注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

姚树洁的博客

 
 
 

日志

 
 
关于我

重庆大学经济学教授,重庆市首席专家(经济学),长江学者特聘教授。诺丁汉大学当代中国学学院创建院长,经济学教授,著名华裔经济学家,复旦大学和西安交通大学特聘讲座教授,全英中国专业团体联和会副主席,联合国开发计划署和世界银行经济顾问, 到过20个亚非欧国家工作。

网易考拉推荐

美国的“页岩巨风”   

2014-11-27 09:35:50|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |

天津钢管美国10亿美元投资案例(2)(来自美国鲍尔森研究所的报告)

美国页岩产业经过几十年的建设,主要是靠大量的小型私有运作者的不断推动。他们

的工作导致了在过去很少人问津的地方提取资源的技术革新。从1990年代页岩开采技术开始成熟起,生产成本下降很快。这又导致了美国现在涌现的页岩气工业热潮,跨越美国不同的州,如宾夕法尼亚州的马塞勒斯页岩(Marcellus Shale),密歇根州的安特里姆页岩(Antrim Shale),阿肯色的费耶特维尔页岩(Fayetteville Shale),纽约州的尤蒂卡页岩(Utica Shale)和俄克拉荷马的卡尼页岩(Carney Shale)。

部署和商业化页岩开采与相关生产技术,以及底向上的过程创新,对于理解美国页岩市场热是重要的。因此需要对该技术进行一个简明的解释。

水力压裂(Hydraulic fracturing)

常规钻井涉及从生油岩汇集到压力比较小的地下油气储层的开采。被汇集到不可渗透岩层下的资源形成储层。

非常规钻井,相对的,是从直到最近才能经济的钻探储备来开采页岩油和天然气的方法。这样的钻探不是要到达一个纯粹的储层,相反的,油或气仍然停留在其源岩。

这种钻井主要是用两种技术来开采油或天然气:水平钻井和水力压裂。如图1所示,非常规钻井相关的页岩和天然气是分布在相对薄的一层。水平钻井可以更大量的接触到这个薄层。

此外,不同于常规钻井的是,由于源岩的低渗透性,非常规钻井的油和气会滞留在其源岩处而不会自然的从储备页岩处向地面流动。为了能获得油和气,要打破这层很密的岩石来增加

其渗透性。炸药通过管道送下去,爆破源岩并且刺穿管道,为油和气进入管道创建一条通道。

接下来是水力压裂,大量的压裂液体——大约一个列车荷载的沙子和两倍的水——被送下管道来进一步破裂岩层。沙子,作为支撑剂,流到新破的缝中保持开裂,在帮助降低岩石的渗透性的同时允许油和气通过钻井流出到地面上。

这个过程通常需要极其大量的水,因此成为美国环境(和政治)的一个争端来源。例如,非常规钻井每个井平均需要400万加仑的水(这个范围可能从200万到900万),需要大约3个月来钻井,要消耗相对于常规钻井约100倍的水和3倍长的时间。

 使页岩经济可行

水平钻井和水力压裂并不是新技术。常规钻井和非常规钻井之间也不是界限分明,因为常规钻井长期借用非常规钻井方法来提高开采率。早在1860年代,爆炸性硝酸甘油就被用来进行。此外,水平钻井属于一个被称为“定向钻”的更大的类别,其发展可以追溯到1920年代和1930年代。

最近几十年间改变的是这些非传统能源的可开采效率。一代企业家不断的实验各种方式微调相关技术,最终大幅度提高效率。

尽管水力压裂最早是在1940年代进行尝试,非常规钻井直到世纪之交才开始激增。在1970年代,由美国能源部(DOE)进行的研究帮助开发了一些水力压裂背后的早期技术。到1980年代,钻井技术已经提高到这样一个程度,使得眼睛紧紧地盯着商业可行性问题的德克萨斯州的商人乔治·米切尔(George Mitchell)开始尝试非常规钻井。

改善下坡钻井电机和诸如井下遥测设备等发明对于米切尔的努力尤为关键。尽管有能源部致力于基础研究和这些技术进步,然而,在开始阶段并没有很多公司热情的拥抱水力压裂技术。“有人说我们是疯子,”米切尔能源与发展公司的地质学家丹·斯德尔德(Dan Steward)后来对《纽约时报》回忆说,“但是对于乔治·米切尔来说,这是生存,这是必须的。”

