一说起产油国，人们普遍会想到沙特、卡塔尔、俄罗斯等国家，但根据最新调查显示，美国已经悄然发力，在单日产量上“超俄赶沙”。
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这样形势扭转都要仰赖于美国十多年前的“页岩油革命”，那这场革命是如何发生的?我国在能模仿吗?
采油国向产油国的华丽转身
尽管对我们而言，页岩油是一个“年轻”的词汇，但实际上人们对它的讨论早在上世纪30年代就已经开始。
20世纪30年代，美国石油地质学界首次提出页岩油气资源这一概念。因为大量石油公司不断反馈在进行油井勘探和开采时，工作人员经常在沉积岩中发现石油和天然气的痕迹。因此美国地质学界才对这一现象进行研究。
1947年，美国人在堪萨斯州进行试验，收集岩层中的石油和天然气。在取得成功后，迅速涌现出一批开展页岩能源的开采工作的企业。其中哈里伯顿石油公司在1949年就不断尝试进行页岩天然气的商业运营，但进展缓慢。
虽然已经证实页岩油气的存在，并认可其确实有开采的价值，但因为技术落后和居高不下的开采成本让页岩油气的发展一度停滞。直到乔治·米切尔出现之后，这一局面才得到改善。
乔治·米切尔首次提出用裂解岩层的方式开采石油和天然气，为页岩能源的开采打开大门。
随后20余年，乔治·米切尔始终致力于该项技术的商业化运作，如现如今主流开发手段水平钻井和水压力法都是由乔治·米切尔推广实践的。
由他一手成立的米切尔能源公司，总计发现200个页岩油田和350个天然气田。因为其在页岩能源领域卓越的贡献，乔治·米切尔获得“页岩气之父”的美誉。
因为技术限制，直到1987年水压裂解法才实现真正意义上的成熟廉价的工业化推广。随着第一罐页岩天然气从米切尔能源公司的厂房缓缓驶出，一个崭新的时代已然降临。
众所周知，美国是全球经济龙头，也是进口石化能源的“大户”。在巅峰的2003年时，美国从全世界进口超6亿吨石油，可见美国对能源的极度渴求。可因为无法彻底掌控能源价格，美国经济多次遭到重击。
不论是上世纪的三次石油危机，还是本世纪初全球油价的多次飙升，美国民众都饱受石油紧缺之苦，美国经济也因为能源价格上涨而遭遇重挫。
在这样的情况下，页岩油气产业，如同“踩着七彩祥云而来”的“英雄”一样，改变着美国人对产油国家的认知。
在水压裂解法实现工业化推广之后，美国政府和企业纷纷投资进入这一领域，该行业也进入高速发展期。
到了2005年时，美国页岩气产量已经有200亿立方米，到2018年其产量已突破6138亿立方米，占到全美天然气产量的64.4%。
而根据美国能源信息署的统计，美国页岩油产量也从2007年的50万桶每日，到2019年惊人的830万桶每日。
要知道2019年传统产油大国沙特每天原油产量也不过980万桶，可见在“页岩油革命”的帮助下，美国在能源产量上已经逐渐追平传统意义上的石油输出国，国际能源格局正在被悄然改变。
2018年年底，美国首次实现石油贸易顺差，75年来第一次打破对国外石油的依赖。进入到2019年后，美国连续多月稳定这一局面，自此美国彻底成为能源净出口国，成为全球能源供应市场的“新贵”。
页岩油产业不仅帮助美国实现能源自给，还帮助美国实现经济的腾飞。单就2010到2015年页岩能源产业就为美国贡献10%的经济增长，令美国GDP总额提升1%。
现如今美国油气产业共提供近97万个工作岗位，超过一半供职于页岩油气公司。经济调研机构普遍认为在2018至2035年之间，页岩能源产业会为美国持续提供超过200万个工作岗位。
