第一能源网
注册 登录
【能源之父专题】永不放弃乔治•米切尔
作者:朱行远 评论(0) 标签:
分享到:

       在过去30多年中,全球天然气消费量已经增加了3倍,这与页岩气被大量开采密切相关。而这一切,都要归功于一个名叫做乔治·米切尔的美国人。

 

       米切尔的父亲曾经是一位希腊牧羊人,后来机缘巧合来到了美国得克萨斯州加尔维斯顿。米切尔从小家庭贫困。在得克萨斯农工大学求学期间,他半工半读,曾经到餐馆做过服务生,卖过糖果和文具,还当过裁缝,为自己的同学定做衣服。第二次世界大战结束后,他开始在休斯敦做油气生意。他的办公室设在一家杂货店楼上,只有一间屋子。几年下来,他便打造出一个颇具规模的公司,名为米切尔能源开发公司,并更多地关注天然气业务。

 

       对于米切尔来说,天然气是他追求的事业。他对天然气的前景深信不疑。如果他知道有人看好煤炭,就会直接给那人打电话说上几句,纠正别人的观点。他期盼天然气得到更多的利用。对于天然气供应将受到资源匮乏制约的说法,他根本无法接受。

 

       上世纪80年代初,乔治·米切尔发现:所在公司的天然气生产即将枯竭,公司将因此陷入一个非常困难的境地。按照预先签署的合同,公司应该通过管道从得克萨斯州向芝加哥输送数量可观的天然气,但该合同项下的天然气储量正在下降。他处心积虑地思考可以从哪里可以找到更多的天然气储量以替代日渐枯竭的储备。

 

启程

 

       1982年,米切尔看到了一份地质研究报告,并预感到内里蕴含的机会。人们在很久以前就认识到天然气不光蕴藏于富集储层 ,而且还圈闭于坚硬的、像混凝土一样的页岩中。这种页岩是一种油源岩,也被叫做“油灶”,可以生产天然气。页岩就像是一顶帽子罩在储层上面,防止天然气(及石油)泄漏出去。事实上,美国在1982年建的第一口天然气井就钻在纽约弗雷多尼亚的页岩段上。问题的关键在于成本。开采页岩气异常艰难,因此十分昂贵,丝毫没有经济可行性。但是,技术创新与不懈努力或许会成为可能。

 

       米切尔于是开始了自己的冒险,他建立了一片“实验田”。这是一片名为巴涅特页岩的广阔区域,位于得克萨斯州达拉斯和沃斯堡附近。整条页岩段蔓延于牧场、郊区甚至达拉斯国家机场的地下。尽管米切尔付出了巨大的努力,但是他这片地区的勘探工作始终一筹莫展。米切尔让手下的工程师和地质专家面对不断的失望和怀疑坚持不懈地尝试。他们总是对米切尔说:“乔治,你在浪费钱。”可是,每当周围有人发出发对声音的时候,米切尔总是坚定地答道 :“这就是我们要做的事。”

 

       幸运的是,当时有一项有利的政策。这是美国《1980石油暴利税法案》中的第29条。该条款为非常规天然气钻井提供联邦税收抵免。多年以来,这项措施发挥了它应有的作用——刺激了原本可能无人问津的开采活动。到了20世纪90年代,这项税收抵免政策主要扶持其他两种非常规天然气以及致密砂岩气的开发。致密砂岩这个名字就足以说明开采的难度。

 

坚持

 

       然而,即使有第29条税收抵免政策支持,页岩气的商业开采依旧相当困难。除了米切尔,另外几家公司也在努力攻克这一难题,但是不久便纷纷知难而退。1997年,最后一家从事页岩气开发的大公司也关闭了其设在巴涅特地区的办事处。只剩下米切尔能源公司和其他几家小型石油公司苦苦支撑。

 

