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为什么页岩气开采用水制约了发展?
生产页岩气必须利用水力压裂技术,这种技术需要大量水和药剂注入地下。压裂所需水量大,一般每口井至少为10000吨,药剂用得很少,只占1%,绝对量可达100吨以上,可见药剂的绝对量巨大,因此会对地下水质造成不良影响。这种会造成难以预测环境污染,使得环境保护问题争论不休。
有页岩气决策人说,至今没有发现污染,力挺页岩气生产,甚至还有人拍胸脯说,我敢负责任地告诉你,水力压裂不会有污染。说这话太不负责任,如果发现了污染怎么办呢?地层对水质的自愈能力很差,这块土地就得“癌症”了。因此,国家必须建立严格的水力压裂监督机制。
在美国开发页岩气的历史中,曾经出现过政策失误,美国把这次失误称为“哈里伯顿漏洞(Halliburton loophole)”。哈里伯顿漏洞是指水力压裂药剂随水力压裂作业进入浅层水造成的饮用水源污染而被忽视的政策缺陷。哈里伯顿公司(Halliburton)是著名的石油天然气生产服务公司,为了自身的业务发展,哈里伯顿公司邀约了一些油气生产服务公司向政府游说:水力压裂不会造成环境水质污染。2005年美国《能源政策法案》将水力压裂从《安全饮用水法》的监管中删除,即产生“哈里伯顿漏洞”。哈里伯顿漏洞使得高污染的化学品进入到浅层水源,造成饮用水源污染的可能性增大,引起当地民众强烈反对。
随着美国页岩气开采热潮蔓延,污染事件陆续出现以及迫于公众的压力,让美国国会不得不重新考虑对于水力压裂技术的监管。2009年一项被称为“FRAC”(Fracturing Responsibility and Awareness of Chemicals Act)的议案,向国会建议关闭“哈里伯顿漏洞”,重新赋予美国环境保护局(EPA)监管页岩气水力压裂的权力,并要求美国环境保护局进行水力压裂与饮用水污染相关性的专题研究。
世上无难事 只要肯登攀
从道理上来说,页岩气商业化生产必须满足三个条件:技术可采、经济可行、环境允许,但是兑现就麻烦了。跟美国的情况不一样,美国台风的报道不少,吓人,壮观,但不影响地质构造。美国有地震,但不像汶川大地震那样吓人。我国页岩气主要集中在四川,四川位于地震带,在地质史上发生多次大地震,单说1786年以来,里氏规模达到6.0的有20次。由于印度板块的挤压,促成喜马拉雅山长高,而挤压要释放的能量就在四川发泄。四川的地层被地震翻了好几个身。有个钻井专家这样描述四川地层:打口井,干井,不出气;可是离几米又打口井,几乎要井喷,说明四川地质复杂,当然这是常规井。页岩气没有明确的边界,不会有井喷这种情况,但要像美国那样连成一大片很难了。
美国页岩气层从几百米到3000米,而中国从3000米到4000米,这并不是多钻点深度的问题,中国页岩气层压实比美国厉害,结果使开发成本翻了个筋斗。美国可以邀约中小企业来搞大兵团作战,中国就不行。
任何能源的开发都有两面性:一方面有利于人类,另外一方面害人类。好像柴薪时代要温柔些,森林大火不是开发能源造成的。虽然说水力发电是清洁的可再生的能源,结果死的人最多。煤矿就不说了,每年不死几十个就成了奇迹了。开发页岩气要注意,尽量避免对人类造成的负面影响。
我国经济发展必须要靠能源的支撑,遗憾的是造地球的神对地大人多的中国太不公平了,我国是天然气资源较为贫乏的国家,有页岩气资源就应该研究开采,但是不要把事情想得很简单,努力攀登,克服面临的困难,最终会成功。这就是本文要说的话。
(作者,庞名立,曾在中国计量科学院(北京)和中国石油(四川)工作)
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