页岩气的开发利用对未来能源和化工产业的影响 (简本）

页岩气的开发利用 对未来能源和化工产业的影响 页岩气，是从页岩层中开采出来的天然气，是一种重要的非常规天然气资源。页岩气的形成和富集有着自身独特的特点，往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。较常规天然气相比，页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点，大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气。 一．中国页岩气现状介绍 （一）贮量和分布特点  中国主要盆地和地区页岩气资源量约为15万亿－30万亿立方米，与美国28．3万亿立方米大致相当，经济价值巨大。中国许多盆地发育有多套煤系及暗色泥、页岩地层，互层分布大套的致密砂岩存在根缘气、页岩气发育有利条件，不同规模的天然气发现，但目前尚未在大面积区域内实现天然气勘探的进一步突破。资料显示，中国南方海相页岩地层可能是页岩气的主要富集地区。除此之外，松辽、鄂尔多斯、吐哈、准噶尔等陆相沉积盆地的页岩地层也有页岩气富集的基础和条件。 重庆綦江、万盛、南川、武隆、彭水、酉阳、秀山和巫溪等区县是页岩气资源最有利的成矿区带，因此被确定为首批实地勘查工作目标区。 目前，中国国土资源部主要将页岩气藏的目标区域划分为南方（即扬子沿线：川渝、湘鄂、滇黔桂一带等）、华北、东北（松辽平原）、西北（包括吐哈盆地和鄂尔多斯盆地等）和青藏五大区域。其中南方、华北和东北区域中的四川盆地、渤海湾盆地、松辽盆地、及江汉盆地及中、东部一系列中、小盆地均靠近经济发达、电力负荷重区如长江三角洲、京津唐地区等，具备就近建立分布式供能系统的市场潜力。 （二）我国相关政策 　2011年12月30日，国土资源部发布2011年第30号公告，国务院批准页岩气为新的独立矿种，中国油气资源“家族”增添一个新“成员”。至此，中国已发现172种矿产 页岩气被国土资源部划分为独立矿种的意义其实非常重大，因为油气资源在中国基本被中石油、中石化、中海油和延长石油所垄断(2011年批准的探矿权占比超95%)，页岩气成为独立矿种使得国家制定产业政策时的部分利益博弈减轻，民营资金的进入阻碍更小。 中国政府对页岩气开发寄予厚望，国务院总理温家宝在今年的政府工作报告中提出，加快页岩气勘探、开发公关；随后页岩气“十二五”规划颁布，明确了工作步骤；此外，中国政府与美国政府关于页岩气也开产了良好的合作。目前，页岩气的第二批勘探权招标工作正在推进。 　 中国政府鼓励民间资本进入页岩气领域的态度比较明确，第二批招标条件将资金门槛放松到3亿元，并允许挂靠有油气勘探资质的单位。尽管页岩气开发前期可能面临巨大风险，但目前民间资本的投资范围并非太多，能源行业一直对其有巨大的吸引力。另外，由于火电企业由于受到市场煤管制电价的影响，非常希望在页岩气开采上面获得一些上游资源(部分大型火电企业已经与地方政府进行了前期合作)。 （三）中国页岩气开发现状 国土资源部2009年10月份在重庆市綦江县启动了中国首个页岩气资源勘查项目。[2]这标志着继美国和加拿大之后，中国正式开始这一新型能源页岩气资源的勘探开发。 将对中国新型能源建设起到积极的示范作用，在中国油气领域具有里程碑意义。 中国在对外合作方面已经迈出了可喜的步伐。在经过了长达10个月之久的谈判后，2007年10月，中国石油天然气集团公司与美国新田石油公司签署了《威远地区页岩气联合研究》协议，研究内容是四川威远地区页岩气资源勘探开发前景综合评价，这是我国页岩气开发对外合作签署的第一个协议。 2009年11月，美国总统奥巴马访华期间，中美双方签署了《中美关于在页岩气领域开展合作的谅解备忘录》。中国“十二五”规划也明确要求：“推进页岩气等非常规油气资源开发利用”，初步提出2015年达到65亿立方米的产量目标； 2012年3月20日，壳牌公司已经与中国石油签署了一份产品分成 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 ，将在中国四川盆地的富顺—永川区块进行页岩气勘探、开发及生产。两家公司目前对页岩气的开发还处于勘探阶段，暂并未进入实质性开采。 根据中国国内几大石油公司数据资料，截至2012年4月底，中国共计完钻63口页岩气(油)井，其中石油公司61口，国土资源部2口，且已有30口页岩气井获得工业气流。 中石油的进度相对较快，在川南、滇北地区优选了4个有利区块，其中4口直井获得工业气流。