W ciągu ostatnich dwóch lat wysiłków przełamaliśmy barierę eksportu gazu łupkowego i rozwiązaliśmy problem, czy Chiny mają gaz łupkowy. W rejonie górniczym Syczuanu gaz był zasadniczo wydobywany z odwiertów, a niektóre odwierty osiągnęły wysoki przepływ powietrza produkcyjnego. Jednocześnie początkowo opanowałem kluczowe technologie, takie jak poziome wiercenie odwiertów i segmentowane szczelinowanie.
„W ciągu ostatnich dwóch lat wysiłków przełamaliśmy barierę eksportu gazu łupkowego i rozwiązaliśmy problem dostępności gazu łupkowego w Chinach. W rejonie górniczym Syczuanu zasadniczo osiągnęliśmy eksport gazu z odwiertów, a niektóre odwierty osiągnęły wysoki przepływ gazu produkcyjnego. Jednocześnie wstępnie opanowaliśmy kluczowe technologie, takie jak poziome wiercenie odwiertów i etapowe szczelinowanie”.
W Chinach niekonwencjonalne źródła energii, takie jak gaz łupkowy, gaz z piaskowca, metan z pokładów węgla i hydraty gazu ziemnego, nie są już nowymi terminami i oczekuje się, że zmienią obecny krajobraz energetyczny Chin.
Tak zwana energia niekonwencjonalna odnosi się do zasobów ropy naftowej i gazu, których nie można wydobyć w konwencjonalnych warunkach. Zasoby te wymagają dotacji rządowych lub wsparcia politycznego, aby ich wydobycie przynosiło korzyści ekonomiczne.
Obecnie gaz łupkowy stał się rosnącą siłą w rodzinie niekonwencjonalnego gazu ziemnego i jest uważany za jedną z bardziej obiecujących form energii do rozwoju. Potwierdziły to Stany Zjednoczone - w ciągu ostatnich pięciu lat produkcja gazu łupkowego w Stanach Zjednoczonych wzrosła prawie 20-krotnie, co czyni je jednym z największych producentów gazu ziemnego na świecie. Udział gazu łupkowego w produkcji gazu ziemnego w Stanach Zjednoczonych wzrósł do około 1/4, a Stany Zjednoczone spodziewają się nawet, że ich gaz ziemny zostanie wkrótce wyeksportowany, co spowoduje znaczny spadek światowych cen gazu ziemnego.
W obliczu niekontrolowanego całkowitego zużycia energii i coraz większej presji na oszczędzanie energii i redukcję emisji, Chiny mają powody, aby działać.
Dwunasty Pięcioletni Plan zostanie wydany
Niedawno urzędnicy i eksperci uczestniczący w China International Petroleum, Petrochemical and Marine Engineering Technology Conference 2011 w Pekinie stwierdzili, że niekonwencjonalne zasoby ropy naftowej i gazu, takie jak gaz łupkowy, w Chinach są bardzo obfite, ale eksploracja i rozwój są wciąż w powijakach. Biorąc pod uwagę obecną technologię eksploracji i złożone środowisko geologiczne w Chinach, komercyjna produkcja może jeszcze trochę potrwać.
Song Xiaodan, zastępca głównego ekonomisty Departamentu Planowania China National Petroleum Corporation, poinformował, że „12. Pięcioletni Plan Rozwoju Gazu Łupkowego” prowadzony przez Narodową Administrację Energetyczną został ukończony i oczekuje się, że zostanie wkrótce opublikowany. Plan jasno stwierdza, że produkcja gazu łupkowego w Chinach osiągnie 6,5 miliarda metrów sześciennych w 2015 r. i dąży do osiągnięcia 80 miliardów metrów sześciennych do 2020 r.
Optymiści przewidują, że biorąc pod uwagę zdecydowane działania chińskiego rządu w sektorze gazu łupkowego, wprowadzenie subsydiów oraz polityki wsparcia fiskalnego i podatkowego, niekonwencjonalne źródła energii najprawdopodobniej odegrają ważną rolę w transformacji chińskiej struktury energetycznej.
