能源與水、糧食一起構(gòu)成人類(lèi)賴(lài)以生存的三大要素。能源好似地球人前行的動(dòng)力，油氣又好似地球人敏感的“神經(jīng)”。人類(lèi)利用能源經(jīng)歷從木柴向煤炭、煤炭向油氣、油氣向新能源三次重大轉(zhuǎn)換。能源開(kāi)采效益與能源利用效率將成為能源科技創(chuàng)新的主題。

隨著世界經(jīng)濟(jì)社會(huì)對(duì)能源需求的持續(xù)增長(zhǎng)、國(guó)際油價(jià)的高位運(yùn)行和低碳社會(huì)的逐漸到來(lái)，從傳統(tǒng)油氣走向新能源的第三次重大轉(zhuǎn)換將成為必然趨勢(shì)。但在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，新能源難以擔(dān)當(dāng)重任，傳統(tǒng)化石能源仍是一次能源消費(fèi)主體。

目前，世界能源正在邁入石油、天然氣、煤炭、新能源“四分天下”的發(fā)展時(shí)代。據(jù)國(guó)際能源機(jī)構(gòu)2011年預(yù)測(cè)，2035年世界一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，石油將占28%、天然氣占23%、煤炭占24%、核能及可再生能源占25%。

引發(fā)石油工業(yè)科技革命

油氣資源從常規(guī)到常規(guī)與非常規(guī)并重，最后步入非常規(guī)，是石油工業(yè)三階段發(fā)展的必然趨勢(shì)。

全球年產(chǎn)油氣70億噸，常規(guī)油氣重大突破已過(guò)高峰期，但產(chǎn)量仍以常規(guī)為主，以大油氣區(qū)成藏理論、鹽目標(biāo)地震評(píng)價(jià)與深水平臺(tái)等為科技支撐，在東半球陸地、海洋深水區(qū)不斷有重大發(fā)現(xiàn)。

全球非常規(guī)與常規(guī)油氣資源比例大約是8：2，非常規(guī)油氣資源潛力遠(yuǎn)超常規(guī)油氣，開(kāi)發(fā)利用非常規(guī)油氣將是人類(lèi)利用能源的必然選擇。

以美洲為代表的油砂油、重油、致密氣、煤層氣等成為非常規(guī)油氣發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域，頁(yè)巖氣成為非常規(guī)天然氣發(fā)展的熱點(diǎn)方向，致密油成為非常規(guī)石油發(fā)展的亮點(diǎn)類(lèi)型。非常規(guī)油氣產(chǎn)量占總產(chǎn)量的比例已接近10%，成為全球油氣供應(yīng)的重要組成部分，形成美洲的美國(guó)和亞洲的中國(guó)兩大非常規(guī)油氣戰(zhàn)略突破區(qū)，正在引發(fā)世界石油工業(yè)新的科技革命。

非常規(guī)油氣不斷獲得戰(zhàn)略性突破，主要源自“三大科技創(chuàng)新”，分別是以納米孔喉系統(tǒng)“連續(xù)型”油氣聚集的地質(zhì)理論創(chuàng)新；以水平井體積壓裂“人造滲透率”的核心技術(shù)創(chuàng)新；以多井平臺(tái)式“工廠(chǎng)化”低成本開(kāi)采的開(kāi)發(fā)模式創(chuàng)新。

非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)進(jìn)入黃金發(fā)展期，已成為石油地質(zhì)學(xué)發(fā)展的理論前沿。非常規(guī)油氣基礎(chǔ)地質(zhì)理論主要研究生烴、儲(chǔ)層與聚集等問(wèn)題，重點(diǎn)回答非常規(guī)油氣資源潛力與重點(diǎn)方向。未來(lái)油氣勘探開(kāi)發(fā)將不斷突破“生烴最高溫度”、“儲(chǔ)層最小孔隙度”、“油氣賦存最大深度”三個(gè)極限。

伴隨全球新科技革命浪潮的來(lái)臨，生命科技、信息科技與納米科技等交叉融合成為未來(lái)科技發(fā)展的主體，石油工業(yè)將進(jìn)入納米科技時(shí)代，納米油氣透視觀(guān)測(cè)鏡、納米油氣驅(qū)替劑、納米油氣開(kāi)采機(jī)器人以及廣泛應(yīng)用的納米材料將成為石油工業(yè)新的核心技術(shù)。

