中國頁岩油開採面臨哪些問題？

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知乎處女答。

答主其實是從事頁岩氣產能分析相關研究的，頁岩油雖然有一定相關性，開採技術也較為相似，但是我對中國頁岩油地質資源特點和分布方面談不上特別深入的了解，試答如下。

頁岩油氣開採面臨的問題種類很多，從經濟的角度可以分為以下幾類吧

（1）是否有足夠的資源，影響了開發的可行性和可持續性

（2）是否有成熟的技術，決定了技術可行性和開發成本

（3）當前和未來的油氣價格是否能夠盈利

（4）政策法規是否友好，生產合同制度怎麼樣

（5）其他如穩定的市場、完善的配套基礎設施等等

樓上已經有答主從資源的角度分析了，我這裡補充另外幾個角度。

（1）技術角度，個人認為國內技術還不完全成熟。

頁岩油和頁岩氣開發技術沒有本質的差別，關鍵都是水平井和水力壓裂技術。

2010年美國天然氣價格下跌，很多原先的頁岩氣開發公司直接轉向了頁岩油市場，導致頁岩油產量也迅速增長。

從我國頁岩氣的發展來看，水平井和水力壓裂技術已經取得一定突破，比如自主研發的壓裂車、橋塞在涪陵都已成功應用。涪陵頁岩氣的完井成本從早期的上億元降低至8000萬、6000萬，中石化的目標應該是5000萬以下。但是其他地質構造的複雜區域，以及陸相頁岩氣的鑽完井尚未完全突破。延長陸相頁岩氣的產量依然較低，需要特別注意的是，我國的頁岩油資源主要是陸相的，這意味著北美的壓裂技術不完全適用。

所以技術上仍然需要攻關突破。

（2）目前的油價（45美元左右）下，個人認為對於起步階段的頁岩油井盈利有困難。

最近的油價比較呵呵。關於北美頁岩油成本的估計不確定區間較大，一般引用都是40~65美元/桶，這個區間盈利就比較困難了。不過最近在看《The Boom》一書中寫到2009年Bakken頁岩的頁岩油成本只有18美元/桶。

而我國目前勘探開發較為有限，只有大慶頁岩油/緻密油項目和新疆三塘湖盆地和Hess的國際合作項目，不算大慶的項目截至2014年9月大約有20多口探井（答主暑期實習期間統計的，沒有更新）。和頁岩氣一樣，頁岩油在起步階段的勘探項目投入成本肯定較高，短期盈利較為困難。

另外插一句，目前中國 (shale oil)的勘探開發非常有限，所以目前資源量的具體數字存在較大不確定性，EIA估計320億桶，石勘院2013年估計220-440億桶。2014年2月國家「973」計劃「中國陸相緻密油(頁岩油)形成機理與富集規律」在北京啟動，該項目研究我國陸相緻密油(頁岩油)資源潛力評價、有利區預測和儲量規模三大勘探生產需求。相信這一項目的成果能夠增進我國頁岩油資源的理論基礎，指導開發生產。

（3）生產合作制度和頁岩氣不同，仍然在常規油氣框架下運作，經濟性制約了壟斷國企的開發熱情。

頁岩氣是獨立礦權，公開招標，打破了「三桶半」（中石油、中石化、中海油加上延長）的壟斷地位，促進了這一領域的競爭。當然沒有油氣生產經驗的企業能不能完成好這一任務是另一個話題了。而頁岩油仍然在常規油氣的框架下運作，只有中石油、中石化、中海油（不確定未來會不會開發海上頁岩油）和延長石油有權開發，這就意味著頁岩油開發的進度仍然由「三桶半」來把握，在仍然有開發成本較低的常規石油資源的情況下就會缺少開發頁岩的動機，當然他們也會面臨來自政府高層的政治任務壓力。不過隨著頁岩氣競爭的開發，低成本的新技術也可以應用於頁岩油的開發，仍然是增強了這一領域的競爭性。