Zhang Yuqing, Dyrektor Departamentu Ropy i Gazu Narodowej Administracji Energetycznej, oświadczył na 11. China US Oil and Gas Industry Forum, które odbyło się w Chengdu w zeszłym miesiącu, że do 2015 r. chiński gaz łupkowy „z pewnością” osiągnie produkcję na skalę komercyjną. Poprzez „12. Plan Pięcioletni”, „wierzę, że do „13. Planu Pięcioletniego”, chiński gaz łupkowy również będzie się rozwijał szybko, tak jak Stany Zjednoczone, i wniesie pozytywny wkład w dostosowanie chińskiej struktury energetycznej, oszczędzanie energii i redukcję emisji”.
Jednakże istnieje również wiele mniej optymistycznych czynników. Pomimo ogromnego potencjału zasobów gazu łupkowego w Chinach, całkowita powierzchnia korzystnych miejsc widokowych sklasyfikowanych przez Centrum Ropy i Gazu Ministerstwa Ziemi i Zasobów wynosi około 870000 kilometrów kwadratowych, z odzyskiwalnymi zasobami wynoszącymi 3,1 miliarda metrów sześciennych. Jednak większość zasobów gazu łupkowego w Chinach należy do facji lądowych, a nie do gazu łupkowego morskiego w Stanach Zjednoczonych.
Według Song Xiaodana Chiny mają wcześniejszy wiek osadowy łupków, wyższy stopień ewolucji materii organicznej, mniej zbiorników z głębokością zakopania mniejszą niż 3000 metrów i niektóre zbiorniki z głębokością zakopania przekraczającą 5000 metrów. Jednocześnie ciągłość złoża nie jest tak dobra jak w Stanach Zjednoczonych, a warunki strukturalne złoża gazu są stosunkowo złożone, z niekorzystnymi warunkami konserwacji i dużą ilością utraty gazu. Z powierzchni łupki są szeroko rozpowszechnione na płaskich obszarach w Stanach Zjednoczonych, podczas gdy Chiny znajdują się głównie na złożonych obszarach górskich, co zwiększa trudność eksploracji i budowy zdolności produkcyjnych.
W związku z tym nadal nie wiadomo, czy Chiny będą w stanie wykorzystać technologię i doświadczenie w zagospodarowywaniu zasobów gazu łupkowego w Stanach Zjednoczonych. Trudno też przewidzieć, kiedy Chiny osiągną komercyjny i zakrojony na szeroką skalę rozwój lądowych zasobów gazu łupkowego.
Wprowadzenie strategii gazu łupkowego w Chinach
Te optymistyczne szacunki dotyczące zasobów gazu łupkowego w Chinach stanowią na obecnym etapie jedynie „wodny księżyc”, a praktyczne znaczenie mają jedynie przełomy w kluczowych technologiach.
W rzeczywistości chińska strategia gazu łupkowego weszła w fazę zasadniczej działalności operacyjnej. Li Luguang, dyrektor generalny PetroChina Southwest Oil and Gas Field Company, wcześniej oświadczył, że będzie dążył do osiągnięcia wydajnego rozwoju gazu łupkowego w basenie Syczuan do 2015 r., z roczną produkcją gazu na poziomie 1 miliarda metrów sześciennych.
„W ciągu ostatnich dwóch lat wysiłków przełamaliśmy barierę eksportu gazu łupkowego i rozwiązaliśmy problem gazu łupkowego w Chinach. W rejonie górniczym Syczuanu zasadniczo osiągnęliśmy eksport gazu z odwiertów, a niektóre odwierty osiągnęły wysoki przepływ gazu produkcyjnego”. Song Xiaodan wprowadził: „Jednocześnie wstępnie opanowaliśmy kluczowe technologie, takie jak poziome wiercenie odwiertów i etapowe szczelinowanie”.
„Wstępna ocena pokazuje, że zasoby gazu łupkowego w Chinach są nie tylko obfite, ale także mają warunki do rozwoju na dużą skalę”. Według Song Xiaodana wstępne szacunki pokazują, że zasoby w blokach Weiyuan i Fushun Yongchuan przekraczają bilion metrów sześciennych.
Ponadto Sinopec, CNOOC i Henan Coalbed Methane Company badają projekty poszukiwania gazu łupkowego, a rozwój wydobycia gazu łupkowego przyciągnął uwagę wielu innych firm energetycznych.