美国经济得益于页岩油气产业带来的工作岗位，其内需市场得到极大扩展，可以说页岩能源已经成为美国经济增长的“发动机”。
除却增加“内需”外，页岩油气还帮助美国大力发展“出口”经济。近几年来，依靠高价格和页岩油气的高产量，美国在能源市场获益颇多。
特别是在2022年初俄乌战争爆发，欧洲面临被俄罗斯“断气”的危险。披着“自由民主”大旗的美国页岩油气瞬间成为欧洲国家能源领域的“救星”。
根据能源专家洛朗·萨克雷恩在财经媒体《商业内幕》的披露，美国页岩油企业以高价向欧洲销售液化天然气。
原本价值为6000万美元的天然气，装进LNG船之后，身家摇身变为2.75亿美元。这意味着每一艘满载的液化天然气船都能为美国带来超过1亿美元的收入。
面对着大洋彼岸的“盟友”开开心心地赚着钞票，收割全球财富，追求“自由民主”和“普世价值观”的欧洲民众，不由得含泪高喊道“真香，哎！”
我们必须承认美国页岩油革命为世界能源格局和美国产业态势的改变是极为巨大的。那同样作为国土面积广大，能源需求量高的经济大国，我国是否在页岩能源领域有所布局呢？我国能否复制美国页岩油气革命成功呢？
望岩兴叹
相较于美国的页岩油气产业，我国在这方面确实较为逊色。2020年美国原油产量5.7亿吨，其中页岩油产量3.5亿吨，占总产量的61％。
而截至2021年底，我国页岩油累计建成产能才勉强达到500万吨以上，年产油量约160万吨。
而单就开发成本上讲，中国陆相页岩油开发成本一般在50美元/桶以上。
而根据ZX能源与碳中和报告显示，只有在油气井刚开始，规模较小的初始阶段，美国页岩油气的开发成本才会达到56美元/桶。一旦规模扩大，其运营成本会迅速下降至34美元/桶。
我们必须承认，和美国相比，我国在页岩能源领域与美国的巨大差距，与勘探和开采技术上的差距有关。但成本、产能差距如此之大，主要还是因为中美蕴含油气的页岩存在巨大的差异。
根据地质学家的勘测，美国出产页岩油气的岩层多以海相岩层为主，而我国则主要为陆相岩层。正是这一差别决定在现行技术水平下，我国页岩油气产业处于先天不足的劣势。其具体表现为，
其一，陆相页岩层所蕴藏的石油和天然气资源总量，相较于海相岩层更少，且开发难度较大。
统计表明，相较于陆相沉积岩，海相沉积岩中蕴含的油气资源相对更多。如传统意义上的油气产地波斯湾地区，其产油的岩层就是海相沉积岩。
目前全球90%的油气储量都是在海相地层中被发现的。除美国外，全球101个页岩油盆地，152个页岩油层系中，陆相页岩油层只有24个，仅占总量的19%。
陆相与海相沉积岩在油气资源蕴藏量上之所以会出现如此大的差异，主要与两种岩层沉积的方式有关。
顾名思义，陆相沉积岩指的是在陆地自然环境下产生的沉积岩，包括湖泊相、洪积相、沼泽相和河流相等沉积岩。而海相岩则是在海洋环境下形成的岩层。
众所周知，如煤炭和石油天然气是有机物经过千百万年的地质运动，历经高温高压后才逐渐形成的。陆相岩层中有机物多来自木质纤维，经历地质运动后更容易产生煤炭。
而海相岩层则因为海洋中生物总量更多，无论是生物排泄物还是尸骸的总数都远多于陆地，利于转化为油气能源的脂肪类和类脂成分丰富，所以海相岩层生气生油的能力远高于陆相岩层。
中国陆相页岩主要形成于半深水——深水湖相沉积环境。虽然我国在湖泊沉积岩密布的地区也发现数量不少的油气资源，但其蕴藏的具体储量是远少于海相岩层。
而北美大陆地质条件相对简单，在远古时期北美大陆的位置是一片汪洋，直到美洲板块与太平洋、非洲板块激烈碰撞，这才在北美东西两岸形成大规模山脉。
