1.美国发展非常规天然气的历程
美国是世界上非常规天然气开发时间最早、规模最大、水平最高的国家,1990年以来美国陆上发现的大型天然气田主要为非常规天然气田,2009年非常规天然气产量达到3182亿立方米,占国内天然气总产量的51%。非常规天然气的成功开发,使美国跃居2009年世界第一大天然气生产国,基本实现了自给自足,彻底改变了美国天然气的供给格局,并对世界天然气供应产生深远影响。
美国非常规天然气的规模开发始于20世纪60年代圣胡安致密气田的发现。20世纪70年代后期,随着天然气资源探明程度越来越高,美国发现新气田的数量和储量规模逐年减少,加之当时国内天然气价格受ZF控制,价格水平无法适应勘探开发难度增加而带来的生产成本增长,打击了天然气生产商增加新区勘探的积极性,造成天然气产量大幅下降,国内天然气供应短缺。为了解决天然气供需失衡、缓解石油供需矛盾,美国ZF先后出台法律,放开天然气价格管制,实施鼓励非常规天然气发展的优惠政策,掀开了非常规天然气大规模勘探开发的序幕。总体上看,美国非常规天然气的快速发展可分为三个阶段。
第一阶段,从上世纪80年代初开始,致密气进入快速发展时期。致密气最初被作为常规气藏进行勘探开发,在ZF出台鼓励低渗透气藏开发的政策后,油气公司为获取ZF税收优惠与补贴,才将其作为单独领域进行勘探开发。在ZF鼓励政策的支持下,美国致密气发展迅速,1990年产量突破600亿立方米,2009年产量接近2000亿立方米,占美国陆上天然气产量的1/3。
第二阶段,从上世纪90年代初开始,煤层气进入快速发展时期。上世纪初美国就开始井下开采煤层气,70年代后期开始地面开采试验,1976年首次获得工业气流后,经过15年左右的攻关试验,煤层气开发取得重要进展,1991年产量达到100亿立方米,2009年产量达到576亿立方米,占全球总产量的78%。
第三阶段,从本世纪初开始,页岩气进入快速发展时期。美国页岩气开发很早,但由于产量很低一直不受重视,到1997年页岩气产量才达到100亿立方米左右。2003年以来,随着水平井钻探及分段多级压裂技术的进步,页岩气勘探开发取得突破性进展,产量以年均60%以上的速度快速增长,2009年达867亿立方米,预计2010年可达1000亿立方米。