Chiny przeprowadziły pierwszą rundę przetargu konkurencyjnego na prawa do eksploracji gazu łupkowego w lipcu tego roku, w którym uczestniczyło tylko sześć krajowych przedsiębiorstw, w tym Sinopec, CNOOC, PetroChina i Henan Coalbed Methane. Ostatecznie przetarg wygrały Sinopec i Henan Coalbed Methane Company.
Poinformowano, że druga runda przetargu zostanie uruchomiona w czwartym kwartale, a zakres tej rundy przetargu zostanie rozszerzony. Kilku zarządów publicznie oświadczyło, że Chiny planują uznać gaz łupkowy za niezależny minerał i zachęcić różne podmioty inwestycyjne do wejścia na rynek poszukiwań i rozwoju gazu łupkowego.
„Gaz łupkowy jest teraz tak gorący, że musimy również zwrócić uwagę i jeśli nadarzy się okazja, możemy wziąć udział” — powiedział przedstawiciel firmy energetycznej uczestniczącej w spotkaniu. „Ale teraz wiele dobrych bloków zostało otoczonych przez duże firmy naftowe i gazowe”.
Przełamywanie barier technologicznych i środowiskowych
Mimo sprzyjającej polityki, wyzwania technologiczne pozostają główną przeszkodą na drodze do komercyjnego rozwoju gazu łupkowego w Chinach.
„Kluczowe technologie bazują na wierceniu otworów poziomych i szczelinowaniu etapowym powyżej poziomu 10, ale na chwilę obecną nie jesteśmy jeszcze w stanie w pełni opanować tych dwóch technologii” – powiedział Song Xiaodan.
Technologia szczelinowania hydraulicznego jest złotym kluczem do odblokowywania rezerw gazu łupkowego. Kiedy ciecz pod wysokim ciśnieniem jest wstrzykiwana do otworu wiertniczego i powoduje pękanie warstw skalnych, materiał podsadzkowy w cieczy pod wysokim ciśnieniem może utrzymać pęknięcia, czyniąc ją kanałem przepuszczalności o dużej prędkości do kierunkowego wiercenia ropy naftowej i gazu.
Technologia szczelinowania hydraulicznego jest również mieczem obosiecznym, który nie tylko zużywa duże ilości zasobów wodnych, ale może również zanieczyszczać wody gruntowe. Według statystyk Departamentu Energii USA, średnie zużycie wody podczas wiercenia pojedynczego odwiertu gazu łupkowego wynosi aż 15 000 metrów sześciennych. W ciągu ostatnich pięciu lat 14 firm naftowych i gazowych w Stanach Zjednoczonych zużyło około 2,95 miliona metrów sześciennych dodatków szczelinujących, w tym 750 produktów chemicznych i substancji toksycznych, takich jak benzen i ołów. „Jeśli płyn szczelinujący wstecznie nie zostanie oczyszczony w odpowiednim czasie lub spowoduje wyciek, nie można przecenić wpływu na środowisko ekologiczne” — powiedział Song Xiaodan.
W związku z tym Song Xiaodan przyznał, że rozmieszczenie złóż gazu łupkowego w Chinach bardziej pokrywa się z obszarami o niedoborze wody. Gaz łupkowy odkryto tylko w basenach Syczuan i Jianghan w stosunkowo obfitym basenie rzeki Jangcy, podczas gdy zasoby wody są dość skąpe w obszarach o obfitych rezerwach gazu łupkowego, takich jak północno-zachodnie i północne Chiny.
W związku z tym Song Xiaodan sugeruje, że z jednej strony przedsiębiorstwa muszą zdecydowanie zapobiegać zanieczyszczeniu wód gruntowych podczas poszukiwań i rozwoju, ograniczyć zużycie wody podczas prac budowlanych dzięki udoskonaleniom technologicznym oraz podjąć działania mające na celu utylizację wody wiertniczej zawierającej zanieczyszczenia. Z drugiej strony, na szczeblu krajowym należy w pełni uwzględnić szczególne problemy środowiskowe związane z wydobyciem gazu łupkowego i ustanowić standardy poszukiwania i rozwoju gazu łupkowego zgodne z rzeczywistą sytuacją w Chinach.