總結一下，答主認為目前中國對於頁岩油資源的勘探開發程度有限，對於資源富集、成藏、分布的理論基礎研究十分必要。技術環節得益於頁岩氣開發已有一定累積，但仍需要進一步突破，尤其是適用於陸相頁岩的鑽井壓裂技術。頁岩油和頁岩氣的礦權制度不同，仍屬於常規油氣體系，未來的儲運也與常規石油一樣。在目前的油價下，開發頁岩油對於石油公司而言經濟動機不足，但是從保障國家能源安全、增加石油供給的長期戰略角度，是十分必要的。

中國具有豐富的頁岩氣和頁岩油儲量，勘探潛力巨大，集中分布在塔里木盆地、準噶爾盆地、松遼盆地、四川盆地、揚子地台、江漢盆地和蘇北盆地。

中國擁有4746 Tcf①的頁岩氣地質儲量，頁岩以湖相和海相沉積為主。其中技術可采儲量1151 Tcf，分布於四川盆地（626 Tcf）、塔里木盆地（216 Tcf）、準噶爾盆地（36 Tcf）和松遼盆地（16 Tcf），剩餘的222 Tcf分布在規模較小、地質構造複雜的揚子地台、江漢盆地和蘇北盆地。

同樣，中國頁岩油勘探潛力也很巨大，地質儲量約為643 B bbl②。由於頁岩多為湖相沉積頁岩，富含粘土礦物，不利於水力壓裂技術的開採，技術可采儲量較低。準噶爾盆地、塔里木盆地和松遼盆地的技術可采總儲量為32.2 B bbl。

圖表
1 中國頁岩油氣盆地分布圖

頁岩極強的非均質性決定了開採的複雜性。同一區塊相鄰的井位產量可能會有明顯的不同，同一個位置不同層位的產量也可能不同，同一層位不同深度產量還可能不同。預測一個區塊的頁岩油氣產量則需要投入更多的資金打更多的井。此外，影響可采資源量的主要因素還有：

水平井和水力壓裂技術。頁岩呈水平層狀分布，且開採周期短，需要不斷的打井，資金投入大，效益小。水平井技術能夠把儘可能多的頁岩用一口井連接起來，極大地降低了開採成本。頁岩是低孔低滲的儲層，需要足夠的外界壓力驅使油氣排出。水力壓裂技術能夠提供外界壓力並可造成微裂縫作為排烴通道，提高採收率。

頁岩的礦物組成成分。脆性礦物在外界壓力下容易產生裂縫。粘土礦物含量低、脆性礦物含量高的頁岩有利於在水力壓裂過程中產生微裂縫。

地質結構的複雜度，特別是斷層的分布。斷層的存在可能影響水平井的長度，還可能導致地層水進入頁岩儲層而減小滲透率和含油或含氣飽和度。

圖表 2中國盆地頁岩油地質參數表（1）③

圖表 3中國盆地頁岩油地質參數表（2）

從以上三個影響因素分析中國的主要頁岩油和頁岩氣盆地：

四川盆地、江漢盆地、蘇北盆地和揚子地台組成的中國頁岩走廊。為典型的海相沉積，石英含量豐富，具有和美國頁岩相似的寒武-志留系黑色頁岩。四川盆地作為中國最早的頁岩氣開採地區，擁有天然氣管道、充足的地表水來源、位於主要城市周邊等優勢，開採區域主要集中在斷層相對較少、硫化氫含量低的川西南第四系地層。相鄰的揚子地台、江漢盆地、蘇北盆地地質構造相對簡單，毗鄰重要城市，所以也有很好的開發條件。

塔里木盆地。主要為埋藏相對較深的寒武-奧陶紀的海相沉積黑色頁岩。由於地處偏遠以及埋藏很深，還未進行頁岩油氣的開採。盆地構造相對簡單，但是絕大多數頁岩都埋藏很深，少數被抬升至可開採深度的頁岩的TOC值卻很低（1%~2%）。高含氮雜質和喀斯特坍塌構造也是開採需要考慮的問題。水平井技術已經運用於盆地中緻密油氣的開採，對未來應用於頁岩具有重要的借鑒意義。

準噶爾盆地。雖然不是最豐富的含頁岩油氣資源盆地，卻有著最優的頁岩地質條件。二疊紀的湖相頁岩厚度大，平均厚度可達300米；有機質含量豐富，平均TOC值高達4%，最大可達20%；並且地層內壓力大，地質構造極其簡單，利於開採。主要的風險來源於湖湘頁岩脆性組分含量相對於海相頁岩要少，壓裂過程中效果較差。

