第一讲石油天然气工业发展形势

1第一讲石油天然气工业形势概论2主讲：李士伦（教授）2004年3月3主要内容1石油天然气工业形势3发展注气提高采收率配套技术开发低渗透油藏2未来能源与天然气4第一部分石油天然气工业形势5一、54年油气勘探成果★石油方面：◆发现576个油田◆勘探石油地质储量：225.6×108t可采储量：63.4×108t6★天然气方面：◆发现193个气田◆探明天然气地质储量：4.4937×1012m3其中气层气：3.3727×1012m3溶解气：1.121×1012m3◆天然气可采储量：2.5704×1012m3其中气层气：2.2002×1012m3溶解气：3702×108m37◆2000年三大公司上游利润：1148亿元占全国国有企业、国家控股企业利润45%81、剩余可采储量资源量150×108t人均资料12t/人，世界68t/人2、人均探明地质储量4.8t/人，世界的1/10人均可采储量1.9t/人，世界的1/12二、面临的严峻挑战93、全国油田总体上进入高含水期平均含水率84.2%，大庆油田5000万吨以上产量稳定了27年，今年起开始递减，今后每年降150～200×104t4、1993年起石油进口量出口量2002年进口量7185×104t，已占全国消费量30%，花费外汇142×108美元105、按GDP与石油消费量比例2020年石油消费量达8×108t，大力提倡节油，力求控制在4～4.3×108t，使上劲，国内仅能产1.8～2.0×108t，仅能达到50%自给程度。6、天然气产量达到1200×108m3石油安全问题更加突出11三、发展战略1、发挥国内油气资源基础性保障作用“调整东部，发展西部，加快海上”2、树立石油安全全球观国外油气资源利用，获取经济稳定油气资源，两种资源两种市场123、节约用油要成为基本国策4、技术创新5、战略储备，商业储备6、环境保护13四、发展任务1、大力开拓新勘探新领域2、提高石油采收率1）改善水驱提高波及体积，再提高3～5%采收率2）发展多种提高石油采收率（EOR或IOR）技术143）加强已探明的难动用储量开发全国低渗透油田储量63×108t，仅动用了31×108t，已动用的提高效益，降低成本，未动用的32×108t，依靠科技进步，改进经营管理体制与机制，使能很好地开发出来。15第二部分未来能源与天然气1617一、寻找未来新能源二、世界天然气开发和利用三、石油天然气工业发展战略四、天然气工业科技发展战略主要内容18一、寻找未来新能源（一）能源问题事关重大（二）超前思维，寻找未来新能源（三）天然气将是继薪柴、煤炭和石油之后第四个能源时代19（一）能源问题事关重大能源是人类生存、繁衍的基本条件和生物进化的关键因素。天然气将是继薪柴、煤炭和石油之后第四个能源时代。201.科技发展提出了能源优质化要求，为能源低碳化创造前提2.日益高涨的环保浪潮是能源优质化的强大推动力量3.可持续发展目标推动了天然气和不含碳的H2等可再生能源走上能源历史舞台4.中国是一个人均能源不足的国家，能源问题的现状和未来应该引起高层领导的更大关注21（二）超前思维，寻找未来新能源1、太阳能太阳是地球能量的源泉太阳能利用方式之一：发电•英国BP和壳牌石油公司投资近10亿美元，用于太阳能开发利用•中国投资8000万美元建20万个太阳能房顶计划太阳能利用方式之二：风能利用•德国世界第一28.74×108W•中国名列第八222、海洋能3、核能核电在未来可能担当可持续发展能源的主角，除发电外还可城市供热234、水力发电全球水资源39784.5×1012Wh经济可开发资源964.1×1012Wh中国水电设备总容量65.07×109W(GW)占总电量23.5％5、煤1)煤的深度加工、液化、气化2)洁净燃烧技术24新能源前景可观，需加大投入和研究，但2020年前仍以石油为主。25（三）天然气将是继薪柴、煤炭和石油之后第四个能源时代天然气热效率高，环境效益好，发展利用天然气成为当今世界能源发展的潮流。