我国的天然气资源主要集中在西部地区,而我国东南沿海长江三角洲一带经济发达却能源短缺,是天然气消费的巨大市场。从新疆塔里木盆地轮南地区至上海市全长约4200多km,这样长距离输送天然气的经济可行性,主要取决于西部地区优质天然气储量的规模和可靠程度,管道输送天然气的成本,消费市场接受天然气价格的能力和消费天然气的能力。同时西气东输项目一丁启动,必将对我国东部和西部两大地区都带来巨大的好处,东部地区可以改善能源结构,减轻环境污染压力,降低能源制约经济发展因素;西部地区可以加快支柱产业和相关产业的发展。一条管线挑两头,可以把东西两方经济利益紧密连结在一起。

《1 我国西部有巨大的天然气资源》

1 我国西部有巨大的天然气资源

我国西部有六个主要沉积盆地,天然气资源非常丰富。根据石油地质专家评估,预测天然气资源量为22.4×1012m3,占全国陆上天然气总资源量30×1012m3的75%。西部六盆地预测资源量按顺序排列如下:

1. 塔里木盆地: 8.39×1012m3

2. 四川盆地:7.18×1012m3

3. 陕甘宁盆地:4.18×1012m3

4. 准准格尔盆地:1.23×1012m3

5. 柴达木盆地:1.05×1012m3

6. 吐哈盆地:0.37×1012m3

合计 22.4×1012m3

最近十年来,我国天然气储量主要是西部地区得到大幅度增长,截至1998年底,西部地区天然气探明储量达13110×108m3,1990年至1998年新增9351×108m3,目前西部地区天然气探明储量已占全国陆上天然气的80%(见表1)。

《表1》

表1 西部地区天然气探明储量变化表

Table1 Proven reserves of natural gas in western China         108m3

从表1可以看出,第一,西部地区天然气增长迅猛,主要是新发现了一些大型气田,如塔里木盆地北部、陕甘宁盆地中部、四川盆地东部、柴达木盆地东部等。这些气田除少数在进行试生产以外(如陕甘宁天然气供应北京),大部分都深埋地下,等待开发利用。第二,已探明的天然气储量已经有相当大的规模,除四川盆地天然气动用程度较高外,其余地区均未动用或刚开始启动,具备外输条件。根据现有已探明剩余可采储量评估,扣除四川等地区现有的产量,可长期稳定提供外输年产天然气150×108m3是十分有把握的。

在西气东输的进程中,塔里木的天然气具有决定性的意义。塔里木天然气发展潜力大,气田规模大,储量品质高,单井产量高。1998年连续发现三个大型气田,由于时间较短,只探明了和田河气田(储量620×108m3,已计入塔里木累计探明储量中),男外克拉2号气田及依南2号气田均正在评价之中,尚未完全探明,但进展顺利。克拉2号气田1998年被批准天然气控制储量为1856×108m3 [1],但根据新钻的评价井评价结果,含气面积和含气丰度增大最终探明储量可增至2000多亿立方米,这个气田储量丰度每平方公里可达50×108m3,气藏平均有效厚度达128m,单井单层日产量40x104一100×104m3,是国内首屈一指的高产大气田。依南2号气田被批准天然气预测储量为1635×108m3 [1],根据最近地震工作及评价井的初步结果,该气田东部延伸地区又发现大型构造,含气面积将向东大面积扩展,该气田气层厚度在250m以上,为一个整装厚砂层组成,但孔阿度渗透率较低,单井日产量10×104m3左右,但经过压裂改造,预计单井日产量可增至30×108m3,这个气田预计最终探明储量可达2500×108m3左右。因此,塔里木盆地在近期内天然气探明储量可迅速达到5000×108m3,控制储量可达到3000×108m3,包括已探明的和田河、牙哈、英买力、羊塔克、柯克亚等气田[,天然气大部分都属于优质储量,单井产量高,采气成本低,已具备单独东输年产天然气100×108m3的能力。而一,塔里木盆地勘探程度很低,在这些大型气田的附近都是新区,地震已发现一批大型构造,有很大的发展潜力。