壳牌有限公司成为其合作伙伴，该公司于3月20日发布公告，宣称已与中石油签署中国首个页岩气产品分成协议，共同勘探、开发及生产。 而中石化在首次页岩气探矿权招标中中标后，目前已经在黔东、皖南、川东北完钻5口评价井，其中2口获得工业气流。 延长石油在延安完钻3口页岩气井，取得陆相页岩气技术突破；中国海油、中联煤也开始在皖浙地区、山西沁水盆地开展前期调查。除此之外，华能集团、华电集团以及宏华集团等电力企业也纷纷加入，分别与重庆、湖南和四川等地的政府和企业签署了相关页岩气开采协议。 曾有美国官员在中美对话期间向媒体表示：中国页岩气开发可能会使埃克森美孚、雪佛龙公司等美国石油巨头通过与中国企业结盟而受惠。 民企获得入场券 5月17日，中国国土资源部网站发布 《页岩气探矿权投标意向调查公告》，公告对投标人资格条件的 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 是：具有石油天然气或气体矿产勘查资质、注册资金应在3亿元以上的内资企业、独立法人。这意味着，民营企业可以投标页岩气开发。有报道称，新疆广汇、MI能源、宏华集团等民营企业早已为进军页岩气做足了准备。 二． 对中国未来能源的影响 （一）能源结构生变，煤炭或迎最大挑战 　　页岩气一旦形成产能，中国煤炭所受影响可能是全球最大的。另外，煤化工经济也将受冲击。中国富煤缺油少气。2011年，中国煤炭消费占一次能源比例67%左右，是全球煤炭消费最多的国家。从美国经验来看，中国页岩气和全球页岩气一旦形成产能，中国煤炭所受影响可能是全球最大的，虽然这需要十年甚至更长的时间。 　　首先，煤炭需求量面临下降。中国页岩气产能释放后，中国煤炭消费量增幅可能下降，同时，海外页岩气对全球煤炭替代作用会显现。作为煤炭消费大国，中国已经形成了煤炭生产、运输、港口装卸以及贸易、加工等一系列产业链。山西、陕西榆林、内蒙古鄂尔多斯等省市已经形成了以煤为依托的经济大省(市)。因此，煤炭产业链和煤炭城，就成为对页岩气最敏感的区域或产业。中国煤炭运销协会一人士认为，页岩气发展成熟会对现有煤炭行业、煤炭城市形成很大冲击。 　　其次，对煤价形成打压。美国是第二大煤炭生产国，产量约10亿吨。美国电厂以气代煤导致2012 年以来美国煤炭需求加剧下滑，库存创8年来新高。根据美国能源局预测，2012年电力行业煤耗较2011年将下降1.33亿吨，幅度为14.3%。 　　出口成为美国煤炭企业的诉求。2011年，美国煤炭出口量为1.07亿短吨，占全球煤炭贸易量的份额约为8.8%。安信证券煤炭分析师杨立宏认为，美国加大煤炭出口，足以引起国际煤价下跌。 　　另外，煤化工经济将受冲击。由于国际原油价格不断高企，2003年以来，中国企业兴起煤化工投资热，煤制醇醚、电石法PVC、煤制油项目、煤制烯烃和煤制天然气项目成了香饽饽。有煤化工界的人士测算，当国际原油价格高于每桶五六十美元时，煤制油和煤制烯烃项目才会显现经济性。如果页岩气在全球形成产能后拉低了原油价格，煤化工经济性优势将失去。此外，天然气化工同样挤占煤化工市场，就如美国目前天然气化工挤掉石油化工一样。 （二）　页岩气或使中国改变对俄罗斯天然气的依赖 “页岩气革命”最直接的就是还可能造成全球天然气市场的重新洗牌，原来天然气丰富的国家如俄罗斯将不得不面对页岩气大规模开发的冲击，而中国有可能摘掉“少气”的帽子，从天然气进口大国变为出口国。 （三）对石油形成替代，削弱石油的影响力 页岩气将会对石油形成替代，这可能削弱石油输出国的影响力。一是从远期来看，中国对石油进口的需求有望先升后降。如果页岩气开采技术在中国也能成功实现商用，那么美国和中国这两个全球最大的能源消费国将大幅降低对国外能源供应的依赖。目前，美国总体能源自给率已超过80%，自2003年以来，美国石油净进口已减少了40%，未来有望继续下降。考虑到中国既是全球最大的大宗商品消费国之一，又是全球最大的大宗商品生产国(按价值来计算)，加之中国正积极引进美国的页岩气技术，从远期来看，中国的石油净进口出现与美国类似的趋势将是大概率事件。 三．对化工行业的影响 页岩气成分以甲烷为主，是一种非常重要的化工原料。美国能源信息署(EIA)2011年针对全球页岩气储量的评估显示，全球32个国家的页岩气技术可采资源量高达187万亿立方米，相比全球天然气约为453万亿立方米的技术可采资源量，页岩气的发现将极大地改善全球天然气的供应能力。中国和美国作为全球能源消费大国，页岩气储量巨大，其中美国页岩气的影响正在逐步扩大。