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天价的岩石
美国的天然气生产主要得益于横跨西弗吉尼亚、宾夕法尼亚和纽约的马塞勒斯(Marcellus)页岩层。在过去几年中,各公司在森林覆盖的群山中打了8000多口深井,目前仍以每月100多口井的速度增加。在进入页岩层前,每口井先垂直下探2000 余米,后在页岩层中侧向延伸1000多米。马塞勒斯页岩层每天能提供3.85亿立方米的页岩气,能够为美国的发电厂提供一半以上的天然气消耗量。还有很大一部分的美国天然气供应来自其他三大产区——位于得克萨斯州的巴奈特(Barnett)、阿拉斯加州的费耶特维尔(Fayetteville)以及跨越路易斯安那州和得克萨斯州边界的海内斯威尔(Haynesville)。这四大产区共计有3万多口钻井,产量占到美国页岩气总产量的三分之二。
和其他机构一样,EIA并没有预见爆发已经到来,而且一如既往地低估页岩气的产量。但是,随着页岩气产量剧增的事实逐渐浮现,该机构大幅上调了页岩气产量的长期预测。
EIA 并未针对几大不同的产区单独发表产量预估,但是已把整体预估透露给了《自然》杂志。在最新的预估中,美国四大页岩区的产量会持续增加,直到2020年,之后20年产量趋于稳定。其余页岩区产量会持续增长到2040年。
石油行业分析师有他们自己的预估,但通常低于EIA的预估。经济学家盖伊˙卡鲁索(Guy Caruso)之前担任过EIA 主管,目前就职于华盛顿州的战略与国际问题研究中心。他说:“EIA的预估相当接近共识。”
得克萨斯州农工大学的地质学家吕德˙韦杰马斯(Ruud Weijermars)却认为,这些咨询公司很少发布他们预估背后的细节,使其假设和方法难以被评估和讨论。他表示,与工业和咨询机构相比,科学界中主流的同行评议机制与之截然不同。
“致命”的精细度
为了提供准确透明的页岩气产量预估,得克萨斯大学奥斯汀分校的石油工程师和经济学家们组成了一个研究小组,花费了3 年时间系统地研究主要页岩层。这项研究获得了纽约市阿尔弗雷德 ˙ P . 斯隆基金(Alfred P. Sloan Foundation)150 万美元的资助,其成果将逐步在学术杂志和会议上发表。韦杰马斯评论说,这是目前为止该领域中最权威的工作。
如果天然气价格按照EIA 在2014年度报告中预估的那样发展,得克萨斯州研究小组预计,四大页岩产区的页岩气产量在2020年达到顶峰,之后逐渐下降。到2030年,它们最多只能达到EIA 预估产量的一半。
而且,即使EIA的保守估计也高出该研究小组的预估。帕策克说:“得克萨斯州研究小组明显不同意EIA的预估结果。”得克萨斯州研究小组和EIA预估的最大不同在于,两份评估采用了不同的精细度。EIA按照区块对每个页岩层进行划分,然后计算该地区的平均产能。但很多区县超过1000平方公里,足够容纳上千口钻井。
与之不同的是,得克萨斯州研究小组把每个产区以2.6平方公里为单位进行划分,比EIA的分辨率高了20倍。分辨率十分关键,因为每个区块都有最佳开采点,该点可以产出大量页岩气,而其他很多地区的钻井产能较低。油气公司首先会选择最佳开采点,因此之后钻探的钻井,产能会低于当前的钻井。然而目前为止,EIA的预估模型都假设在某一区域内,未来的钻井产能至少和当前的持平。
帕策克说:“正是由于这种预估方式导致了他们的结果过于乐观。”得克萨斯州研究小组进行高分辨率研究,会使模型将最佳开采点与边缘地区分开。该研究项目的合作首席、得克萨斯大学奥斯汀分校的地质学家斯科特˙ 廷克(Scott Tinker)说:“相比过去,我们能更好地预估产量的未来趋势。”
得克萨斯州研究小组和EIA 研究的另一个不同之处在于,如何预估不同产区的钻井总数。EIA 并未明确公布这一数字,但似乎预估的钻井数目要比得克萨斯州研究小组的多。因为得克萨斯州研究小组会排除一些不适合钻井的地区,例如湖泊和大城市的所在地。预估之所以采取这样的形式来模拟现实,主要是因为得克萨斯州研究组的成员们都是石油工业的长期从业者,有丰富的经验。
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