随着板块的持续挤压，美洲板块才逐渐隆起，在北部形成现如今的北美大陆。
所以美国岩层主要形成于缺氧、低能的海相沉积环境，海洋水体规模大、受气候影响小，形成的页岩层系分布面积大、稳定性好，岩相类型相对单一，既有利于采集，也有利于企业不断扩大规模，降低成本。
其二，因为复杂的地质条件，陆相岩层储存石油天然气的能力远逊于海相岩层。即便开发出油气井，其产能递减过快，长时间持续开采的意义偏低，不利于大规模开发。
陆相岩层因为造山运动或断裂活动等地质变化，板块岩层容易出现断裂，会造成大量油气资源外泄分散。
而海相岩层板块相对稳定，资源便于储存集中。所以海相岩层更容易形成资源集聚的大储量油气田。
如我国陆相页岩构造环境整体稳定性较差，受造山活动和断裂活动影响，沉积盆地类型多、数量多，分割性和后期活动性强。
而北美海相页岩主要发育于前陆盆地和克拉通盆地，构造活动相对稳定，有利于优质烃源岩大面积稳定发育和分布。
在石化产业中，人们常将油气资源丰富的高产区称为“甜点”。企业往往会选择在“甜点”打井设点开采油气资源，并且以此不断扩大规模，压低成本，获取高额利润。
虽说很多企业单纯追求利润，会给环境和社会造成巨大的负面影响，但完全不计成本，承受高额费用去开发“低”价值产品同样也是违背商业规律，是注定无法长久的。
因为我国与美国在岩层板块性质上的区别，导致两国在油页岩开采在技术难度和成本上的巨大差异。
美国岩层油气资源储量大，相对密集，“甜点”多，利于企业开发，而我国油页岩“甜点”分布较少，仅在新疆吉木萨尔、大港沧东、大庆古龙等少量地区，利用直井、水平井体积压裂技术实现工业化量产。
非但如此，在具体油气井的产量上，中美两国差距也极大。我国页岩油气单井初期每天产量普遍在30吨以下。
而北美页岩油总体分布面积大，单井初期产量为10～300吨/天，稳定产量大约为20～80吨/天。
作为高度依赖天然禀赋的行业，不利条件对资源开采业的限制是非常大的。而我国页岩油气产业发展缓慢，除却资源条件“先天不足”之外，也有很多后天选择上的因素。
道阻且长
中国页岩油资源丰富。根据美国能源信息局估计，我国页岩油储量约为320亿桶，位列全球第三，仅次于俄罗斯的750亿桶和美国的580亿桶。
可见我国在页岩油产业上的潜力虽与美国相比有所差距，但不至于现如今表现出的这么大。
之所以中美在页岩油气产能上会有如此显著的差距，除却资源先天条件的劣势之外，也和我国在技术理论技术能力、国家能源战略和环保战略上的选择有关。
首先，在理论和工程技术上，我国与美国存在一定的差距。
由于地理条件复杂，我国陆相页岩油类型多，不同类型含油气盆地页岩油的成因机制、富集机理、赋存方式与分布规律不同，更需要我国在陆相页岩油差异化成藏及富集理论和技术方面做出更大的贡献，为相关企业发展指明技术道路。
但因为我国页岩油开采太过困难，投资收益过低，企业对理论和技术研发的支持不足。很多能源企业都是在国家政策的影响下，才勉强分出一部分资源在这个领域进行攻关。
研发团队稀缺与科研水平的良莠不齐，造成我国页岩油勘探技术落后，无法高效地在岩层中找到“甜点”。
且开采的工程技术不过关，即便勘探队发现“甜点”，施工方也无法低成本、可持续地进行油气开采。
企业无法扩大生产规模，自然无法减小开发成本，这导致我国页岩油气开发成本长期居高不下。而这进一步打消企业在相关领域的关注与投资，令我国页岩油气产业发展陷入恶性循环。