    “米切尔坚决不肯放弃,他很清楚巴涅特地区拥有大量天然气,他希望我们找到一个方法把它开采出来。”当时带领天然气开发团队的丹·斯图亚德回忆说,“如果我们不行,他会再雇另外一批人继续寻找解决方案。他总是有办法让别人实现连自己都知道能否实现的目标。”

 

    三维地质技术的发明极大地改善了人们对地表以下岩石特性的了解。然而,米切尔能源发展公司仍未解开巴涅特的“密码”。斯图亚德说:“当时,所有富有经验和知识的人才都想离开巴涅特地区。”

 

    就这样一直到了20世纪90年代末期,外界已经对巴涅特地区彻底失去了兴趣。当人们对未来天然气供应做出预测时,巴涅特地区甚至都没有被考虑在内。米切尔能源公司的董事会越来越怀疑自己的战略。毕竟,如果把过去近20年的努力加在一起,米切尔能源公司已经在巴涅特地区的页岩气开发上损失了一大笔巨资。

 

    但是,米切尔仍不放弃。他坚持认为他们离解开巴涅特“密码”已经不远了。

 

突破

 

       米切尔不断尝试各种早就众所周知的技术,但这些技术以前从没有被综合使用过。其中一项技术便是将流体注入岩石中使其裂解成碎片,从而使岩石中储藏的天然气和石油更易流动。1865年,内战老兵爱德华·罗伯特上校演示了如何利用易爆的硝化甘油来实现上述目的,这种方法效果出奇的好,但同时也相当危险。到20世纪40年代,工程师们开发出一种危险性更小的方法,即使用高压水和化学品而不是易爆物来裂解岩石。该技术利用高压将大量掺杂沙子和少量化学药剂的水注入地下砂岩层。压裂使地下岩层破碎,为圈闭中的天然气(以及石油)打开一条通道,使其能够流到井口。

 

       米切尔能源公司一直在研发各种不同的压裂方法,1998年年底,该公司终于取得突破,成功发明了一种名为“轻沙压裂”的压裂工艺。该压裂技术可以击碎页岩。丹·斯图亚德说:“米切尔能源公司经过反复摸索,最后才取得了这项突破。”

 

       乔治·米切尔意识到开采巴涅特页岩气资源需要大量资金。作为一家独立石油公司,米切尔能源公司已经有60年的历史。他还有其他业务投资,比如他开发了休斯敦以北2.5万英亩的伍德蓝新区。他决定将米切尔能源公司卖掉。有三家公司考虑过购买,但是在仔细调查以后都决定放弃。在他们看来,米切尔追求页岩气的想法很好,但是在商业上将会是一场灾难。

 

     风雨之后总能见彩虹。随后,米切尔公司的项目团队继续研究页岩,进一步提高生产能力,加深对页岩的了解,并且最终开采出了更多的天然气。米切尔创造的这个奇迹使已知的天然气储量翻了一番还要多。许多行业专家开始相信巴涅特地区可能是美国陆上储量最大的天然气田,页岩气资源储量达7363亿立方米。

 

收购

 

       当初放弃收购米切尔能源公司的其中一家公司是俄克拉荷马州的戴文能源公司,它也是一家独立石油公司。2001年,戴文能源首席执行官莱瑞·尼克斯注意到巴涅特页岩地区的天然气供应陡然增加。“我问我们的工程师这是怎么回事。”尼克斯说道,“如果那种压裂方法不奏效的话,那为什么米切尔能源公司的天然气产量在上升?”答案只有一个:米切尔能源公司确实解开了巴涅特“密码”。

 

     尼克斯不再犹豫。2002年,戴文能源公司以35亿美元的价格收购了米切尔能源公司。“当时,除了米切尔本人和我们,绝对没有人相信页岩气钻井会有出路。”尼克斯说道。而戴文能源公司也拥有自己的技术强项,那就是水平钻井技术。该项技术兴起于20世纪80年代。先进的井控及井位测量技术使得作业者能够钻至一个特定深度,然后沿着一个角度甚至向侧面继续实施钻井。这项技术使得钻头能够触及更多的油藏,大大提高了天然气(或石油)的采收率。