《2 长江三角洲一带是我国天然气消费的巨大市场》

2 长江三角洲一带是我国天然气消费的巨大市场

上海、江苏、淀江长江三角洲一带是我国经济十分发达地区,也是经济增长速度最快的地区之一,长期以来,受到能源缺乏的制约。据统计,两省一市一次能源自给率仅为13%,主要是江苏省有少量生产,其余全为外地输入(见表2)。

《表2》

表2 长江三角洲一次能源平衡情况

Table2 Self-sufficiency of primary energy in Yangtze river delta area

同时,能源结构很不理想,据统计,两省一市年消耗1.7x10t标准煤,其中煤炭占的比重为76.3%(见表3)。因此造成环境污染,大气质量恶化。天然气用途很广泛,可以大量代替煤发电,可以作工业燕料,可以用作化工原料及城市用气。如果城市及重要工业单位大量使用天然气,将会极大地改善这些状况。

根据调查,两省一市对天然气的需求量很大(见表4)。

以上需求量是根据对项目的调查,结合需要和可能对可靠、较可靠及潜在需求量做出的估计。使用天然气代曹煤的经济效益是显而易见的(见表5)。

《表3》

表3 长江三角洲一次能源消费总量及构成

Table3 Consumption of primary energy and its proportion to the total energy consumption in Yangtze river delta area

《表4》

表4 长江三角洲一带天然气需求表

Table4 Demand for natural gas in Yangtze river delta area        108m3

《表5》

表5 利用天然气的经济效益比较 与煤炭比较,每1000m3

Table5 Comparison of economic returns between natural gas (per 1000m3) and coal

应该说天然气确实是一种清洁高效的能源,应广泛加以利用。

《3 西气东输的经济可行性》

3 西气东输的经济可行性

考虑用大口径管道将西部天然气向长江三角洲输送,塔里木石油勘探开发指挥部委托中国石油天然气集团公司规划设计总院进行了可行性研究,提出了塔里木天然气单独输气方案和西部诸盆地天然气联合输气方案。

《3.1 塔里木天然气单独输气方案》

3.1 塔里木天然气单独输气方案

塔里木天然气开始以每年100×108m3直接东输到上海,从塔里木轮南油田首站开始,经库尔勒—鄱善一兰州一西安一信阳一南京一到上海门站(见彩页4图1),8年后年输量增大至150×108m3,全长4212 km,选用1118 mm管径,平均壁厚17.5 mm,管道设计压力8.4 MPa,全线除首末输气站外设压缩机站21座,总投资507亿元(包括流动资金及建设期利息)[2],投资回收期10.9年,财务内部收益率及平均投资利涧率均较好。到上海门站气价为1.2元/m3,其中包括管输费0.78元/m3及轮南首站塔里木气价0.42元/m3

考虑管线刚建成时,下游用气量不能满足要求,假定建成投产年年输量仅为50×108m3,以后每年增加10×108m3,则上海门站天然气价格将上涨为1.3元/m3

《3.2 西部诸盆地天然气联合输气方案》

3.2 西部诸盆地天然气联合输气方案

塔里木、柴达木、陕甘宁及四川盆地天然气联合东输至上海,首先塔里木气每年100×108m3从轮南首站进入管道,柴达木气每年30×108m3从兰州进入管道,陕甘宁气每年15×108m3从西安进入管道,四川气每年5×108m3从信阳进入管道,管道年总输量为150×108m3(见彩页4图2),8年后管道年总输量增大为230×108m3。管道采用变径管,轮南至兰州段全长2258 km,采用1118 mm管径,兰州至上海段全长1954 km,采用1321 mm管径,输气压力8.4 MPa,首末站各设输气站一座,中间设压缩机站18座,总投资为556亿元口,投资回收期10.8年,财务内部收益率及平均投资利涧率均较好。联合输气中,轮南首站塔里木气价仍为0.42元/m3,兰州入口柴达术气价0.73元/m3(包括涩北至兰州支线管输费0.33元/m3),西安入口陕甘宁气价0.77元/m3(包括靖边至西安管输费0.14元/m3),信阳入口四川气价0.954元/m3(包括忠县至信阳管输费0.31元/m3),到达上海门站后,混输气价为1.15元/m3,其中塔里木天然气管输费0.73元/m3