可以说，在理论和开采技术上的重视不足是我国页岩油气领域发展滞后的最主要原因。我国如果想在页岩能源领域有所建树，进一步发展西北、东北的产业经济，就必须要突破理论和技术的桎梏。
其次，不顾自然条件限制，片面扩大页岩油气在全国的生产规模，会引发较大的环境污染。
目前全球开采页岩油气采用的方法，都是主流的水压裂解法。顾名思义，这一方法是指利用混有化学物质的高压水，对含有油气的岩层进行破裂。开采企业从被压裂的岩层“残骸”中回收可用的原油和天然气。
水压裂解法的商业化推广是美国能产生页岩油革命的“技术基础”。但通过以上描述，我们也能感受到这种开采方式可能对自然环境造成的不利影响。
其一，水压裂解法的使用对水资源消耗极大。
据美国环保署的调查显示，美国一口页岩油气井，每年需要消耗200至500万加仑，约为7560-15120吨水，相当于6-12个人一年的用水量。
我国页岩油气田主演分布于北方，本身这些地区就面临水资源短缺的问题。且我国一直是人均水资源严重短缺的国家。
大范围推广页岩油气的开采，必然会挤占大量居民和工业其他部门的用水。为短期利益而牺牲民众福祉，这并不利于长期发展。
其二，施工过程中，在“废水”处理上，不慎的操作会造成大量地下水和土壤污染。
水压裂解法的主要“工具”是混有化学药剂的高压水，这代表即便企业严格控制化学药剂的用量，长期的开采也会潜移默化地影响开采地的土地性质。
不过在国家的严格规定下，我国尚未发生因页岩油气开发而造成的污染问题。
其三，高压水在“粉碎”岩层的过程中，会引起一定程度的微型地震，增加开采地区形成地质灾害的可能。
其四，裂解岩层时，会有大量如甲烷这样的温室气体产生，回收不力会加剧全球暖化的危险。
正是由于页岩油气开采会产生一系列环境问题，所以全球各个重视环保的国家对这产业的发展都较为谨慎。
如引领全球环保事业的德国，如果迅速推广页岩油气开采的话，其天然气产量至少能抵消俄罗斯出口能源的三分之一。
但正是因为水压裂解法对环境所造成的负面影响，德国政府一直对页岩能源的发展十分克制。
我国北方自然环境较之德国所在的中欧更加脆弱，以目前的环境容量并不具备大规模铺开页岩油气开采的条件。
最后，在新老能源更新迭代之际的如今，片面扩大页岩油气的开采并不符合我国的能源安全战略和方向。
尽管页岩油气是“新生事物”，但其本质上依然是传统的石化产业。现如今，环保低碳的新能源是全球各国趋之若鹜的“新贵”。
光伏太阳能、风能、核能和可控核聚变等“清洁能源”才是能源领域发展的方向。
虽说我国在“新能源”领域有不少的成就，但石化产品依然是我国使用的主要能源。我国是全球最主要的经济体之一，拥有巨大的石化能源需求。
根据海关数据显示，仅2021年我国就从国外进口51298万吨石油，12136万吨天然气。
为保证国家军事和经济安全，持续丰富我国能源结构，减少对石油天然气的进口依赖，增加清洁能源使用量是我国一以贯之的长期国策。
目前我国虽然也有年均生产2亿吨原油的目标，但更多是维护能源安全底线，推进能源结构持续性转换的“权宜之计”。
因此在这种情况下，有限度地增加页岩油气产量，是提高我国能源安全度的重要举措，但并没有盲目扩大生产的必要性。清洁与无害的“新能源”才是我国持续努力的目标。
都说“君子爱财，取之有道”，美国页岩油气产业带来的利润固然吸引眼球，但我们也不应“见财起意”，放弃一些固守的原则。
祝愿我国科研人员能够在这方面有所斩获。技术突破之日，便是我国页岩油气产业腾飞之时。
标签： 天然气产量
