美国,能源帝国的复兴与挫折

  发布时间: 2020年05月31日 12:10:32   作者: 广丰能源网

原标题:美国,能源帝国的复兴与挫折 来源:虎嗅

来源|地球知识局(ID:diqiuzhishiju)

作者|斯文的樊学长

头图|shutterstock@Steve Bruckmann

2020年初,特朗普在针对与伊朗冲突的发言中表示,美国实现了能源独立,“不需要中东的石油”。背后则是美国领导的页岩油气革命——从含油页岩中开采石油的技术日趋成熟,凭借页岩油气,美国已经在一些年份超越俄罗斯、沙特,成为了世界头号产油国,实现了石油净出口。

之后的情况超乎所有人预料:病毒传播、产油国的利益纠葛、新锐政治家的激进举措几大突发事件,让原油期货价格跌到了史无前例的低价。而在美国,开采成本较高的页岩油气企业则遇到了真实的生存危机……

什么是页岩油气革命?

页岩是一种具有明显层理结构的岩石,沉积后在一定的压力与温度下形成,成分以粘土为主,不同成分可以分为多个种类,但大都强度较低,常有裂缝、孔隙。

美国,能源帝国的复兴与挫折

敲碎后的页岩(图片:shutterstock@nikon2888)

页岩油气就是伴随着这种页岩形成的。页岩中有沉积其中的有机物生成的油母质(Kerogen),笼统来说,如果油母质的含氢量较大,则生油的潜力大,如果含氢量较小则生成天然气潜力大。

美国,能源帝国的复兴与挫折

在页岩的内部存在着大量极其小的空隙和裂缝,页岩油气产业就是要想出办法把他们“挤”出来(图片:shutterstock@nikon2888)

油母质在一定温度压力的条件下慢慢生成油、气,转化的程度被称为成熟度,大致可以分为未成熟、成油高峰、湿气、干气四个阶段。第二阶段的页岩找到页岩油概率高,第四阶段的页岩找到页岩气的概率高。

美国,能源帝国的复兴与挫折

美国页岩油井打出来的油样(图片:shutterstock@FreezeFrames)

但是从地质史的尺度上看,地层并不是稳定的,板块的漂移,造山运动都可能将地层变得破碎,含油含气的页岩层破碎后可能导致油气的溢出,而破碎本身也不利于开采的经济效益,所以,处在稳定地层的含油含气页岩利用价值更大。

美国,能源帝国的复兴与挫折

主要板块分布

克拉通是大陆地壳古老而稳定的部分,近五亿年来几乎没有变化。在克拉通之上是名为前陆盆地的狭长沉积带,受地质活动影响同样较小。这些地层的油页岩保存相对完好,产量较高,是最具商业潜力的。

美国,能源帝国的复兴与挫折

北美克拉通范围巨大,从美国中部大平原向北延伸向加拿大地盾(图片:Anton Shahrai  / shutterstock)

但同样的,这些优质油气田往往埋藏较深,开采时需要具有突破性的技术,其研发和运维成本都不低。所以在页岩油理论诞生的早期,人们都觉得这是一种异想天开的技术。传统油气专家评价它开采难度大,加工和运输的手段与常规不同,最终必然导致成本高企,全无价格优势,在常规石油供给充裕,油价较低的时代没有什么利用价值。

但是有两个重要的发展页岩油气的动力:

1)虽然成本不可能和波斯湾国家比,但只要石油价格达到一定水平,仍然可以盈利,分一杯羹;

2)能源自给是国家战略的重要组成部分。

美国,能源帝国的复兴与挫折

沙漠中的大都市,沙特-利雅得(图片:Fedor Selivanov  / shutterstock)

但在两次石油危机之后,油价长期走高,页岩油气的开发还是被提上了日程。人类对石油枯竭的日益担忧也为页岩油气相关行业带来了曙光,页岩油气技术受到重视,并出现了重要的技术突破,成本下降使开采页岩油,页岩气变得有利可图,页岩油气革命就此开始。

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