頁巖氣（shale gas），是指主體位于暗色泥頁巖或高碳泥頁巖中，以吸附或游離狀態為主要存在方式聚集的天然氣，是一種重要的
新能源，也被稱特定條件下常規天然氣資源。頁巖氣的主要成分是甲烷，燃燒后具有較低的碳排放量，清潔環保，且開發過程中亦不需要坑道掘進，不需要進行大規模的排水處理，也產出較少的雜質物，其開發利用所帶來的負面環境影響是各種化石燃料能源中最小的。
頁巖氣在全球分布廣泛，資源量約456萬億立方米，相當于
煤層氣和致密砂巖氣的總和，主要分布在北美、中亞、中國和拉美等地區。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。大部分產氣頁巖分布范圍廣、厚度大，且普遍含氣，使得頁巖氣井能夠長期穩定地產氣。頁巖氣田開采壽命一般可達30～50年，甚至更長。
目前，全球對頁巖氣的開發并不普遍，僅美國和加拿大在這方面做了大量工作。近年來美國頁巖氣開發進展迅速，頁巖氣產量快速增長，頁巖氣工業處在高速發展階段，使得美國計劃中進口的LNG項目停建或緩建。美國
非常規油氣開發的成功將引領美國走向能源獨立的未來，新能源將再一次成為美國成功的象征。
相對常規天然氣而言，頁巖氣是一個新的領域。我國目前乃至未來對天然氣需求旺盛，而進口中亞天然氣以及東南沿海的LNG項目，其到岸價據測算不會低于每平方米2元，更重要的是國家能源安全的獨立性大大受制于他人。而我國頁巖氣資源非常豐富，開發頁巖氣將面臨一次歷史性的機遇和選擇。
一、美國頁巖氣發展基本情況
美國是目前唯一實現頁巖氣商業開采的國家，截至2008年底累計生產頁巖氣3316億立方米。
美國的頁巖氣資源量達16.9萬億立方米，可開采資源量7.47萬億立方米。至上世紀90年代末，美國頁巖氣產量徘徊在30-50億立方米/年；2000年新技術的應用及推廣，使得頁巖氣產量迅速增長；2005年進入大規模勘探開發，已成功開發了沃思堡等5個盆地的頁巖氣田，其中以BARNETT頁巖層為主。產量以100億立方米/年做有規模增長，2008年底產量已經達到600億立方米（相當于中國石油2008年天然氣總產量），占美國天然氣總產量的8%。預計2015年美國頁巖氣產量將達到2800億立方米。
二、國際石油公司紛紛介入頁巖氣勘探開發
在美國參與頁巖氣開發的石油公司，從2005年的23家發展到2008年的60多家，如殼牌、雪佛龍、BP、康菲和挪威國家石油公司等都在進行頁巖氣的商業開采。
2008年11月11日，挪威國家石油公司向美國CHESAPEAKE公司支付33.8億美元，其中12.5億美元用于購買該公司在美國東北部頁巖氣區塊的32.5%股份，21.3億美元用于今后10年內75%的鉆井作業。
2008年7月18日和9月11日，BP石油公司分兩次共投資36.5 億美元，購買美國ARKOMA盆地的63萬英畝（2549.6平方公里）的頁巖氣全部權益。
三、美國頁巖氣快速發展的三條重要原因
一是國家政策的大力扶持。20世紀70年代末期，美國政府在《新能源獲利法》中規定了開發非常規能源的稅收補貼政策。得克薩斯州20世紀90年代初，制定了對頁巖氣開發不收生產稅的政策。另外，美國設立了非常規油氣資源研究基金。有力地支持和扶持了美國頁巖氣業務的發展。
二是技術突破和規模推廣應用。利用油氣開發積累的技術和經驗，經過多年攻關，探索出了一套先進的、低成本的頁巖氣開采技術，主要有
水平井＋多段連續
壓裂改造技術、清水壓裂技術、同步壓裂技術、及
儲層優選評價、鉆
完井技術、排采增產技術等。這些先進實用技術的成功應用大幅度提高了頁巖氣單井產量。