 

       戴文能源公司将米切尔能源公司的水力压裂技术与自己的水平钻井技术结合起来。2002年,戴文能源公司钻了7口试验井,到2003年,戴文能源公司在巴涅特地区又钻了55口水平井。“实践证明,这种钻井技术成功了。”尼克斯说。

 

     在此之前,页岩气一直不具备商业开采价值。自此以后,页岩气便开始大规模生产。将压裂技术与水平钻井技术相结合是开启非常规天然气革命的“金钥匙”。

 

     善于捕捉商机的独立油气公司争相利用该技术,并很快将它运用到美国其他地区——路易斯安那州、阿肯色州和俄克拉荷马州,并在后来应用到“巨大的马塞勒斯页岩带”。该页岩带横跨系纽约州及宾夕法尼亚州,向南一直延伸至西弗吉尼亚州。

 

       随着开采页岩气的新技术不断被推广,美国原本急剧衰减的天然气产量发生了惊人的逆转。2006年,美国页岩气产量为当年天然气总产量的1%,到2010年,这一数据跃升至17%,超过1000亿立方米。五年间,美国页岩气产量增长近20倍。事实证明,页岩气比常规天然气更廉价。页岩气彻底改变了美国的天然气市场,长期短缺变成了供应过剩。

 

       20092月的美国剑桥能源周上,专家们用“页岩气革命”来形容美国在页岩气领域取得的重大突破。预计在未来20年,页岩气在全部天然气产量中的比例有可能达到50%

 

     20106月,在阿姆斯特丹召开的“解放您的潜力——全球非常规天然气2010年会”上,90岁高龄的乔治·米切尔被美国天然气技术研究所(GTI)授予终身成就奖。GTI称米切尔为“对那些毕生致力于非常规油气开发的人提供了伟大的灵感”。

 

       米切尔的成功引发了美国的页岩气革命,几年时间内,美国一跃成为世界天然气第一大资源国和生产国,不但实现了天然气的自给,还有可能成为天然气出口国,这一转变将对世界天然气的供求格局产生巨大影响。

 

(选自《新能源经贸观察》7月刊)

 


参与讨论,请先 登录 | 注册
 
更多评论...
 热门文章
直击重点工程现场,“钢铁巨廊”这样“炼成”
评论(0)  2026年2月17日
新春保供忙 电力“不打烊”
评论(0)  2026年2月16日
书香蕴廉节 清风沐初心
评论(0)  2026年2月15日
千里归途充电忙,机器人“小冀”上岗来帮忙
评论(0)  2026年2月14日
绿色希冀迎新春 安全用电护佳节
评论(0)  2026年2月13日
绿色希冀保供电 暖心服务助返乡
评论(0)  2026年2月12日
冀北电力战寒保供 绿色发展成果丰
评论(0)  2026年2月11日
护航年货生产 守住一方年味
评论(0)  2026年2月10日
国网冀北电力申请火电-混合储能优化控制专利
评论(0)  2026年2月9日
国网冀北电力申请潮流断面稳定边界智能计算专利
评论(0)  2026年2月8日
电网守护者:点亮万家团圆灯
评论(0)  2026年2月7日
合作伙伴 | 友情链接
中石油 能源界 中石化 科士达 中海油 国家电网 华能
华电 国电 贸促会 中国核能行业协会 能源化工学会 国家煤炭工业协会 国家电力企业联合会
中石油和化学工业联合会 中国走出去 人民能源 新华能源 中国能源网 中新网能源 中国网能源频道
新浪 搜狐      
版权所有© 新能源经贸观察 《新能源经贸观察》杂志 国内统一刊号 / CN10-1125/F
地址 / 北京市东三环中路乙10号 艾维克大厦24层2418 邮编 / 100022 电话 / 010-65667120-8181