如果未来得到全面开采，页岩气作为一种新的化工原料，将冲击全球化工生产体系，对下游大宗商品影响也将十分显著。 （一）对PVC行业的影响 　　页岩气通过提升乙烯产量和降低天然气价格，有可能改变塑料、PVC传统生产工艺。 　　传统塑料、PVC生产工艺所需乙烯主要以原油和煤炭为原料，相比天然气—乙烯的生产工艺，原油和煤炭的成分复杂，乙烯生产工序较多。因此天然气生产乙烯的工艺优势非常明显。据汇丰银行计算，按目前的天然气价格，美国使用天然气为原料生产乙烯的成本为550～600美元/吨，而目前乙烯价格高于1100美元/吨。对于一些生产成本较高的生产商，使用原油为原料生产乙烯的成本已经接近产品售价，这意味着以天然气为原料的美国乙烯生产商具有较大的利润。 据此估计，美国化学品的出口可能会复苏。其中，欧洲和亚洲生产商所受影响最大，世界上以原油为原料的乙烯装置大多分布在这些地区。因为随着时间的推移，通过出口颇具成本优势的产品，美国以天然气为原料乙烯装置将有望替代亚洲和欧洲以原油为原料的装置。韩国生产商，如LG化学和湖南石化公司等可能面临最大的威胁。Alembic全球咨询公司的统计表明，在60美元/桶原油价格和6美元/百万英热单位天然气价格情况下，韩国生产商使用石脑油为原料的生产成本为1015美元/吨乙烯；相对而言，美国使用天然气为原料的乙烯生产成本仅为540美元/吨乙烯。 对目前占我国PVC产能约70%的电石法PVC来讲，除要受到页岩气生产的低价乙烯的强烈冲击外，供应充沛、价格低廉的天然气将有可能改变电石法乙炔的工艺路线。有人通过计算表明：天然气价格1.5元/方时，每吨PVC的乙炔成本仅为4439元，而电石价格3500元/吨时，每吨PVC的乙炔成本为5000多元,天然气作为原料生产PVC的成本优势开始显现。青海盐湖工业股份和四川天赋军安实业等五家企业已开始尝试天然气制乙炔生产PVC。 　　目前全球天然气产量较少，若未来页岩气得到大量开采，低价天然气产量急剧增长，有可能引发天然气—乙烯和天然气—乙炔工艺产能大面积扩张，塑料、PVC基本面也将发生重大改变，对其产品价格产生利空影响。 　　（二）转变甲醇上下游生产工艺，有机硅和氟化工原料成本降低 　　目前，甲醇上游生产原料是煤炭、天然气和焦炉气，下游主要用来生产甲烷氯化物、甲醛、二甲醚和醋酸等一系列有机化工产品。甲烷氯化物是氟化工和有机硅的主要原料。 　　首先，页岩气的发现，将直接改变甲醇上游生产原料的格局。目前，欧美国家主要采用天然气为原料生产甲醇，该工艺具备投资低、无污染的优点，且无需过多考虑副产物销路。在很长一段时间内，煤炭是我国甲醇生产最重要的原料，而页岩气的出现将有可能完全改变这一现状。特别考虑到，中国是全球最大的页岩气储量国，一旦开采技术成熟，页岩气产量大幅增加，将冲击以煤炭为原料的甲醇生产工艺，产能缩减的可能性较大。而未来以天然气为原料的工艺产能扩张，将降低甲醇的生产成本，最终影响到氟化工和有机硅行业。 　　其次，页岩气还将影响甲醇下游最主要的产品——甲醛。甲烷—甲醇—甲醛工艺相比甲烷—甲醛工艺，不仅在热力学上不合理，而且过程复杂，需要高压条件。而甲烷—甲醛工艺，仅需要在常压下完成，唯一的缺点就是对催化剂要求较高，国内外对其已进行了大量的研究工作，尽管都未取得较为满意的结果，但随时存在爆发的可能，将时刻影响甲醇的下游需求。 　　（三）减弱PTA等商品成本支撑 　　目前，PTA主要以原油—石脑油—PX—PTA为生产工艺，尽管苯与甲烷可在特定条件下生成PX，但实现条件较为苛刻，经济性上不可行。因此页岩气主要通过对原油的利空影响，减弱对PTA的成本支撑。同样对于以煤炭为原料的焦炭、焦煤等，页岩气产量大幅增加的最大影响也无疑是减弱其成本支撑。 　　（四）调整橡胶供需结构 　　页岩气对天胶的影响，主要是合成橡胶替代作用将会变大。2011年合成橡胶和天胶消费比高达82%。如果后市页岩气产量大幅增加，将加剧乙烯供应量，而乙烯作为丁苯橡胶和顺丁橡胶最主要的生产原料，产量大幅增加将会降低合成橡胶的生产成本，从而有可能改变天胶的供需结构，对未来胶价产生利空影响。 总之，随着开采技术的逐步成熟，未来页岩气的蝴蝶效应将在各个行业显现，大宗化工商品价格受此影响，全面走低的可能性也在逐步变大。 结束语 在美国成功开发利用页岩气的鼓舞下，在国家出台更多优惠政策的支持下，随着核心技术的突破与引进，页岩气在我国的开发利用也会越来越快。页岩气对我国能源结构、化工行业将产生巨大影响。煤价的走低，PVC长期的利空，乃至电石法PVC的加速淘汰都是页岩气大规模产业化所带来的最可能的直接效应。 氯碱事业部 二0一二年九月十七日