#妙筆生花創(chuàng)作挑戰(zhàn)#

說起涪陵，很多人會第一時間想起“榨菜”。但近年來，鉆井機的轟鳴聲似乎在指引這個小縣城走上另外一條致富之路。

這里有我國第一個投入商業(yè)化生產(chǎn)的大型頁巖氣田，累計探明儲量已經(jīng)超過9000億立方米，位居全球第二。

這讓人不禁猜測涪陵是否有可能成為下一個沙特，我國未來還需要擔(dān)心“石油枯竭”嗎？

頁巖氣田是什么？

2023年，涪陵頁巖氣田的頁巖油產(chǎn)量已經(jīng)超過15000噸，累計產(chǎn)氣量超過600億立方米，現(xiàn)已供給長江沿岸數(shù)十個城市使用。頁巖氣到底是什么？能取代石油和天然氣嗎？

石油跟天然氣，通常這兩種資源是相伴而生的。研究普遍認(rèn)為，石油跟天然氣是藻類等動植物的尸體在高溫高壓的環(huán)境下逐漸演變而來的。

而頁巖氣跟頁巖油是非常規(guī)油氣資源，主要分布在頁巖層中。

由于頁巖的滲透性較差，使得油氣難以自行上下流動，只能附在頁巖層的縫隙之中。久而久之，頁巖層中的油氣資源慢慢聚集，成為可以開采的資源。

更直觀一點來講，頁巖氣跟頁巖油相當(dāng)于是一本書中每一頁都夾了額外的紙張。

但是，這兩者的商業(yè)價值有明顯的區(qū)別。頁巖氣的主要成分是甲烷，本身就具有商業(yè)價值，被認(rèn)為是一種可以替代石油等燃料的天然氣。跟頁巖氣相伴而生的原油并不是狹義上的頁巖油，而是一種致密油。

這種致密油是還未成熟的石油，開采出來后還需要經(jīng)過干餾、提煉等程序，才有可能成為“人造石油”。

目前中國等少數(shù)國家已經(jīng)掌握“人造石油”合成技術(shù)，但受成本高等因素限制，這種技術(shù)還沒有大規(guī)模推廣，因此頁巖氣田更多是開采天然氣。

目前涪陵頁巖氣田是除北美之外，規(guī)模最大的頁巖氣田，每日頁巖氣產(chǎn)量超過2300萬立方米。

涪陵頁巖氣田的勘探歷程

事實上，涪陵頁巖氣田的勘探還要從20世紀(jì)50年代說起。

當(dāng)時我國一直在全國各地開展油氣資源勘探工作，后來發(fā)現(xiàn)位于重慶的焦石壩等地有背斜結(jié)構(gòu)。

等到2001年，中國石化開始對涪陵等地的地質(zhì)條件進行評估，認(rèn)為這些地方是比較有可能發(fā)現(xiàn)油氣的地區(qū)。

但是受地質(zhì)等各種因素限制，研究人員很難短時間內(nèi)確定這些地區(qū)的油氣資源儲量，因此沒有真正意義上投入資源進行開采。

與此同時，美國的頁巖氣發(fā)現(xiàn)、開采工作進入快車道，這引起了中國石化等一眾能源企業(yè)的關(guān)注。

在借鑒了美國的發(fā)展經(jīng)驗之后，中國石化將發(fā)展頁巖氣等非常規(guī)資源列為主要目標(biāo)。

進入2009年之后，中國石化在選定焦石壩等有利勘探區(qū)的基礎(chǔ)上，加大對涪陵等地油氣勘探力度。

不出所料的是，這個小縣城確實有著豐富的頁巖氣田，目前探明的儲存量已經(jīng)達到9000億立方米，乃是全世界第二大的頁巖氣田。

2012年底，涪陵頁巖氣田正式進入商業(yè)化開發(fā)階段，這意味著我國在這一方面實現(xiàn)了“從零到有”的突破，具有歷史性意義。

涪陵會成為下一個沙特嗎？

涪陵頁巖氣的開采，確實給我國帶來了不小的收益。一來，頁巖氣開發(fā)帶動了涪陵經(jīng)濟發(fā)展。

像沙特等國家之所以可以各個成為“土豪”，正是因為這些國家富得流油，但坐擁數(shù)千億頁巖氣的涪陵是否有可能成為下一個沙特呢？

目前沙特已探明的天然氣儲量已經(jīng)達到9.23萬億立方米，涪陵跟沙特比還是有一定的差距的。

但是，可以肯定的是，頁巖氣的開發(fā)將為這個小縣城的經(jīng)濟發(fā)展帶來極大的助力，同時也會給當(dāng)?shù)貛砀嗟木蜆I(yè)崗位。

二來，降低天然氣進口量，可以促進能源多元化發(fā)展。頁巖氣是類似天然氣、石油的燃料，可以用作發(fā)電、供暖、生產(chǎn)塑料等多種用途。

大家都知道我國石油高度依賴進口，而天然氣也是如此。2022年，我國自身的天然氣產(chǎn)量僅為2178億立方米，而進口量高達10925萬噸。

目前中國主要從俄羅斯、哈薩克斯坦等多個國家進口天然氣，已經(jīng)實現(xiàn)進口來源多元化。

某種能源高度依賴進口顯然不利于我國的能源安全，而涪陵頁巖氣田的開發(fā)恰好能夠解決這一問題。

另外，天然氣是碳氫化合物，同樣是不可再生的資源。早在2018年，全球已探明的天氣儲量為188.1萬億立方米。從字面上來看，世界上天然氣的儲量還是相當(dāng)豐富的。

