“在未來10年，預(yù)計(jì)我國(guó)天然氣產(chǎn)量可以翻一番；至少在未來20年，我國(guó)還可以發(fā)現(xiàn)一些大型氣田，天然氣勘探開發(fā)前景可觀。從美國(guó)、俄羅斯等天然氣大國(guó)開發(fā)的歷史經(jīng)驗(yàn)看，我國(guó)天然氣開發(fā)已步入黃金通道，至少還有20年的高速發(fā)展期。”
近日，在中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院院士工作室，有“天然氣之父”之稱的中國(guó)科學(xué)院院士、著名石油天然氣地質(zhì)學(xué)和地球化學(xué)專家戴金星，興致盎然地為記者講述神奇的天然氣故事。籠罩在我國(guó)天然氣勘探開發(fā)版圖上的神秘面紗，在他旁征博引、深入淺出的敘述中緩緩落下。
年產(chǎn)量60年增長(zhǎng)7627倍
關(guān)于天然氣的故事，可以追溯到3000多年前。那時(shí)天然氣被稱為“長(zhǎng)明火”。《易經(jīng)》中“上火下澤”、“澤中有火”等記載，就是天然氣在地表湖沼上逸出氣苗燃燒的現(xiàn)象。15世紀(jì)以前，四川盆地普遍發(fā)現(xiàn)天然氣，當(dāng)?shù)匕傩找捕美锰烊粴鉄垺⒅篼}。而在國(guó)外，直到16世紀(jì)與17世紀(jì)之交，天然氣這一名詞才被荷蘭物理學(xué)家凡·格利蒙特首次使用。但在天然氣工業(yè)應(yīng)用上，西方人還是搶了先。
戴院士介紹：“新中國(guó)成立之前，我國(guó)天然氣開發(fā)是空白，盡管當(dāng)時(shí)我國(guó)大陸已在四川發(fā)現(xiàn)了自流井、石油溝和圣燈山氣田；在我國(guó)臺(tái)灣發(fā)現(xiàn)錦水、竹東、牛山和六重溪?dú)馓铮际切馓铮a(chǎn)量幾乎可以忽略不計(jì)。”
直到新中國(guó)成立后，我國(guó)才開始真正意義上的天然氣勘探開發(fā)。
1949年～2009年，我國(guó)天然氣勘探開發(fā)取得突破性進(jìn)展：探明地質(zhì)儲(chǔ)量由3.85億立方米增至7萬億立方米，年產(chǎn)量由1117萬立方米增至852億立方米，60年增長(zhǎng)7627倍。
1958年之前，我國(guó)沒有大氣田；1989年至今，我國(guó)每年都有大型氣田發(fā)現(xiàn)，截至2009年底發(fā)現(xiàn)的44個(gè)大氣田，其儲(chǔ)量占全國(guó)天然氣儲(chǔ)量的80.5%，產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的66.4%。
增速越來越快
1979年之后，我國(guó)天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量呈逐年增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，尤其是近10年，其增長(zhǎng)呈加速態(tài)勢(shì)。2003年～2008年，我國(guó)年均天然氣探明儲(chǔ)量5105億立方米，幾乎相當(dāng)于1949年～1988年40年累計(jì)探明天然氣儲(chǔ)量（5127億立方米）的總和。
1949年～1957年，我國(guó)天然氣產(chǎn)量微不足道，年均1100多萬立方米，1958年才突破1億立方米。直到1961年，我國(guó)天然氣產(chǎn)量才形成一個(gè)小高峰，達(dá)14.71億立方米。
“近年來我國(guó)天然氣產(chǎn)量和消費(fèi)量都保持兩位數(shù)以上的增長(zhǎng)幅度，遠(yuǎn)高于世界4%的年均增長(zhǎng)幅度。”戴院士介紹，我國(guó)天然氣年產(chǎn)量從1976年的100億立方米增至200億立方米，用了20年時(shí)間。此后，年產(chǎn)量每增加100億立方米的時(shí)間越來越短，從600億立方米增至700億立方米，只用了0.997年時(shí)間。這說明我國(guó)天然氣儲(chǔ)量和產(chǎn)量越來越高，增速越來越快。
天然氣儲(chǔ)量的快速增長(zhǎng)，支撐了我國(guó)天然氣產(chǎn)量的快速發(fā)展。目前，我國(guó)天然氣儲(chǔ)采比相對(duì)較高，這說明我國(guó)天然氣產(chǎn)量高速增長(zhǎng)具有良好的儲(chǔ)量基礎(chǔ)。按油當(dāng)量計(jì)算，到2020年，我國(guó)的天然氣產(chǎn)量有望與石油產(chǎn)量相當(dāng)，達(dá)2000億立方米（相當(dāng)于2億噸石油）。戴院士估算：“2030年以后，我國(guó)天然氣產(chǎn)量很可能超過石油。”