最终将进一步降低能源含碳量，即可再生的太阳能、H2能源取代现有大部分矿物能源，成为最重要的能源。26二、世界天然气开发和利用（一）世界天然气资源（二）天然气市场（三）天然气输送（四）天然气应用27（一）世界天然气资源世界天然气探明和未探明的资源量400×1012m3美国产气量最大5556×108m3占世界总产量22.9%俄罗斯探明储量最大48.14×1012m3占世界总储量32.1%世界2000年总产气量2.4223×1012m3世界2001年总储量150.19×1012m3美国探明储量虽仅4.74×1012m3，但有超过10×1012m3非常规气源（低渗砂岩、页岩和煤层中的气）28全球煤层气可能超过210×1012m3有一种潜在的天然气资源—水合甲烷（Methanehydrates）最近公布数字相差幅度缩小，在3000×1012~30000×1012m3之间美国拥此资源量9000×1012m3，主要在阿拉斯加海上。29（二）世界天然气市场10×108人口生活在工业发达地区消耗了世界60%能源，北美占总消耗量31%独联体国家占27%欧洲占20%气代煤、气代油成为趋势。2020年达4.59×1012m3南北美洲主要在地区内平衡。俄罗斯主要提供欧洲，非洲产气国主要有阿尔及利亚、尼日利亚、埃及和利比亚，这些国家有管道通欧洲。亚洲产气国主要有印度尼西亚、马来西亚、文莱，还有澳大利亚，出口对象：日本、韩国和台湾地区，主要以LNG形式。30（三）天然气的输送大致有管道输送；LNG；以电输送；气体转化液体。较多的是采用管道输送甲烷在-162℃下液化成LNG，用绝热油槽运到用户处港口，重新气化。在产地发电，将电输给用户。把气体转化成液体，输送液体产品。31（四）天然气应用1、发电天然气用量最大的领域—发电、高能耗工业（钢铁、玻璃工业等）、取暖和家用燃料。随着“联合循环气体透平”（CCGT）技术发展，用天然气发电增长速度很快。322、合成气（GTP,GastoProducts）1)天然气制H22)合成气生产化肥（合成氨）尿素3)合成气生产甲醇，生产许多高价值化工产品，如甲醛、甲酸，DME（二甲基醚）DME很有潜力的化工产品，将来很可能会替代一般柴油燃料333、GTL(GastoLiquid)到2020年将会有20套GTL工业装置，生产约50Mt/a的油品。以现有的技术，投入很大，建一套2.0Mt/a装置要投入10亿美元。34三、2020年中国GDP翻两番目标下石油天然气工业发展战略（一）2020年中国经济发展与能源需求（二）石油天然气在未来中国一次能源的地位（三）石油天然气发展战略35（一）2020年中国经济发展与能源需求1、经济发展与能源消费主要指标对比到2020年，国内生产总值（GDP）要翻两番，将达到4万亿美元。中国2020年经济和一次能源需求预计结果见表。世界经济发展与能源消费主要指标见表。36表1-12020年中国经济发展与能源消费主要指标年份人口（106）GDP(亿美元)人均GDP(美元)能耗（亿toe）人均能耗（toe）单位GDP能耗(toe/106美元）2000年1259108008579.20.738.512010年136321930160813.380.986.12020年147641000277818.251.244.4537表1-22020年世界经济发展与能源消费主要指标年份人口(106)GDP(万亿美元)人均GDP(美元)能耗(亿toe)人均能耗(toe)单位GDP能耗(亿toe/106美元)2000605731.49517090.961.502.892010684541.1~46.26010~674996.5~108.31.41~1.582.352020775155.3~65.27133~8408117.3~138.21.51~1.782.12382.