統計，2010~2021年，美國天然氣總產量從58.4Bcf/d到93.6Bcf/d，年復合增速為4.4%。其中最主要的增量來自頁巖氣。2010年，美國頁巖氣的產量為18.7Bcf/d，占當時天然氣總產量的32%;2021年，頁巖氣產量為74.7Bcf/d(7721億立方米)，占全年天然氣總產量的80%，2010~2021年，頁巖氣產量的年復合增速為13.4%。

從我國天然氣產量結構上來看，我國非常規天然氣產量占比從2015年的8.06%增長至19.1%，其中頁巖氣表現亮眼，產量占比從2015年的3.41%增長至2021年的11.1%。我國頁巖氣開發的發展較為滯后，但是近十年的發展速度有目共睹。目前，我國已經是世界上實現規模開發頁巖氣的又一主力區，據統計，2021年我國頁巖氣查明資源儲量為3659.7億立方米。我國頁巖氣可采資源量主要分布在四川、松遼、渤海灣、江漢、準噶爾、塔里木等地區，又以四川盆地及周邊資源條件較好。目前，全國僅有四川和重慶實現了頁巖氣規模化商業開采。

2021年是“十四五”開局之年，我國非常規油氣開發繼續發力，據統計，我國非常規油氣產量快速增長，根據全國能源工作會議公布的數據，2021年頁巖氣產量達到230億立方米，同比增長14.8%。頁巖氣作為四川獨具優勢的清潔能源，近幾年發展迅猛，據統計，四川省頁巖氣產量從2016年的34.67億立方米增長至2021年的143.4億立方米，2016-2021年CAGR為32.8%，四川省頁巖氣產量占天然氣產量比從2016年的11.7%增長至2021年的27.5%。

頁巖氣產業未來發展趨勢及前景預測

隨著全球能源需求的不斷增加，頁巖氣作為一種清潔、高效的能源資源將得到更廣泛的應用。特別是在美國、中國和歐洲等國家和地區，頁巖氣市場需求潛力巨大。隨著市場需求的增加，頁巖氣產業的規模將進一步擴大，成為全球能源供應的重要來源之一。

各國政府對頁巖氣產業的政策支持力度將直接影響其未來的發展。政府可以通過提供稅收優惠、補貼和貸款等政策工具來鼓勵頁巖氣產業的發展。同時，政府還需要制定合理的監管政策，以確保頁巖氣產業的可持續發展。頁巖氣產業未來的發展前景仍然廣闊，但需要應對各種挑戰和變化。通過加強技術創新、政策支持和環保監管，頁巖氣產業有望實現可持續發展，并成為全球能源供應的重要來源之一。

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