三是依托現有四通八達的天然氣管網和城市供氣網絡，大大減少了頁巖氣在末端的前期投入，迅速實現了商品市場化。
四、美國頁巖氣開發具有三個重要特點
一是
采收率變化較大（5%-60%),鉆井的產氣量相對較低，美國40000多口頁巖氣井，即所謂的“地毯式鉆井”，單井平均日產量約1000立方米，是真正意義上的“多井低產”、“多井低成本”。其中頁巖氣主產區單井日產量介于2800-33000立方米之間。
二是生產周期長，頁巖氣田開采壽命一般可達30-50年，甚至更長。美國聯邦地質調查局最新數據顯示，美國沃思堡盆地BARNETT頁巖氣田開采壽命可達80-100年。開采壽命長，就意味著可開發利用的價值大，這也決定了它的發展潛力。
三是頁巖氣在成藏、開采機理上與煤層氣具有相似性，頁巖在地層層序上，多為暗色泥巖與淺色粉砂巖的薄互層。頁巖氣在頁巖中除極少量的溶解狀態天然氣以外，大部分均以吸附狀態賦存于巖石顆粒和有機質表面，或以游離狀態賦存于空隙和裂縫之中，吸附狀態天然氣的含量變化于20%-85%之間。頁巖氣介于煤層吸附氣（吸附氣含量在85%以上）和常規天然氣（吸附氣含量通常忽略為零）之間。開采方式上，與煤層氣類似需要排水降壓采氣。
我國已具備開發頁巖氣資源的基本條件
一、我國頁巖氣資源十分豐富
我國頁巖氣資源非常豐富，廣泛分布于海相、陸相盆地，在全國范圍內各地質歷史時期都存在頁巖氣資源。通過與美國頁巖氣類比初步估計，中國海相地層沉積廣泛，分布面積達300萬平方公里，其中陸上海相沉積面積約280萬平方公里。初步評價表明，我國頁巖氣資源量高達100萬億立方米，約為我國常規天然氣資源量的兩倍，與美國的頁巖氣資源量大體相當。其中我國3000m以淺的范圍內頁巖氣資源在30.7萬億立方米左右（中國石油廊坊分院，2008.09)。主要含氣頁巖層系均為良好的烴源巖，且演化程度普遍較高，具備頁巖氣成藏的地質條件。另外在我國陸上天然氣產區，以原油生產為主的勘探成熟區塊，仍然有可能發現豐富的頁巖氣資源。
二、中國頁巖氣勘探開發前景良好
中國在近60年的常規油氣勘探開發歷程中，多個含有氣盆地在頁巖段見到頁巖氣顯示，例如松遼古龍、柴達木、花海-金塔、渤海灣歧口（翟光明語）、四川等地區。其中在四川盆地的威遠、陽高寺和九奎山等地區鉆探常規天然氣的158口井，均發現有頁巖氣顯示。有些地區在頁巖段氣測異常高達80%。1996年完鉆的威5井，鉆遇九老洞組頁巖段發生氣浸與井噴，裸眼測試日產氣量達到24600立方米。
中國地質大學（北京）能源學院張金川教授認為，根據頁巖氣成藏機理條件和中美頁巖氣地質條件的相似性對比，中國具有與美國大致相同的頁巖氣資源前景及開發潛力。我國南方海相地層發育區具有優越的頁巖氣成藏地質條件，是我國頁巖氣勘探開發的有利首選區域，也有望成為我國油氣資源的重要戰略接替領域。其中，四川盆地具有與美國東部地區典型盆地相似的地質條件和構造演化特點，均屬于古生代發育的海相沉積盆地，具有較大的頁巖氣勘探開發前景。
三、中國頁巖氣開發條件基本成熟
中國石油一直在跟蹤國外頁巖氣勘探開發進展。通過資源評價、盆地研究、區帶優選，已初步確定了頁巖氣有利范圍（l四川、鄂爾多斯和中下揚子地區頁巖地質條件最好；l準噶爾、松遼、吐哈等盆地頁巖氣基本地質條件較好l）。同時，頁巖氣的水平井鉆井技術、壓裂改造技術、排水采氣技術基本成熟。其主體技術與煤層氣、天然氣開采基本相似。