米切尔公司在德克萨斯州的巴奈特页岩(Barnett Shale)的油井已近枯竭,导致了在1980年代和1990年代巴奈特页岩的激进试验。米切尔后来被称做“水力压裂之父”主要就归功于

现在使用的,他在非常规钻井技术上的创新。更关键的是,他能够把开采巴奈特页岩压裂法的成本降低到每百万英热单位(BTU)4美元,便宜到保尔森基金会投资文摘案例研究系列一家中国国有公司参与美国能源热潮的过程。

生产热潮

在米切尔试验之后,商业成功鼓励了越来越多的公司进入到非传统市场,在巴奈特以及其他地区页岩钻井。在美国大规模的页岩气生产于2000年左右在巴奈特开始。到2005年,每年从巴奈特开采出来约有近5000亿立方英尺(tcf)的天然气。

在巴尼特的爆破钻井鼓励了很多公司开始使用压裂法。首先是在阿肯色州北部的费耶特维尔页岩(Fayetteville Shale),然后遍布全国如海恩斯维尔(Haynesville)、马塞勒斯(Marcellus)、伍德福德(Woodford)和鹰福特(Eagle Ford)页岩。在很短时期内,页岩开采活动遍及美国大陆各地(参见图2)。

页岩气区的开发导致2000年代中期以来美国天然气产量激增。从页岩储备中开采的天然气总量在过去五年飙升了五倍,从2007年的不到2万亿立方英尺上升到2012年的超过10万亿立方英尺。

此外,2007年到2012年间天然气开采总量的增加很大部份都是来自页岩气,来自传统资源的总量在减少(参见图3)。广泛预期这次页岩和其他“致密”(Tight Gas)天然气资源的生产大爆炸将会继续。美国能源信息管理局(EIA)预计的今后几十年里天然气产量进一步说明了这个趋势(参见图4)。如果没有这些资源,美国的天然气产量将会逐渐下降而不是蓬勃的热潮。页岩和致密油开采面对同样的增长。

美国天然气产量的提高导致美国天然气价格降至历史最低点。丰富的页岩资源和改善的技术帮助推动亨利港(Henry Hub)天然气现货价格从2005年10月的平均月度高点的13.42美元/百万英热单位降到2012年4月的低点1.95美元/百万英热单位。到2004年9月,价格已经上升到略低于4美元。

在美国低廉的天然气价格也带动了工业使用和发电需求。但是美国能源信息管理局预期为了继续满足全球的天然气需求,生产商将会被迫在更加困难和昂贵的地区进行天然气开采。这

是潜在的导致天然气价格在未来几十年里上升的可能(见图5和图6)。

美国天然气出口出口到国际市场造成额外的需求也是潜在推高天然气价格的原因。运输成本的差异决定了天然气不可能以统一的价格在全球一体化市场交易。因此,在美国和加拿大较低的天然气价格不一定反映其他市场的价格,例如亚洲。因为这个原因,出口到价格高的市场对美国的生产商非常有吸引力。美国能源信息管理局预期到2020年美国可实现天然气净出口。

但是出口廉价天然气的想法引发了国内的一些争议。美国的石油和天然气行业支持颁发许可证,允许企业出口液化天然气(LNG);但是美国的一些购买大量天然气的工业企业和制造商

反对奥巴马政府授予出口许可证的决定,认为出口将会推高国内的天然气价格。反对天然气出口政策的批评者主张天然气应该保留在美国供国内的使用,并要促进更广泛的采用通过天然气发电替代煤炭的燃料转换。

然而最终,美国能源部已经决定听从其委托的一个诺恒(NERA)经济咨询报告的建议。该报告认为在分析各种情况之后,出口液化天然气将会给美国提供净经济利益。诺恒报告的结论

还认为在出口的情况下国内价格不会大幅上涨,因为出口液化天然气的加工和运输费用很高,而且出口的液化天然气需要在国际市场上和价格可能更便宜的各种替代能源产品竞争。

从2011年开始,美国能源部开始谨慎的,在逐个审批的基础上批准美国的天然气出口。除了允许美国公司出口天然气到与美国没有自由贸易协定的国家的能源部许可证;那些想要建立液化天然气终端的公司还需要另一个由美国联邦能源监管委员会(FERC)发放的许可证。尽管液化工厂的建设需要大约五年时间,能源部和联邦能源监管委员会已经开始审批项目。


  评论这张
 
阅读(22928)| 评论(16)
推荐 转载

历史上的今天

在LOFTER的更多文章

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2017