過去2年間の努力で、シェールガス輸出障壁を突破し、中国にシェールガスがあるかどうかという問題を解決しました。四川鉱区では、基本的に井戸からのガス生産が行われており、一部の井戸では高い生産気流が達成されています。同時に、水平井掘削やセグメント破砕などの重要な技術を初歩的に習得しました。
「過去2年間の努力で、私たちはシェールガス輸出の壁を突破し、中国におけるシェールガスの供給問題を解決しました。四川鉱区では、基本的に坑井ガス輸出を達成し、一部の坑井では高い生産ガス流量を達成しました。同時に、水平坑井掘削や段階的破砕などの重要な技術を予備的に習得しました。」
中国では、シェールガス、タイトサンドストーンガス、炭層メタン、天然ガスハイドレートなどの非在来型エネルギー源はもはや目新しい用語ではなく、中国の既存のエネルギー情勢を一変させると期待されています。
いわゆる非在来型エネルギーとは、従来の条件では採掘できない石油やガス資源を指し、採掘による経済的利益を得るためには政府の補助金や政策支援が必要となる資源ともいえます。
現在、シェールガスは非在来型天然ガスファミリーの台頭勢力として浮上しており、開発の有望なエネルギー形態の1つと考えられています。これは米国によって確認されており、過去5年間で米国のシェールガス生産量は約20倍に増加し、米国は世界最大の天然ガス生産国の一つとなっています。米国の天然ガス生産量に占めるシェールガスの割合は約4分の1に上昇しており、米国は近いうちに天然ガスが輸出されると予想しており、世界の天然ガス価格の大幅な下落を引き起こしています。
制御不能な総エネルギー消費と、ますます重くなる省エネと排出削減の圧力に直面して、中国には動く理由がある。
第12次5カ年計画が発表される
最近、北京で開催された2011年中国国際石油・石油化学・海洋工程技術会議に出席した関係者や専門家は、中国にはシェールガスなどの非在来型の石油・ガス資源が非常に豊富だが、探査と開発はまだ初期段階にあると述べた。現在の探査技術と中国の複雑な地質環境を考慮すると、商業生産にはまだ時間がかかる可能性がある。
中国石油天然ガス集団計画部副主任エコノミスト宋暁丹氏は、国家エネルギー局が主導する「シェールガス開発第12次5カ年計画」が完成し、まもなく発表される予定であると紹介した。計画では、中国のシェールガス生産量は2015年に65億立方メートルに達し、2020年までに800億立方メートルに達するよう努めると明記されている。
楽観論者は、中国政府が補助金や財政・税制支援政策を導入してシェールガス部門に全面的に力を入れていることを考えると、非在来型エネルギーが中国のエネルギー構造の変革において目立つ存在になる可能性が高いと予測している。
国家エネルギー局石油天然ガス部の張玉清部長は先月成都で開催された第11回中米石油天然ガス産業フォーラムで、2015年までに中国のシェールガスは「間違いなく」商業規模の生産を達成するだろうと述べた。「第12次5カ年計画」を通じて、「『第13次5カ年計画』までに、中国のシェールガスも米国と同様に急速に発展し、中国のエネルギー構造調整、省エネ、排出削減に積極的に貢献すると信じている」と述べた。
しかし、楽観的ではない要因も数多く存在する。中国のシェールガス資源の潜在力は莫大であるにもかかわらず、国土資源部石油天然ガスセンターが分類した優良景勝地の総面積は約87万平方キロメートルで、回収可能な資源量は31億立方メートルである。しかし、中国のシェールガス資源のほとんどは、米国の海洋シェールガスではなく、陸相に属している。
宋暁丹氏によると、中国の頁岩堆積年代は早く、有機物進化の度合いは高く、埋没深度3000メートル未満の貯留層は少なく、埋没深度5000メートルを超える貯留層もある。同時に、貯留層の連続性は米国ほど良くなく、ガス貯留層の構造条件は比較的複雑で、保存条件が悪く、ガス損失量が多い。地表から見ると、米国では頁岩は平地に広く分布しているのに対し、中国では主に複雑な山岳地帯に位置しており、探査と生産能力建設の難易度を高めている。
