2010 年 6 月，来自世界各国能源领域的代表都聚到了荷兰的阿姆斯特丹，参加 2010 年非常规天然气年会。

在会议当中，美国天然气技术研究所公开表示：要给米切尔能源发展公司的乔治·米歇尔颁发终身成就奖。

那时候的米歇尔都九十多岁啦，能得到这个荣誉，是因为他有着“美国页岩气之父”的称号。

你要晓得，美国过去经济能快速发展，靠的是开采页岩油。所以在这个领域干出成绩的人，肯定得受到表扬。

但其实啊，咱们国家的页岩油储量跟美国差不多。可近些年来，很少听到有关开采的消息。那这到底是咋回事呢？为啥咱们不能学学美国那样成功开采，给经济发展加把劲呢？

【美国的页岩革命史】

实际上页岩油不是啥新鲜玩意儿，早在 15 世纪，欧洲不少国家就有把页岩油拿来镇痛的记载，不过那时候的人没拿它当燃料用。

现代的页岩油工业能追溯到 19 世纪，比传统石油工业的运用还早呢。最初，法国、苏格兰等国家把它当燃料用，或者从中提取石油。

可没过多久，人们找到了一种更靠谱的能源，那就是石油。石油被广泛使用，可页岩油由于产量不多、提取又难，就被扔一边了。

在 19 世纪末到 20 世纪初那会儿的美国，石油工人根本不晓得页岩油是啥，不过他们发现干活的油田周边老是有一些被石油给渗进去了的石头，这让石油大亨产生了兴趣。

不但有页岩孔隙和裂缝里的石油，还有页岩层之间包裹着的石油。同样，页岩气能被看成是页岩层系里藏着的天然气。

一般来说，要是在某个地方找到了油田，那就意味着这儿也存着天然气，页岩油和页岩气也是这样，所以对它们的不少研究都是一块儿开展的。

在接下来的 20 年里，美国石油行业还有地质学界的专家尝试了好多法子从页岩里弄出石油，有成功的。可跟 19 世纪那回短暂的发展相同，这些办法都不能大规模用到工业上！

结果大多数人都觉得：页岩油就是那种没啥用处，扔了又有点可惜的能源，根本不值得去研究和开采。

可就是有人不信这个邪，这人就是后来被称作“页岩气之父”的乔治·米歇尔。

1946 年，美国人正热火朝天地研究页岩油呢，在堪萨斯州的页岩油田好消息一个接着一个。乔治·米切尔看了相关资料特别受鼓舞，就在这一年自己当老板，弄了个米歇尔能源开发公司。

开发页岩油的热度退去后，好多人都不干了，想着及时止损，可米歇尔却一直守在页岩油这一块儿埋头苦干。

在老家德克萨斯州，米歇尔拿到了巴奈特页岩区的开采权，可开采了一阵子后，油井运行就停下了，原因是当时的技术能采的页岩油都采完啦。

他手下的工程师跟他讲，搞这种投资没啥用。可米歇尔自己偏要坚持研究，最后他的团队靠着一种新的技术把页岩油成功提取出来了。

这种新技术叫水力压裂法，原理是利用钻井把压裂液注入到岩层里头，要是压裂液注入的速度超过岩层的吸收能力，岩层就会裂开，然后岩层里的石油或者天然气就能被释放出来，再通过钻井给吸收掉。

水力压裂法里最重要的就是压裂液，一开始米歇尔能源开发公司试了好多压裂液，要么效果不好，要么成本太高。

到了 1987 年，米歇尔总算找到了合心意的压裂液，他心一横，决定在自己的油井上试试。

要明白这种尝试代价极大。他的亲朋好友劝他别犯傻，那些不相干的人对他又冷嘲热讽，甚至把他破产后的米歇尔能源开发公司怎么处理都给想好了。

与此同时，米歇尔还头一回用上了另外一项新技术，那就是水平井技术。到了现在，这两项技术依旧在美国还有全世界被广泛运用着。

米歇尔公司到现在找到了 200 个页岩油田和 350 个页岩气田，他本人还被称作“页岩气之父”。

因为巴奈特油田成功开发带来了鼓舞，在上世纪 90 年代，美国掀起了新一波的页岩油勘探热潮。

真没想到，一勘探可不得了，就这一轮勘探下来，按照美国能源信息局给出的数据，美国的页岩油储量居然有 580 亿桶。

大家都知道，美国是个能源消耗特别大的国家，不管是它那高度发展的工业，还是让美国人特别着迷的汽车这种交通工具，都得靠大量的石油来支持。

就因为这样，美国得花大价钱从海外进口石油，就连在世纪之交时美国接连发动的海湾战争、伊拉克战争，都被看成是为了石油而打的仗。

如今自家地下居然发现了规模特别大的石油，这不得赶紧动起来呀？靠着米歇尔的水力压裂法还有水平井技术。

一座又一座的油井立了起来，慢慢构成了巴肯、二叠盆地、鹰滩这三个主要的页岩油产区。

2003 年，美国进口的石油一共有 6 亿吨，那时美国的页岩油产业还处在技术积累的时期。

到 2018 年，这才仅仅过了 15 年，美国页岩油产量竟然占到了石油总产量的 49%，超过了 3 亿吨，从一直进口石油悄然变成了出口石油，产量跟石油大户沙特阿拉伯相比，那也是不相上下。