松遼盆地。作為中國最大產頁岩油區域，發育一套處於生油或生濕氣窗的晚白堊系頁岩。雖然這些富含有機質頁岩是湖湘頁岩，脆性含量低，但由於本身地層超壓和自然裂縫的存在，對於開採還是有利的。有利區帶位於孤立的半地塹，深度在300m到2500m不等，斷層較多。吉林油田已經開鑽一口水平井並採用水力壓裂技術開採了一套緻密砂岩儲層，這口長1200米11段壓裂的井也可以用於未來的頁岩油儲層。

吐魯番-哈密盆地、柴達木盆地、鄂爾多斯盆地。吐魯番-哈密盆地發育一套二疊紀富含有機質湖湘頁岩，處於生油到生濕氣窗。柴達木盆地中孤立斷層邊界的窪地發育早三疊泥岩，TOC較高，傾向生油，但是埋藏很深。鄂爾多斯盆地構造簡單，三疊紀的頁岩TOC值低並且粘土含量高達80%；而石炭和二疊的泥岩含煤高，脆性含量低。

綜上，雖然中國頁岩氣和頁岩油的儲量豐富，但由於複雜的地質構造、嚴格的地質數據控制、不成熟的技術以及高額的開採費用，導致可采資源量不足地質儲量的5%，決定了大規模的商業開發仍是一個嚴峻的挑戰。

注：

① ：1萬億立方英尺（Tcl）= 283.17億立方米(m3)

② ：1 B bbl =10億桶，1 桶（bbl）= 0.159立方米(m3)

③：數據來源EIA，截止2013年6月

先佔個坑，回頭寫
等人中，先寫一點。大家都知道國內的地質環境比較複雜，用某位老教授的話說，相當於把一個盤子摔碎的感覺。這和南亞次大陸和歐亞大陸的互動有關。頁岩油氣的形成環境和常規油氣沒區別，只是儲藏環境不一樣，現在的勘探方向基本上還是過去有過勘探歷史的盆地。國內的沉積環境以湖相為主，比起海相沉積來說油藏連續性等條件較差，這也是困擾中國石油工業幾十年的客觀制約。目前唯一取得突破的頁岩氣項目就是重慶焦石壩了，少見的海相頁岩，但是同一地層其他區塊以及其他地區的海相頁岩還沒有突破。現在國企外企民企處於三方角力的狀態。國企有區塊有一定的技術，民企沒技術有區塊，外企有（？）技術沒區塊，只能和前兩者合作。另外頁岩氣的廣泛使用還需要大量的基礎設施建設，比如加氣站和燃氣工業設備改裝等等。
寫到這想起問題是頁岩油。既然頁岩氣的處境都不甚明朗，頁岩油其實更不太明朗。其實對於國企來說頁岩油不是什麼新事物。在過去的長期勘探過程中國企發現很多含油但是難以開採的油藏，多半淺嘗輒止或者直接略過。這些資源多半屬於頁岩油的這個範疇。因為油的物性遠比氣複雜，如果碰上高粘重油，僅有壓裂創造流動通道是不夠的，而傳統的二次三次採油方法目前沒有在頁岩油項目實踐的先例，因為預期不高，所以優先考慮的還是頁岩氣附帶的凝析油和輕質頁岩油。

水力壓裂是目前比較重要的技術，如果用水力壓裂開採，需要大量的水資源，而中國有大量頁岩氣儲量的地方，水資源都比較少。

題主所說的是頁岩油。

頁岩油的開採很早就開始了。因為不值所以在19世紀下半葉冷下來。現在基本上只有中國，愛沙尼亞和巴西在「大量開採」。它的開採方式主要是加熱母礦層使石油蒸餾。Wikipedia: Shale oil extraction

技術問題：總之有很多東西還是在學外國已有技術，比如對小顆粒頁岩的處理，還有一些新的更有效更環保的技術（fluidized bed, in-situ等）。

環境問題：即使不用水力壓裂（頁岩氣的開採方式），開採頁岩油用水量也是非常大的。水主要用來冷卻蒸餾系統末端，以及清洗煙塵。每桶油的開採，需要1到5倍的水的參與。這對當地的環境是很大的負擔，而且外加污水處理的問題。看一下中國頁岩油的幾個主要地點：老地方撫順，吉林，茂名，和要開採的地方甘肅，新疆。新地方明顯缺水。