國土資源部高度關注頁巖氣資源開發利用。2004年，國土資源部油氣資源戰略研究中心、中國地質大學(北京)即開始了頁巖氣資源的研究工作。經過比對湖南、四川等8省市成礦條件后，認為重慶市渝南、東南地區廣為分布下寒武、下志留、中二疊三套地層，不少地方有形成大規模頁巖氣的可能。其中重慶綦江、萬盛、南川、武隆、彭水、酉陽、秀山和巫溪等區縣是頁巖氣資源最有利的成礦區帶，因此被確定為首批實地勘查工作目標區。
2009年8月17日，國土資源部油氣資源戰略研究中心在重慶市綦江縣啟動了中國首個頁巖氣資源勘查項目。這標志著繼美國和加拿大之后，中國正式開始這一新型能源頁巖氣資源的勘探開發。
2009年11月27日，中國石油與殼牌合作開發的中國首個頁巖氣合作項目，即《富順-永川區塊頁巖氣項目》在成都啟動，雙方聯合對區塊志留系、寒武系頁巖氣的勘探開發潛力評價研究。區塊合作面積3818平方公里。
中國頁巖氣富集地質條件優越，具有與美國大致相同的頁巖氣資源前景及開發潛力。但中國含氣頁巖在地質上有一定的特殊性，國外先進方法和技術的簡單應用難以全面解決我國的頁巖氣勘探開發問題。我國的頁巖氣開發利用程度和水平較低，尚處于起步階段。如果以美國頁巖氣產量大幅提升的1985年做對比參照的話，我國落后約25年。目前正處于我國頁巖氣勘探開發快速起步的關鍵時期，一系列地質理論與關鍵技術的配套解決將有利于加速我國頁巖氣的快速發展，從而最大限度地縮小與美國的差距。
四、我國頁巖氣勘探開發的意義
頁巖氣打破了油氣勘探的傳統認識領域，它不僅富集于目前保存條件良好的盆地內，而且賦存于后期構造變動復雜的沉積殘留區，存在于常規油氣不宜發育、勘探難度較大的地層中，極大地拓展了天然氣的分布及勘探空間。
頁巖氣是對常規氣勘探開發的重要補充，尤其在地質過程比較復雜、抬升及剝蝕嚴重的地區同樣具有頁巖氣。頁巖氣將會成為中國能源的熱點和重要的補充領域，成為中國開發的綠色能源新寵，從而成為緩解油氣產量不足的重要途徑。
頁巖氣勘探開發的快速起步和穩定發展對于緩解油氣能源的需求壓力具有明顯意義，有利于加快我國油氣勘探開發事業的發展。頁巖氣勘探開發有利于改善我國的能源構成從而進一步保證國家的能源安全，也會對能源供需結構的改善產生積極影響。頁巖氣產量的上升，必將有利于改善特殊情況下的“氣荒”現象，緩解天然氣供需矛盾，進一步增強我國應對冰雪災害的惡劣天氣的能力。
五、幾點建議
頁巖氣是我國油氣資源的重要組成部分，為實現我國頁巖氣資源的開發和利用，建議如下：
1.政府制定頁巖氣開發的扶持政策。
參照國家扶持煤層氣開發的政策，在充分調研的基礎上，制定頁巖氣勘探開發的扶持政策。
2.組織頁巖氣前瞻性的規劃研究。
頁巖氣的勘探開發應納入到國家新能源規則之中，給予頁巖氣與水力發電、風能、太陽能、地熱同等地位，制定我國頁巖氣發展的規則。
3.堅持以我為主的勘探開發原則。
汲取中國海域和煤層氣勘探開發以外包為主的利弊，借鑒我國積累的天然氣和煤層氣開發的技術和經驗，頁巖氣勘探開發應堅持“自我為主”的原則。
4.積極推進全國頁巖氣資源勘查。
由國家行業主管部門牽頭，組織有實力的石油公司和科研院所，對全國頁巖氣資源開展進一步勘查。
5.建立頁巖氣開發的先導性示范區。
依據頁巖氣資源評價的成果，近期選擇1-2個有利地區開展老井復查和頁巖氣開發的先導性實驗，積累頁巖氣開發的經驗和技術，為規模開發準備條件。
6.開展頁巖氣開采技術聯合攻關。
設立國家級科研課題，由有實力的能源公司牽頭，組織大專院校、科研實體，對頁巖氣勘探開發的低成本主體技術進行聯合攻關。
綜上所訴，我國基本掌握了頁巖氣勘探開發技術，部分技術尚需完善，具備了勘探開發頁巖氣的基本條件，應盡快開展工作、形成突破、規模開發，以實現我國頁巖氣的快速發展。
[
復制 收藏
]
發布信息