同样由于管道建成初期下游对天然气利用量偏低,天然气输量不饱满,上海门站天然气价格将上涨为1.3元/m3

从上述两个方案来看,我们倾向于联合输气方案,因为天然气的销售价稍低,气源同时来自4个大气田,气源更有保证,同时天然气年输量也较单输方案大。

我们对天然气价格进行了分析,认为很具竞争力。目前长江三角洲一带与天然气竞争的能源主要为进口的液化天然气(LNG)。据调查,长江三角洲地区LNG到岸价格为1.3元/m3,气化后价格为1.5元/m3,城市门站价为1.6元/m3,这种供货协议价格已得到很多厂家的认同。另外东海平湖气田向上海输气协议价为1.53元/m3。因此,大规模西气东输,天然气在长江三角洲一带平均售价1.2一1.3元/m3是有吸引力的。

从上游分析,塔里木由于运距最远,管输费最高,必须承担最低的人口气价,塔里木轮南首站气价为0.42元/m3,它包括了勘探费用、开发建设费用、气田操作维护费用,及气田内部管线集输及净化费用,上游气价制定是十分低廉的。但因为塔里木发现了大型气田,储量丰度大,单井产量高因此采气成本可大幅度降低。可考虑首先开发克拉2号及依南2号两个气田,将天然气年产量迅速提高至100x108m3(克拉2号气田年产量60x108m3,依南2号气田年产量40x108m3),克拉2号气田单井日产量可定为100x104m3,依南2号气田单井日产量可定为30X104m3,生产井约为70口左右,这样就可以少井高产,开发建设地面地下工程都可以相对简单,集输管线可相对集中,就近进入轮南首站,天然气每方0.42元,不仅不会赌本,而且还有利可图,一丁项目启动,塔里木的天然气就活了。

《4 清洁能源造福中国》

4 清洁能源造福中国

我国长期以来利用天然气的比重一直很低,主要是因为天然气储量规模很小,天然气产量很低,在能源结构的比重中占据很小地位,与国外相比差距很大(见表6)。

《表6》

表6 我国一次能源消费结构与外国比较

Table6 Comparison the proportion of consumption of primary energy between China and other countries      %

从表6可以看出,我国煤炭消费占绝对主要地位,高达75%,而天然气消费仅有1.8%,与世界天然气平均消费水平23.2%相距甚远。实际上世界各国都经历了以煤炭消费为主逐步加大石油消费比重,再逐步加大天然气消费比重的历程。1920年煤炭在世界能源消费量中占62.4%,直到50年代末期,煤炭在世界一次能源消费量中仍居主导地位,但从1961年以后煤炭消费量所占比重直线下降,到1970年降为34.9%,1980年降为30.6%,而石油在一次能源中所占比重则由1961年的34.3%上升为1970年的42.9%,1980年为44.1%。自80年代以后,煤炭消费量继续缓慢下降,至1995年消费比重降为27.2%;石油自1980年以后稍有下降,消费比重至1995年降至39.7%,而天然气消费比重则不断增长,1970年为19.8%,1995年为23.2%。我国由于煤炭资源十分丰富,又长期受到能源短缺的制约,因此,煤炭作为主要消费能源是不可避免的。但是近期以来,我国西部天然气储量呈现大面积增长的趋势,应以此为契机,加大开拓天然气市场,加大利用天然气的力度,逐步改善能源结构,落实可持续发展战略。

从西气东输这个项目来看,投资是十分巨大的,如果包括上游勘探开发建设的投资,加上长输管道的投资,再加上下游利用天然气改造设施的投资,初步估算将超过1000亿元,这对我国扩大内需、拉动其它相关产业的发展十分重要。从下游来看,天然气将大量进入发电行业,进入工业基地,进入城市千家万户,必将带来显著的经济效益和环境效益;从上游来看,大部都是欠发达地区,可以很快增大天然气开发建设的投入和长输管道的投入,由于投资的倾斜,可以有效地促进当地支柱产业及相关产业的发展。特别是当这条管线建成以后,通过天然气的输送,像一条白色的纽带,紧密地把东部西部的经济利益联系在一起,必然会改变人们的思维,更加促进西部工农业的迅速发展。