是之前答過的一題了，當時用的是繁體，沒有改過來，都能看的明白吧。

中國是全球最大的石油進口國，煤炭消費佔全球近五成。在能源安全與環境保護的壓力下，中國政府把目光投向國內頁岩氣開發，以期複製美國的經驗，提高能源自給率。

以美國爲對比，中國頁岩氣開發有這麼幾塊短板：

1作爲技術革新誘因的知識產權法律不夠明晰：頁岩氣不像打石油那樣鑽個洞就可以採到油那樣簡單，是一種對技術性要求較高的作業。需要通過某種方式把儲存於岩層中的可燃氣體一點一點的吸出來。比較普遍的是採用水力壓裂法，這種技術就是向地下註入含有某種化學物質、沙與水的混合物，以壓裂含有天然氣的岩層。但這種技術並沒有被中國企業所完全掌握，而要激勵技術的創新，保護知識產權是一個比較好的途徑。科斯定理說過了：產權的界定是交易發生的前提，會達致最大的產出結果，這是經濟學上被證明無數次的真理。中國頁岩氣的成功不得不解決知識產權保護的問題。同時，在藉助外國技術方面，由於中國善於模仿和逆向工程的習慣，讓西方的石油公司極其小心保護其知識產權，他們的關鍵技術被保留。這些因素加起來，導致中國開採的難度很大、成本非常高。

2市場競爭，中國開發頁岩氣很大程度上來自於兩家國企的傾向，而不是一個開放的市場，就像美國那樣，任何企業都可以勘探開採。可以說，美國的成功源於開放競爭的市場，沒有競爭不可能大幅降低成本。美國的油氣開採系統有幾千上萬家企業，而中國只兩家主導。如果美國的頁岩氣90%以上被艾克森美孚或雪佛龍所擁有，不會有今天的開採速度。自然，政府對現時速度失去耐心，開放民間投資。國土資源部將啟動第三輪頁岩氣招標，但據說民營企業熱情大不如前。原因是開採的不確定性以及前期的投入成本，這凸顯另一個問題：市場化不足的還有資本市場。長期以來貸款利率被央行壓低，效率較高的中小企業很難同國企爭奪貸款，而頁岩氣開發的前期投入成本很高。周小川今年提出爭取兩年內實現利率市場化的目標，在現今經濟下滑的環境下，很有可能頂不住保增長的壓力而「放水」。而美國頁岩氣革命的決定性因素自然包括資本市場的支持。

3埋藏的分佈與地質條件，國土資源部說中國的頁岩氣可採儲量是25萬億立方米。與美國的24萬億相當，但埋藏條件大不如美國。這是中國頁岩氣分佈圖：

看到了嗎？大部分埋在塔里木、準噶爾、鄂爾多斯和華北這樣缺水嚴重的地區，水力壓裂法無計可施。四川呢？那裡板塊活動太活躍，以至岩層斷裂破碎，山間谷底也分佈著大量村落。

4價格因素，長期以來，天然氣價格被人爲壓低，天然氣開採在商業上難以盈利，這使得民營企業投資缺乏商業動力。漲價自會激發更多的資金投入頁岩氣開發。最新的消息是，今年8月12日，發改委宣佈決定自9月1日起上調非居民用氣存量氣門站價格，每方提0.4元（增量氣不變）。這可能是一個積極的信號。他當然不敢上調居民用氣價，那會被口水淹死。

加上最近的歐佩克「割價保量」策略，全球石油價格暴跌，這對開採頁岩氣來說不是什麼好事，不僅如此，還會延緩向新能源技術過渡的進程。普利策獎拿到手軟的托馬斯弗里德曼在紐約時報上也有一篇文章對這個說的比較清楚http://cn.nytimes.com/opinion/20141216/c16friedman/

