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美國頁巖繁榮背後 沉默的助推手水力壓裂法

華爾街見聞網站曾多次介紹美國頁巖油氣繁榮對該國能源市場帶來的巨大推動力。水力壓裂法正是其背後的助推手之一。這項鉆井技術對頁巖革命影響巨大。何為“水力壓裂法”？所謂水力壓裂法(hydraulic fracturing)，就是開采頁巖油氣時所使用的一種鉆井技術，主要目標是令油氣井增產。原理就是利用地面高壓泵，將大量化學物質摻雜水、沙子、石子制成壓裂液，再灌進巖石深處並壓裂巖石，最終釋放出石油或天然氣。當前，這項技術對天然氣井增產效果更為明顯。這項技術在美國最早於1946年被堪薩斯州所采用。水力壓裂法助推美國頁巖油氣繁榮進程華爾街見聞網站本周提及，受益於頁巖油氣繁榮，美國正從能源消費國轉變為能源供應國，4月液態石油每日開采量刷新44年以來的最高歷史紀錄。目前，美國接近一半的獨立州都或多或少地在開采頁巖氣，其中儲量較大的州包括德克薩斯州、賓夕法尼亞州、加利福尼亞州、科羅拉多州以及北達科他州。僅在2012年，全美頁巖油井就有將近50萬口。而水力壓裂法的普及，也使得材料供應商受益匪淺—美國最大的壓裂砂原砂生產商之一Emerge Energy Services從去年5月8日上市以來，其股價漲幅高達462%。下圖是采用水力壓裂法的鉆井設備：下圖是傳統鉆井技術中使用的遊梁式抽油機；水力壓裂法成本高昂此前，華爾街見聞網站提及，使用水平鉆井技術和水壓破裂技術的頁巖油開采成本高達65美元/桶。相較之下，使用傳統技術的中東原油開采成本僅為27美元。目前，部分鉆井公司已經開始轉向其他方法，比如用酸水來融化巖石。使用水力壓裂法的頁巖油產量存在不確定性對於美國未來頁巖油產量的預測分歧較大，最悲觀的預測是最多180萬桶/天（目前產量已達到90萬桶/天），而最樂觀的預測是2020年達到300-400萬桶/天。油氣專傢Arthur Berman稱，頁巖儲集層(shale reservoir)的遞減率(decline rate)非常的高。圖：美國巴肯地區一個頁巖油井的采油曲線：一個油井開采1年後，它的產油速度就急劇下降，僅為剛開始的30%。這意味著，美國每年需要大量開發新油井以彌補舊油井產油速度下降的損失。水力壓裂法並非神話華爾街見聞網站上月提及，盡管美國蒙特利油區通過使用水平鉆井和水力壓裂之類的方法采出大量石油，但與巴肯(Bakken)之類的傳統油井相比，水平壓裂法並未能幫助該地區成為實力強大的競爭者。而就在5月底，美國能源信息署(EIA)對蒙特利頁巖油基地的可采儲量預測值從154億桶大幅調降至6億桶。這意味著，多年來關於美國頁巖革命的神話瀕臨破滅。近些年，水力壓裂法因環境污染問題在歐美飽受詬病水力壓裂法遭抨擊的主要原因在於：每次液壓破碎都需要數百萬噸水，而頁巖油氣井通常位於較為幹旱的地區。比如，德克薩斯州在2012年用於水力壓裂的耗水量就高達250億加侖。而每口油氣井可以接受18次左右的水力壓裂沖擊。此外，灌輸進地層的水中需要添加大量化學物質，因此可能會對地下水造成污染，而出油氣的過程還將附帶排出有害空氣污染物。 （責任編輯：HN022）

新聞來源http://news.hexun.com/2014-06-21/165917494.html

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