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水资源管理考验美国页岩气开发

导读: “全球页岩气资源的开发已步入了快速发展的轨道,然而,由此引发的环境问题依然令人堪忧,尤其是有关水资源利用问题更是如此。”

  全球最大矿业公司必和必拓日前宣布以121亿美元现金再次收购美国页岩气资产。同时,因美国页岩气产量猛增,美国能源部表示收到了多项国际出口申请计划。《日经中文网》报道称,美国最早将于2013年春季解除页岩气等新型天然气的出口禁令。

  在需求形势一片大好的背景下,国际管理咨询公司埃森哲最新发布的报告《水资源和页岩气开发:利用美国全新页岩气开发经验》显示,“全球页岩气资源的开发已步入了快速发展的轨道,然而,由此引发的环境问题依然令人堪忧,尤其是有关水资源利用问题更是如此。”

  澳大利亚等国亦在效仿“美式开发”,如何正视页岩气开发中遇到的挑战,已不仅是美国自己的问题。

从成分监管到运输监管

  在全球能源格局中,能源消费重心在向亚洲“东移”,而与此同时,页岩油气、煤层气和致密油气等非常规油气在美洲的大规模被开采,使得世界能源产供中心向美洲“西移”。

  页岩气是存在于有机质泥页岩中以游离或吸附状态存在的非常规天然气。美国已成为世界头号天然气生产国,其与加拿大天然气产量合计已超过全球总产量的25%。2006年,美国页岩气产量仅占天然气总产量的1%,2010年则增加到20%以上,到2035年,这一比例将增加至49%。

  由于行业增长的速度如此之快,早期页岩气开发用水量过大、环境污染等问题并不鲜见。今年1月29日,埃森哲大中华区副总裁杨葳领衔发布的研究报告《水资源和页岩气开发:利用美国全新页岩气开发经验》指出,相关部门和机构很难获得有关页岩气开发潜在影响的严谨数据,这便阻碍了政府建立相关能力来对该行业进行充分评估和规范运作。

  页岩气的开发生命周期包括道路/现场准备、钻探、完井压裂、压裂液返排和处理、气体生产等五个环节,杨葳认为,各个环节都涉及水资源的监管、管理和运输三个问题。

  目前,页岩气开发较为成熟的技术是水力压裂技术,这一技术需要将携有砂/陶粒以及少量化学物质的水(压裂液)高压注入井内压裂页岩层使其释放页岩气。按照美国的开发经验,钻井和压裂所需水量一般为500万加仑(约合1892.7万升)左右,相当于1000辆卡车的运水量,其中压裂阶段的用水量最大可达总用水量的90%。如此庞大的用水量对页岩气开发地的用水会形成不小的压力。

  公开信息显示,2005年美国《能源政策法案》将水力压裂从《安全饮用水法》中免除,解除了环境保护局对这一过程的监管权力。目前,一般运营商会从地表、地下或市政供水系统中获取用水,并被要求进行压裂液成分披露,美国监管层也倾向于制定更严格的地下注入井使用限制。

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