其他的還有基礎設施建設較落後，不要看高鐵蓋得那麼快。那些儲氣量豐富的地區如新疆陝北，莫說管道，幾百離地荒無人煙，而又遠離經濟發達的長三角珠三角。民營企業的困難是，若他們取得開採權並產出氣體，他們不得不支付一筆價款以「借用」中石油中石化的管道。一個比較好的解決辦法是在氣田附近修建天然氣壓縮廠，讓企業以汽車把天然氣運出那些山溝谷壑。這一切都在提高採掘成本。

國家能源局《頁岩氣十二五發展規劃（2011-2015）》提出2015年頁岩氣產量目標是65億立方米，2020年頁岩氣產量力爭600——1000億立方米。最近的能源局十三五能源規劃會議則把後者下調至300億立方米。現時的數據是，中石化的首次商業開發的涪陵頁岩氣田截至今年九月的總產量爲8億方，他們的目標是今年達到18億方。而中國2012年的頁岩氣產量是0.5億方。

這是兩個月前的新聞了：中石化因頁岩氣開發不力受罰

粗的看，政府的產量目標能否實現前景未明。雖然長期來說，中國頁岩氣產量有很樂觀的提升空間，但並不代表短期內會如美國那般革命性轉變。因爲在中國，這更多取決於非技術性因素。

剛好看到幾篇由參考消息摘選的外媒報道
中石化被罰797萬外媒：中國頁岩氣項目失去動力

據英國《金融時報》網站11月5日報道，由於複雜的地理條件以及多數石油、天然氣和油氣管道基礎設施為幾大國有企業所有的法律體系，中國頁岩氣發展比官員們希望的要慢。

中石化被罰797萬外媒：中國頁岩氣項目失去動力（2）
中石化被罰797萬外媒：中國頁岩氣項目失去動力（3）
中石化被罰797萬外媒：中國頁岩氣項目失去動力（4）

目前面臨的問題有：
缺水

報道稱，中國發現，複製美國的頁岩戰略——即使有美國的幫助——也比預想的難。水力壓裂法是利用高壓將數百萬加侖的水、沙和化學物質注入水平井中，壓碎頁岩，釋放出天然氣。美國的頁岩層多數較淺，容易達到，並且岩石容易壓裂。中國的頁岩層大多較深，往往在不適宜人居住的地方，因此用美國的水力壓裂技術難以奏效。更糟糕的是，有些規模巨大的頁岩氣蘊藏於四川這樣的地區，那裡飽受地震或缺水的困擾，使水力壓裂法更難派上用場。

成本高：1）地質條件更為複雜；2）「兩桶油」國企效率低下

報道稱，與北美的情況相比，中國的頁岩層往往比較深，地質條件也比較複雜。總部設在瑞典的安全與發展政策研究所研究員埃利奧特·布倫南說：「由於地質條件非常複雜，中國開發頁岩氣的成本往往要高於美國。」

其他成本源自落後的管線基礎設施和國有壟斷企業的主導地位。彭博新能源財經最近在一份報告中警告說，到2015年，中國的頁岩氣生產成本將是美國同類項目的兩倍以上。報告說，增加頁岩氣產量需要提高用氣價格或政府補貼。

中國頁岩氣儲量非常豐富，開採只是時間問題。高票回答基本把主要的問題都說完了。前幾天看了幾篇關於shale gas的報道，這裡簡單說一下另一個問題。

就是對當地環境的嚴重污染，即使在頁岩氣開採比較發達的美國，關於水力壓裂（fracking）這個方法，依然是爭議不斷。（注意：水力壓裂相對於傳統開採化石能源的方法相對來說更為清潔，這裡只是說對當地環境的污染。）

下圖是水力壓裂的具體方法：

簡單來說，水力壓裂就是將大量的水和泥沙衝擊入頁岩層，從而將頁岩氣從頁岩層中解放出來。衝下去的混合液體中主要成分除了水和沙之外，有0.8%是化學物質（因為水力壓裂方法需要大量用水，因此即使0.8%也是很大的數目）。那麼問題就來了，這些化學物質到底是什麼？然後美國的這些石油巨頭告訴媒體，「對不起，這是行業機密。」如果只是一些簡單的化學物質還好，但是根據環境組織在頁岩層附近地下水的取樣測算，估測有大量是有毒或者致癌物質。