そのため、中国が米国のシェールガス資源開発の技術と経験を活用できるかどうかはまだ検証されておらず、中国がいつ陸上シェールガス資源の商業的かつ大規模な開発を達成できるかを予測することは困難である。
シェールガス中国戦略開始
中国のシェールガス資源に関するこうした楽観的な見積もりは、現段階では単なる「水の月」に過ぎず、重要な中核技術の進歩のみが実質的な意味を持つ。
実際、中国のシェールガス戦略は実質的な運用段階に入っている。中国石油天然ガス西南石油天然ガス田公司の李魯光総経理は以前、2015年までに四川盆地で大規模かつ効率的なシェールガス開発を実現し、年間10億立方メートルのガス生産を目指すと述べている。
「過去2年間の努力で、我々はシェールガス輸出の壁を突破し、中国のシェールガス問題を解決しました。四川鉱区では、基本的に坑井ガス輸出を実現し、一部の坑井では高い生産ガス流量を達成しました。」宋暁丹氏は、「同時に、水平坑井掘削や段階的破砕などの重要な技術を予備的に習得しました。」と紹介した。
「予備的な評価では、中国のシェールガス資源は豊富であるだけでなく、大規模開発の条件も整っていることが示されている」宋暁丹氏によると、予備的な推定では、威遠と撫順永川の両ブロックの資源量は1兆立方メートルを超えることが示されている。
さらに、シノペック、CNOOC、河南炭層メタン社はいずれもシェールガス探査プロジェクトの研究を進めており、シェールガスの開発は他の多くのエネルギー企業からも注目を集めている。
中国は今年7月にシェールガス採掘権の第一回競争入札を実施し、入札に参加したのはシノペック、CNOOC、中国石油天然気集団、河南炭層メタンなど国内企業6社のみだった。最終的にシノペックと河南炭層メタン公司が落札した。
第4四半期に第2ラウンドの入札が開始され、今回の入札の範囲が拡大されると報じられている。複数の経営陣は、中国はシェールガスを独立した鉱物として定義し、さまざまな投資主体がシェールガスの探査と開発の分野に参入することを奨励する計画であると公に述べている。
「シェールガスは現在非常に人気があり、われわれも注目する必要がある。機会があれば参加できる」と会議に出席したエネルギー会社の関係者は語った。「しかし、現在、多くの有望な鉱区は大手石油・ガス会社によって取り囲まれている」
技術と環境の障壁を突破する
好ましい政策にもかかわらず、中国におけるシェールガスの商業開発の道のりには技術的な課題が依然として大きな障害となっている。
「10階以上の水平井掘削と段階的破砕技術は重要な中核技術だが、現時点では当社はこの2つの技術をまだ習得できていない」と宋暁丹氏は述べた。
水圧破砕技術は、シェールガス埋蔵量を解き放つ黄金の鍵です。掘削時に高圧液体を注入して岩石層に亀裂が生じると、高圧液体内のプロパントが亀裂を維持し、石油とガスの方向性掘削のための高速浸透チャネルになります。
水圧破砕技術は諸刃の剣でもあり、大量の水資源を消費するだけでなく、地下水を汚染する可能性もあります。米国エネルギー省の統計によると、シェールガスの単一井戸掘削の平均水消費量は15000立方メートルに上ります。過去5年間で、米国の14の石油・ガス会社は、約295万立方メートルの破砕添加剤を使用しており、その中には750種類の化学製品とベンゼンや鉛などの有毒物質が含まれています。「逆流した破砕液が適時に処理されなかったり、漏洩を引き起こしたりした場合、生態環境への影響は軽視できません」と宋暁丹は述べています。
これについて宋暁丹氏は、中国のシェールガス田の分布は水不足地域と重なっていると認めた。比較的水資源が豊富な長江流域では、シェールガスは四川省と江漢省の流域でしか発見されておらず、中国北西部や北部などシェールガス埋蔵量が豊富な地域では水資源がかなり不足している。
そのため、宋暁丹氏は、一方では企業は探査・開発における地下水汚染を断固として防止し、技術改善を通じて建設作業の水消費量を削減し、汚染物質を含んだ掘削再生水の処分措置を講じなければならないと提言している。他方では、国家レベルではシェールガス採掘が引き起こす特殊な環境問題を十分に考慮し、中国の実情に合ったシェールガス探査・開発基準を確立しなければならない。