但是，作為不可再生資源，天然氣的形成過程是緩慢的，終究會有用完的一天。

在這種情況下，只有開發(fā)更多新能源，實現(xiàn)能源多元化，才可以為持續(xù)化發(fā)展提供強有力的保障。

從某種程度上來講，隨著越來越多資源被發(fā)現(xiàn)，和資源利用率上升，我們確實不用過于擔(dān)心石油枯竭。此外，涪陵頁巖氣開發(fā)還擴大清潔能源使用占比，降低溫室氣體排放。

從根本上來講，頁巖氣是一種清潔能源。目前涪陵頁巖氣的甲烷含量超過90％，在同等條件下，其燃燒所產(chǎn)生的溫室氣體僅為石油的六成左右?？梢婍搸r氣的環(huán)保效益更好一些，有助于我國實現(xiàn)碳中和的目標(biāo)。

在開發(fā)過程中，涪陵頁巖氣田高度重視環(huán)保工作。比如，頁巖氣的開采難度大，需要鉆具穿過厚厚的地層，而為了降低鉆具跟地層之間的摩擦力，施工人員通常會采用潤滑性能比較好的鉆井液。

傳統(tǒng)上的鉆井會使用水基鉆井液，但是頁巖遇水容易“垮臺”，相當(dāng)于你的鉆具還沒下去，下面的地層可能已經(jīng)垮了。

為了避免這種情況出現(xiàn)，國內(nèi)開采頁巖氣一般會選用柴油鉆井液，但柴油價格比較貴，這加大了開采成本。

在鉆具開采過程中，地層會逐漸破碎并且產(chǎn)生碎屑，而這些碎屑會與柴油鉆井液結(jié)合，成為污染物油基巖屑。

油基巖屑含有鉛等有毒物質(zhì)，不僅會對環(huán)境和人體造成損害，處理起來也十分麻煩。

后來在科研團隊的努力下，成功研發(fā)出超滑水基鉆井液。

這種鉆井液相當(dāng)于是在潤滑地層過程中，給巖石表面覆了一層薄薄的膜，可以有效避免潤滑液中的水滲入地層，導(dǎo)致地層出現(xiàn)坍塌。

如今在各項技術(shù)的支撐下，涪陵頁巖氣開采量節(jié)節(jié)攀升，為長江沿岸70多個城市輸送了諸多油氣。

但是，這是否意味著涪陵頁巖氣田的開采不存在任何難題了呢？

頁巖氣田開采的困境

其實目前涪陵頁巖氣開采還是處于初期階段，仍然面臨著諸多難題。

第一，安全方面。

目前我國的頁巖氣主要分布在重慶、四川等地，這些地區(qū)的降水量相對豐富一些，因此要做好防汛工作。比如，涪陵頁巖氣田屬于喀斯特地貌，土質(zhì)較為疏松，而且每年雨季降水豐富且集中，容易出現(xiàn)洪水、滑坡等災(zāi)害。

因此，開采過程中，施工團隊需要密切關(guān)注天氣情況，提前做好防范工作，將開采的安全性提到最高。

第二，人地和諧方面。

根據(jù)以往的開采經(jīng)驗來看，單個頁巖氣鉆井的產(chǎn)量并不高，需要在區(qū)域內(nèi)不斷鉆井。但是，涪陵頁巖氣田地處武陵山，這里遍布林地跟耕地。

如果想要開采頁巖氣，那么很大概率要占用林地跟耕地，且喀斯特地貌被破壞之后復(fù)原難度高，這就出現(xiàn)人地矛盾如何解決的問題。

第三，保護環(huán)境方面。

鉆井開采過程中會產(chǎn)生油基巖屑等各種廢物，如何處理這些固體廢物是目前我國頁巖氣開采的一大難題。

過去通常是將這些固體廢物填埋處理，但隨著我國對環(huán)保的要求越來越高，這種處理方式已經(jīng)沒有辦法滿足要求。這樣一來，環(huán)保工作難以達標(biāo)，開采速度跟力度自然會受到限制。

除了產(chǎn)生固體廢物之外，頁巖氣開采還會產(chǎn)生廢水。這些廢水可能來自鉆井，也可能源于采氣，但無一例外的是，這些廢水都含有污染物，處理難度比較大。而這些問題又會導(dǎo)致開采成本高居不下，進而限制頁巖氣開采的發(fā)展。

總而言之，頁巖氣是一種潛力十足的清潔能源，但開采頁巖氣仍然面臨諸多難題。

相信在研究人員的努力下，我國必定能夠逐步突破這些難題，讓更多國人在頁巖氣開采中受益。