另外，页岩油产业的发展给全美国带来了超过 200 万个工作机会，有力地帮美国把失业率问题给解决了。

这么讲吧，页岩油对美国经济发展那可是功劳大大的。要是没有页岩油，美国经济得遭受更重的打击，能源方面更是会被拿捏住。

随着页岩油的开采，这些问题全都给完美解决啦！那既然美国靠着页岩油获得了这么完美的成功，咱们国家也有页岩油资源，能不能照着学呢？

【中国页岩革命面临的问题】

美国能源信息局公布了美国页岩油的储量，还对中国、阿根廷、俄罗斯这些页岩油大国的储量进行了估算，像中国的页岩油储量有 320 亿桶。

在中国国家能源局给出的数据里，我国的页岩油资源储量达到了 1500 亿吨，当下具有较高开采价值的有 30 到 60 亿吨。

这个储量虽说跟美国比起来稍差一点，可也达到世界前三的水准啦。

2022 年，中国石油的进口量达到了 5 亿吨，可大洋彼岸的美国在这个时候已经做到能源净出口了。为啥咱们明明脚下有着大量丰富的资源，却不去利用呢？

实际上咱们国家早就开始研究页岩油了，不过页岩油开发有好多难题，不是一下子就能搞定的。其中最大的挑战在于地质结构方面。

页岩层系有海相和陆相之分，这二者的差别在于岩层形成的地方，一个是海里，一个是陆地。因为形成的环境不一样，所以在各个方面都有所不同。

海里的生物总量比陆地上的要多，这也就表明海相岩层里包含的石油资源更丰富、更集中。

其次，海洋里的环境更稳定，陆地的环境却老是变来变去，这样一来，海洋形成的岩层质地就比陆地的单一、稳定，开采起来也更方便。

而且海底地势稳定，能沉积有机物的面积更大，所以海相岩层的范围也就更大。

这些差异表明，海相岩层开采起来更有价值，陆相岩层开采需要的成本更高，技术也更复杂。

就连美国也算上，世界上超过九成的页岩油产区都是海相岩层。

可咱国家跟这正相反，当下已经探明的页岩油田，像渤海湾、四川、准噶尔那些，全在各大盆地里，是由深水湖泊沉积造就的，属于陆相的岩层。

而且咱们国家的页岩油田形成的年代差距特别大，这让地质的复杂性变得更严重了。

这就是说，就算咱们把美国的技术弄明白了，也未必能把页岩油工业化开采搞成，就算能开采，经济上能得到的好处也会少很多。

另外，开采技术也是我国面临的一个大难题。

早在一百多年前美国人就发现了页岩油，可真正大规模进行工业化开采也就是这几年的事儿，在这中间的百十年一直在搞技术研发。

咱们再看看自己，眼下才刚跨过起跑线，页岩油这个词对咱们来说都很新鲜，更别提什么技术积累了。

所以当下在我国页岩油的开采实际操作里，开采一桶的成本得在 50 美元往上，这比直接从俄罗斯进口都贵。

在美国，通常油井刚开始运行能到 50 美元，可一旦稳定生产，成本马上就会降到 37 美元以下。

有了恰当的技术，成本才能被有效降低，咱们国家页岩油开采成本这么高，这就是技术短缺的一种表现。

最后，美国在开采页岩油的时候也不是啥都好，他们走过的那些弯路，咱们得留神。

米歇尔大力推广的水力压裂法让页岩油大幅增产，收获了巨大成功，可这一方法也会给环境带来让人吃惊的破坏。

这种技术通常会用掉大量的水资源，咱国家北方和西北根本没法承受这么大的消耗，而且压裂液里的那些物质会把地表深处的环境给破坏掉。

更糟糕的是，这种压裂手段会引发地壳运动，要是天天这么弄，极有可能造成地震之类的地质灾害。

这跟咱国家现在推行的“环境政策”完全对着干，肯定没法通过评估和批准！

在经济方面，美国的页岩油气革命也是有着很大隐患的。

虽说每桶 37 美元的成本跟咱国家比算低的了，可跟中东那些传统产油的国家一比，这个成本还是特别高。

这样一来，美国石油企业要是跟中东国家竞争，根本没啥利益。而且还得不停扩大生产规模，去找新的油田，这就得跟银行借钱。

所以这类企业抗风险的本事很差，只要国际油价有点动静，美国就总有一批能源企业关门大吉。所以有人干脆把页岩油气革命说成“经济泡沫、庞氏骗局”。

虽说咱不能跟美国走一样的路，可这并不代表页岩油咱们就用不了！就算困难很多，我国的科研人员也一直没歇着。

【我国在页岩油开发中取得的成就】

因为水力压裂法对环境有影响，再加上我国陆相岩层有其特殊之处，所以这技术有时候在咱们国家不顶用，得寻个适合咱的技术才行。