世界油氣開發(fā)現(xiàn)狀，也印證了這種判斷。數(shù)據(jù)顯示，1960年～2010年，世界石油剩余可采儲(chǔ)量由379億噸增至1817億噸，50年增長(zhǎng)3.8倍；而同一時(shí)期，世界天然氣剩余可采儲(chǔ)量由19.8萬億立方米增至187.5萬億立方米，增長(zhǎng)8.5倍。從產(chǎn)量上看，1990年～2009年，世界石油年產(chǎn)量31億～39億噸，呈徘徊狀態(tài)；而同一時(shí)期世界天然氣年產(chǎn)量卻大幅增加，從2.1萬億立方米增至3.8萬億立方米。世界天然氣無論是探明儲(chǔ)量、遠(yuǎn)景儲(chǔ)量還是年產(chǎn)量增幅，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過石油。
“世界天然氣勘探與開發(fā)比石油普遍晚三四十年，其資源量處于上升期。”戴院士說。
大氣田的發(fā)現(xiàn)主宰天然氣未來
“目前我國(guó)在四川、鄂爾多斯、塔里木、柴達(dá)木、準(zhǔn)噶爾、吐哈、松遼、渤海灣、蘇北、東海、臺(tái)西、珠江口、瓊東南和鶯歌海14個(gè)盆地均發(fā)現(xiàn)規(guī)模性氣田。此外，還發(fā)現(xiàn)一些小型成氣盆地，例如保山氣田、三水盆地、曲靖盆地和陸良盆地等。這些盆地以發(fā)現(xiàn)烷烴氣為主，也有二氧化碳含量大于90%的二氧化碳?xì)馓铮缛璧刂猩愁^圩二氧化碳?xì)馓铩?rdquo;戴院士表示，這說明我國(guó)擁有廣闊的天然氣勘探區(qū)域和資源潛力。
截至2009年底，我國(guó)共發(fā)現(xiàn)氣田231個(gè)，其中大氣田44個(gè)，僅占?xì)馓锟倲?shù)的19%，其儲(chǔ)量卻占總儲(chǔ)量的80%以上；44個(gè)大氣田中有38個(gè)投入開發(fā)，2009年天然氣產(chǎn)量564億立方米，占全國(guó)天然氣總產(chǎn)量的66%以上。從2007年～2009年，我國(guó)儲(chǔ)量豐度最高的克拉2大氣田，年產(chǎn)量占全國(guó)天然氣總產(chǎn)量的13%～16%；蘇里格大氣田、榆林大氣田和靖邊大氣田，年產(chǎn)量分別占全國(guó)總產(chǎn)量的5%、7%、9%。
“俄羅斯烏連戈依大氣田和亞姆堡大氣田，1999年產(chǎn)量高達(dá)3470億立方米，占俄羅斯天然氣總產(chǎn)量的58.8%，占世界天然氣總產(chǎn)量的14.7%。”戴院士表示，勘探和開發(fā)儲(chǔ)量大、豐度高的大氣田，是大幅增加我國(guó)天然氣產(chǎn)儲(chǔ)量最重要的環(huán)節(jié)。
煤成氣將成為天然氣開發(fā)主體
“天然氣成氣原始物質(zhì)是有機(jī)質(zhì)，而有機(jī)氣根據(jù)源巖類型可分為兩種：油型氣和煤成氣。”戴院士介紹，1980年以前，我國(guó)僅以油型氣地質(zhì)理論為指導(dǎo)，還沒有把煤成氣作為主要?dú)庠催M(jìn)行勘探，導(dǎo)致天然氣勘探偏離具有良好含氣遠(yuǎn)景的含煤盆地和含烴地層。
從上世紀(jì)80年代開始，我國(guó)天然氣勘探開發(fā)突破“一元論”（油型氣）的藩籬，進(jìn)入“二元論”（油型氣和煤成氣）的新領(lǐng)域，自此，我國(guó)天然氣勘探開發(fā)翻開新的一頁(yè)。
“1998年～2009年我國(guó)天然氣產(chǎn)量的快速增長(zhǎng)，是由煤成氣儲(chǔ)量快速增長(zhǎng)推動(dòng)的。”戴院士介紹，1999年我國(guó)天然氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量2.07萬億立方米，2009年增至7.14萬億立方米，儲(chǔ)量增加2.5倍。而同期煤成氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量從1.12萬億立方米增至4.73萬億立方米，儲(chǔ)量增加3.2倍。除1999年煤成氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量占全國(guó)天然氣總儲(chǔ)量54.3%之外，煤成氣在我國(guó)天然氣儲(chǔ)量中的比例，呈逐年上升態(tài)勢(shì)。
2009年，在我國(guó)天然氣總儲(chǔ)量中，煤成氣占66.6%，即國(guó)內(nèi)天然氣儲(chǔ)量2/3來自煤成氣。參照俄羅斯煤成氣儲(chǔ)量占該國(guó)天然氣總儲(chǔ)量75%的比例，我國(guó)煤成氣儲(chǔ)量占比還有進(jìn)一步增長(zhǎng)的空間。
我國(guó)煤炭資源十分豐富，煤系有機(jī)質(zhì)生氣機(jī)理在實(shí)踐中的成功，意味著我國(guó)天然氣勘探開發(fā)擁有光明的前景。如果說陸相生油理論的提出，推動(dòng)了半個(gè)世紀(jì)以來中國(guó)石油工業(yè)的快速發(fā)展，那么天然氣成因理論的建立，則成為支撐中國(guó)現(xiàn)在和未來天然氣工業(yè)發(fā)展的重要基石。
“隨著單一成因的油型氣勘探被突破，我國(guó)將改變勘探方向，煤成氣將挑大梁，成為我國(guó)天然氣勘探開發(fā)的主體。”戴院士說。
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