未来能源消费演化趋势1)石油在能源消费结构中比重下降2)天然气在能源消费结构中比重稳步上升3)煤炭在能源消费结构中比重仍稳步下降393.未来石油天然气可供性分析1）世界石油生产前景预计世界最终石油资源量4000亿吨–（贾文瑞等估计3840～4700亿吨）目前探明率60%世界石油最高年产量40亿吨左右–2010年36.5亿吨–2020年39.6亿吨402）世界天然气生产前景预计世界常规天然气资源量400-550万亿m3（贾文瑞等估计360～440万亿m3)最高年产量3.3万亿m32010年2.81~2.96万亿m32020年2.93~3.19万亿m3非常规天然气：–煤层气180×1012m3–水合物3000~30000×1012m3有可能成为21世纪主要能源。413）中国石油生产前景预计全国石油资源量940×108吨当前已超过1000×108吨石油可采资源量大致都在110~140×108吨2000年底中国已探明石油可采储量60.95×108吨已累计采出36.44×108吨2000年全国原油产量1.65×108吨2010年年产量1.75×108吨2020年1.60×108吨424）中国天然气生产前景预计常规天然气可采资源量10~14.7×1012m32000年已探明可采储量1.6×1012m32000年全国天然气产量262×108m3今后天然气将进入高速发展期最高年产量将达到1200~1400×108m32010年年产量800×108m32020年1200×108m3中国煤层气储量也较丰富。天然气水合物和其它形式非常规天然气尚未评价。43（二）石油天然气在未来中国一次能源中的地位1、中国能源发展模式中国能源发展受两个条件制约：一是资源条件制约二是环境制约所以只能走以煤为主，能源多元化，以清洁可再生能源为主的发展路线。442、能源发展思路和石油天然气在一次能源中的地位1)能源发展方针引导和适当控制石油消费，积极发展新能源、可再生能源和热电联产，大力开发煤炭净化和高效利用技术，将节能作为长期国策。2)能源发展方案设想2020年油气在能源消费结构中比重达到35％左右。石油大体控制在4~4.5×108吨，天然气3000~3500×108m345（三）石油天然气发展战略1、一个目标2、两个立足点3、三方面调整4、四项基本政策措施461、一个目标利用全球经济一体化，积极发展石油天然气生产和贸易，力争2020年石油天然气在能源消费结构中占35％左右。472、两个立足点立足于国内和国际两个市场，两个油气资源。–2020年国内石油自给率不足40％–2020年天然气自给率45％–力争2001~2020年新增可采储量30~35亿吨–利用国际资源重点：中东和周边国家（中东、中亚、俄罗斯等油气资源占国际总资源70％）483、三方面调整1)布局调整（1）东部地区原油产量将呈下降趋势（2）西部地区和海域将呈稳步上升趋势（3）天然气以西部和海洋为主，2020年天然气产量1000亿m32)产品结构调整3)管理方式调整在油气行业中公有制、非公有制经济成分并存。494、四项基本政策措施1)积极促进国际能源与经济合作，建立中亚、俄罗斯和东亚的能源合作体系。2)充分利用和适当保护国内油气资源，建立以企业为主体的石油商业储备制度。3)积极开展煤层气、天然气水合物等新矿物能源研究。4)积极鼓励和支援国内石油、非石油企业参与国际石油市场投资。50四、天然气工业科技发展战略（一）我国天然气工业新形势（二）天然气工业科技概况51（一）我国天然气工业新形势1.天然气资源量巨大，但探明程度低，仅6~7％2.新探明储量多属于难采储量3.天然气供需失衡问题突出52（二）天然气工业科技概况1.起步晚，直到20世纪80年代才开始重视天然气开发和利用。2.以引进为主，自己开发创新少。全面落后5~10年。3.气藏开发方面，国外的巨型压裂、凝析气藏循环注气等技术已相当成熟，致密气藏开发技术也得到全面应用，我国除排水采气方面