延長(zhǎng)石油工業(yè)生命周期

世界石油工業(yè)的生命周期大約300年，自1859年現(xiàn)代石油工業(yè)誕生起，已經(jīng)歷150余年。1934年Mccolough提出的“圈閉學(xué)說(shuō)”是常規(guī)油氣地質(zhì)理論形成的重要標(biāo)志，指導(dǎo)常規(guī)油氣資源的勘探開(kāi)發(fā)；1995年Schmoker等提出的“連續(xù)型油氣聚集”是非常規(guī)油氣理論開(kāi)啟的里程碑，為非常規(guī)油氣資源有效開(kāi)發(fā)利用提供了科學(xué)依據(jù)。

美洲致密油氣、頁(yè)巖氣等非常規(guī)油氣成功開(kāi)發(fā)利用，突破了傳統(tǒng)資源禁區(qū)和成藏理論，增加了資源類(lèi)型與資源量，延長(zhǎng)了石油工業(yè)的生命周期。許多學(xué)者預(yù)測(cè)的油氣產(chǎn)量峰值不斷被突破，峰值到來(lái)的日子不斷被延后。如美國(guó)油氣產(chǎn)量自上世紀(jì)70年代初達(dá)到產(chǎn)量高峰之后，產(chǎn)量一路下滑，但隨著近年來(lái)非常規(guī)油氣突破，美國(guó)石油產(chǎn)量已止跌回升，天然氣產(chǎn)量更是創(chuàng)出歷史新高。

中國(guó)油氣工業(yè)發(fā)展也進(jìn)入以常規(guī)油氣為主的儲(chǔ)產(chǎn)量連續(xù)增長(zhǎng)“高峰期”、以常規(guī)和非常規(guī)并重的重大領(lǐng)域戰(zhàn)略“突破期”、以非常規(guī)油氣為主的科技革命創(chuàng)新“黃金期”。

2010年已成為中國(guó)油氣工業(yè)正式開(kāi)啟“非常規(guī)油氣元年”。致密氣年產(chǎn)量已占全國(guó)天然氣總產(chǎn)量的1/4，致密油已在鄂爾多斯、準(zhǔn)噶爾等盆地發(fā)現(xiàn)5億～10億噸級(jí)儲(chǔ)量規(guī)模區(qū)，煤層氣初步建成沁水盆地南部、鄂爾多斯盆地東緣兩個(gè)地面生產(chǎn)基地，頁(yè)巖氣已在四川盆地南部海相頁(yè)巖中多口井獲工業(yè)性頁(yè)巖氣流，我國(guó)蜀南海相頁(yè)巖氣工業(yè)化試驗(yàn)區(qū)建設(shè)進(jìn)展順利。

非常規(guī)油氣的突破與發(fā)展，已成為我國(guó)陸上原油產(chǎn)量穩(wěn)步增長(zhǎng)、天然氣產(chǎn)量快速發(fā)展的重要接替資源。

常規(guī)與非常規(guī)兩大版圖并重

上世紀(jì)60年代末，中東地區(qū)石油產(chǎn)量超過(guò)美國(guó)，成為全球最大的油氣生產(chǎn)中心，之后，中東地區(qū)就一直處于世界能源版圖的中心，成為維持世界石油供需平衡的核心區(qū)。

進(jìn)入21世紀(jì)，加拿大的油砂、委內(nèi)瑞拉的重油、美國(guó)的頁(yè)巖氣和致密油等非常規(guī)油氣資源的大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用，正在形成以美洲為核心的西半球“非常規(guī)油氣版圖”，非常規(guī)油氣供給南北流；形成以中東為核心的東半球“常規(guī)油氣版圖”，常規(guī)油氣向東流。

目前，美國(guó)、歐洲和亞太是全球三大油氣供應(yīng)流向的低洼地。美國(guó)未來(lái)很有希望依靠美洲大陸實(shí)現(xiàn)寬泛意義上的能源獨(dú)立和能源安全；歐洲油氣需求趨于飽和，未來(lái)供需格局將基本維持動(dòng)態(tài)平衡；亞太已成為未來(lái)世界油氣供需缺口最大的地區(qū)。中東作為目前全球油氣供應(yīng)中心，將主要單一流向中國(guó)、日本、印度等東亞和南亞國(guó)家。

世界能源格局的重構(gòu)正在悄然改變地緣政治格局。美國(guó)能源自給率大幅回升，大幅提升美國(guó)制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，有望提振美國(guó)實(shí)體經(jīng)濟(jì)，重返亞太遏制中國(guó)超越。中國(guó)須把握正在重構(gòu)的全球常規(guī)與非常規(guī)油氣版圖戰(zhàn)略機(jī)遇期，立足全球油氣資源，保障國(guó)家能源供需安全，實(shí)現(xiàn)新的跨越。

（作者系中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院副院長(zhǎng)兼總地質(zhì)師）