于是“二氧化碳压裂法”被我国科研人员注意到了，这方法是从美国来的，不过因为绝大多数油井都用的是水力压裂法，所以美国对这种方法没做太深入的研究。

二氧化碳压裂法从原理上讲和水力压裂法有点像，只是用二氧化碳这类气体取代了液体的压裂液。

我国的科研人员喜欢这项技术，那是因为它好处不少。这法子不用压裂液，所以对环境没啥影响，而且也不用耗费大量水资源。

并且气体和液体的不同，让这种办法对地质结构几乎没啥不好的影响，也防止了地震之类地质灾害的出现。

最开始的时候，美国等一些科学家试着用氮气、二氧化碳这类气体给页岩做压裂，不过留下了好多技术方面的空白。

我国的科研人员在这方面做了大量的研究和实践，把好多空白都给填补了，让二氧化碳压裂法离实用越来越近。

从 2014 年开始，川庆钻探跟长庆油田展开了深度的合作，把这个企业的二氧化碳压裂增产研究室建设成了重点实验室。

这里的科研人员在 14 口井上搞了二氧化碳干法加砂压裂技术的试验，解决了二氧化碳密闭混砂、大排量平稳供液之类的难题，弄出了完备的施工流程。

由于我国页岩层系的结构比较复杂，科研人员展开了大量研究，弄出了一套很管用的水平井优快钻井技术。

凭借尖圆混合的布齿以及牙轮高低差的设计相互配合，提高了钻井的效率，开创出包裹举沙、水冷式泥浆冷却系统之类的技术，化解了由于摩阻太大、温度过高这类原因造成的钻井速度减缓的问题。

因为中美页岩油田的环境存在差异，两国科研人员的发展走向完全不一样，咱们国家在不少关键技术方面甚至是全球领先的。

2011 年，我国于新疆油田好些不同的区块开展了页岩油气开采的摸索，还成功了，这意味着咱们的页岩油气时代正式到来。

“工业学大庆”这事儿出在上世纪 60 年代，它意味着我国有过一段自己努力、艰苦拼搏的历程，当下的大庆已然成为全国最大的油田。

到了页岩油气时代，大庆石油人传承着老一辈的创新精神，当年在页岩油气方面做了不少尝试。

2021 年中国石油举行了新闻发布会，专门讲了大庆油田在页岩油气这块获得的重大成果。

在大庆地区建造的古页油平 1 井、英页 1H 井、古页 2HC 井等重要探井实现了稳稳的高产，每口油井平均每天产油超过 30 方。

在这当中，古页油平 1 井冲在前面，稳定生产的时间超过了 500 天，累计的油气产量早就超过了万吨。

大庆油田曾经有 27 年保持 5000 万吨的稳产，14 年保持 4000 万吨的稳产，还有 6 年保持 3000 万吨的稳产，在全球来讲，这是寿命最长的油田啦。

当下页岩油项目的开发，为大庆油田保持 3000 万吨的产量提供了有力的支撑。

除了大庆，新疆吉木萨尔已有 204 口水平井投入生产，年产能增加了 171 万吨；济阳坳陷已完工的水平井有 95 口，年产能预计能达 100 万吨；苏北页岩油田已经在做规划了……

当下大庆古龙、胜利济阳、新疆吉木萨尔已建成国家级页岩油示范区。2021 年，全国人大批准的十四五计划纲要里，有着好多和页岩油发展有关的议题。

中国石油表示在十四五的时候，要弄出好几个整装规模效益建产的示范区域；中国石化打算让胜利油田的页岩油产量再多 100 万吨。

同时加速推进江苏花庄页岩油先导示范区的建设，中海油在 2022 年这一年里探明了 12 亿吨的海上页岩油储量。在“三桶油”共同努力之下，中国的页岩油气革命已然来临。

【结语：】

美国的情况表明，要解决能源危机，开发页岩油是个挺有用的办法。咱国家的页岩油储量可多了，这对咱们国家一直发展下去有好处。

不过开发页岩油可不容易，路还长着呢。因为技术储备不足，再加上我国陆相页岩层系很复杂，咱们肯定得经历一个挺长的起步时期。

这意味着咱们不光得有乔治·米歇尔那样的胆量和远见，还得靠众多科研人员的默默奉献。当下在好多跟页岩油有关的方面，咱们已经取得了突破，中国页岩油气革命推动经济发展那是很快就能实现啦！

【：】

黎茂稳、马晓潇、蒋启贵等人。《北美海相页岩油形成条件、富集特征与启示》[J]。《油气地质与采收率》，2019 年，第 26 卷（1）：13 - 28 。

李阳、赵清民、吕琦等人。《中国陆相页岩油开发评价技术与实践》[J]。出自《石油勘探与开发》配资10倍杠杆，2022 年，第 49 卷（5）：955 - 964 。