不只是地下水污染，包括地震，地殼下陷，天然氣泄漏等更多相關事故也時常發生。而且由於石油公司的保密措施，無法確定這些事件與開採頁岩氣是否相關。

不只是地下水污染，包括地震，地殼下陷，天然氣泄漏等更多相關事故也時常發生。而且由於石油公司的保密措施，無法確定這些事件與開採頁岩氣是否相關。
另一點很重要的問題是，目前美國和歐洲頁岩氣豐富的地區大多位於人口密集區。
下圖是美國頁岩氣分布：

除了少量分布於中西部地區外，美國大量的頁岩層位於東北部及芝加哥所在的伊利諾伊州。由於當地居民的反對，目前主要的開採地還是位於中西部的Bakken，Gammon，Mowry等地區。（Marcellus也有開發，但是由於種種阻礙，近幾年越來越難以為繼。）而地小人稠的歐洲雖然擁有豐富的頁岩氣資源，但是奈何人口太過密集。Marker Miller在2011年對英國Singleton地區的頁岩氣曾經進行過嘗試開採，結果引發了兩次不明原因的地震，在歐洲掀起一股反頁岩氣熱潮，之後歐洲的頁岩氣開採便陷入低潮。

至於中國，從高票答案的回復來看，新疆西北部地區的頁岩氣前景還是相當看好的，至於從四川盆地到揚子江的一大塊地區，只能期待對當地環境更加友好的技術了。否則，根據以往的先例，一旦開始開採，中國南部的朋友們只能自求多福了。

（轉載請聯繫作者）

頁岩油不是開採出來的，而是從油頁岩乾餾之後得到的，如果說開採的話，應該說油頁岩而不是頁岩油。而且有個別貌似很懂的回答好像也把油頁岩和頁岩油的概念混淆了，以為頁岩油是像石油一樣直接開採出來的，不知是否為非專業人士把最基本的概念搞錯了。大家要是想回答的專業一些盡量多看看相關的書籍和資料。

中國開發存在的問題只有一個，國家支持和國企政府不要與民爭利
1成本問題是個偽問題，現在美國的頁岩氣開採成本和打井成本下降的很快。中國的人力和製造業比起美國肯定有下降的空間。
2關於水，我上次看TED上面說美國的頁岩氣開發水可以重複利用這是技術問題。
3最最核心的問題是產權問題，在中國土地不是私人的。中國的仇富問題真他媽的扯淡，到時候社會又會出來什麼氣老闆，一紙文件把你井給收了。我去我黨和政府最喜歡干這個事。
最後我想說的事，只要保證投資者的利益。中國和外國資本總有不怕死的錢可以把頁岩氣給打出來，而且最後肯定可以賺錢。回過頭去看看當年中國民營企業去開採石油和煤的血淚史，你讓人怎麼投資去開發。等中國的法制健全，國民沒那麼蠢的時候中國頁岩氣還是大有希望的。希望國家不要直接砸錢而是通過免稅和補貼形式去刺激民間資本去玩。
中國有溫州人還有一群想成為億萬富翁的冒險家，配合資本市場。頁岩氣妥妥的

最大的問題在於石油行業內部已經齷齪不堪的貪腐現象。這種腐敗不是官員腐敗，是爛到根上的腐敗，石油一線國企職工都雁過拔毛，而私企更是利用關係網進行劣幣淘汰良幣的黑幕操作，以次充好，排擠市場空間。國內石油行業已經無法利用改革來挽救了，必須用壯士斷腕的截肢手術式來拯救。不要指望私人資本加入可以改善，私人資本的注入只會是某些人進行侵吞國有資產的大好良機。

中國進軍的時間還是太短了現在只有中石化重慶涪陵的項目出油前段時間的勘探井都是沒有找到油氣顯示然後頁岩氣的鑽井成本都是幾千萬的吧投入和回報不成正比

中國的開採技術儲運技術包括最近本的epc管理施工能力都和美國乃至歐洲的一些國家差點都不是一星半點，所以現在的關鍵並不是開不開採和開採難度問題，是有很多技術沒有專利沒有知識產權咱們只能這樣藉助國外的力量，而作為開採的大拿中石油也並未有很大的力度，當然這些都是應該以科研作為基礎的，中國的科研你懂的

大多數人都輸在起跑線上，而他們都不願意承認這個事實。