油頁巖又稱油母頁巖，是一種含有機質(zhì)的沉積巖，為低熱值固體化石燃料，可以用來煉油。油頁巖是一種干餾后可獲得頁巖油的高灰分致密薄層狀可燃有機巖。由于其內(nèi)部含有固體有機質(zhì)，可以采用加熱干餾技術(shù)煉制出頁巖油，從頁巖油可獲得燃料油，可作為石油制品的代替品，因此被稱為“人造石油”，可作為燃桿油或進一步加工制成汽油、柒油和下游石化產(chǎn)品，也可以直接作為鍋爐燃桿進行發(fā)電。

在能源緊缺、油價高企的時代，頁巖油的開發(fā)與利用再次成為國內(nèi)外關(guān)注的焦點。2008年8月，中國石油天然氣集團公司投資4億元，在黑龍江省牡丹江市啟動了我國第一個顆粒油頁巖干餾煉油“先導(dǎo)基地”項目。“該項目較之傳統(tǒng)工藝技術(shù)先進，油頁巖利用率高，油收率高，處理量大，它將是我國頁油巖工業(yè)自主創(chuàng)新發(fā)展的一個轉(zhuǎn)折點。”有關(guān)專家對此高度評價。

我國油頁巖資源儲量豐富

油頁巖是一種潛在的、儲量巨大的能源，油頁巖的開發(fā)和利用是世界石油資源的有益補充和替代。目前對油頁巖采取綜合開發(fā)利用的方式，即將儲存于地下的油頁巖開采出來，在干餾爐中將油頁巖加熱至約5000℃，使其分解產(chǎn)生頁巖油，所剩余的殘渣可以用于燃燒發(fā)電、制造水泥、磚等建筑材料。世界油頁巖資源極其巨大，但油頁巖分布區(qū)地質(zhì)勘探程度低，所以很難對全球的油頁巖資源量準確預(yù)剛。據(jù)美國《油氣》公布的統(tǒng)計數(shù)字，全世界頁巖油儲量約11萬億－13萬億噸，遠遠超過石油儲量。

我國油頁巖資源儲量很豐富。2004-2006年新一輪全國油氣資源評價結(jié)果顯示，全國油頁巖資源為7199.4億噸，可采資源2432.4億噸；頁巖油資源476.4億噸，可采資源159.7億噸；頁巖油可回收資源119.8億噸。2006年國土資源部、國家發(fā)改委委托吉林大學(xué)開展的全國油頁巖資源調(diào)查認為，中國油頁巖資源估計有7,000億噸，若換算成頁巖油，至少有300億噸，是中國原油可采儲量的20幾倍。未來油價高漲、資源趨緊的狀況很難改變，相對于高油價，開發(fā)油頁巖資源等非常規(guī)能源日益變得有利可圖。油頁巖遍布20個省和自治區(qū)、47個盆地和80個含礦區(qū)，主要分布在松遼、鄂爾多斯、準噶爾、柴達木、倫坡拉、羌塘、茂名、大楊樹、撫順等9個盆地。與常規(guī)石油資源相比，頁巖油可回收資源量相當(dāng)于全國石油可采資源量的56.5%，未來開發(fā)利用具有廣闊的前景，將成為常規(guī)油氣資源的重要補充。

我國油頁巖資源品質(zhì)較好、礦層產(chǎn)狀平緩、儲量分布集中、沉積環(huán)境穩(wěn)定，使得頁巖油具有作為替代能源的巨大潛力。以吉林省為例，目前該省已探明油頁巖儲量為174億噸，含油率超過7%，即便以含油率5％計算，也可開采8.7億噸頁巖油。我國每年在煤炭開采過程中產(chǎn)生的油頁巖近千萬噸，僅撫順西露天礦油母頁巖每年排棄量就已達800萬噸。可見沉睡的油頁巖一旦被喚醒，噴發(fā)出來的能量是難以估量的。

開發(fā)利用效益可觀

我國油頁巖資源儲量十分豐富，到2008年底，全國共查明油頁巖資源儲量328億噸，居世界第四位。作為世界油頁巖資源大國，我國油頁巖工業(yè)已走過整整80個春秋，1959年曾達到發(fā)展的歷史頂峰，頁巖油年產(chǎn)達70萬噸，相當(dāng)于當(dāng)年天然原油的產(chǎn)量。后來，隨著大慶油田的開發(fā)，開采和煉制成本高于原油的頁巖油逐漸淡出我國能源的主舞臺。

2004-2006年，我國開展了全國性油頁巖資源評價工作。評價結(jié)果表明，全國油頁巖預(yù)測資源為7199.37億噸，折合頁巖油資源為476.44億噸，可回收頁巖油120億噸，是繼美國之后的世界頁巖油資源大國。而目前的查明油頁巖資源儲量僅為預(yù)測資源量的4.6%。我國油頁巖資源石油收率大多數(shù)在5%-8%，多屬于貧礦，含油率大于10%的儲量僅占總量的1.1%。而且我國油頁巖露天資源量少,地下儲量占總量的60%，這也給油頁巖的地下原位開采提出了一個嚴峻的課題。目前我國的原位開采技術(shù)仍處在探索階段。

據(jù)悉，國內(nèi)現(xiàn)在普遍采用的是上世紀30年代的撫順式干餾爐，工藝成熟，但處理能力小，資源利用率低，出油率只有實驗室油收率的65%，而國際上愛沙尼亞和巴西的技術(shù)可使油收率高達85%。但是，我國用世界上比較落后的生產(chǎn)工藝煉制出了世界上最多的頁巖油。據(jù)了解，現(xiàn)在全世界每年生產(chǎn)頁巖油大約100萬噸，而年產(chǎn)40萬噸左右的中國就占了世界產(chǎn)量的40%。原因就在于，目前油頁巖主要有三種用途：提煉頁巖油、燃燒發(fā)電，綜合利用。不同國家油頁巖主要用途差別很大，愛沙尼亞主要用來發(fā)電和提煉頁巖油，我國和澳大利亞主要用于提煉頁巖油和用作燃料。此外，我國采用“設(shè)備密集型“方法煉油，同時使用上百臺撫順式干餾爐進行生產(chǎn)，而國外只使用幾臺大型干餾設(shè)備。

我國在油頁巖的開采中，地方企業(yè)和民營企業(yè)比較活躍。對占有豐富油頁巖資源的地方企業(yè)而言，由于生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟效益頗高。據(jù)悉，屬于地方企業(yè)的遼寧撫順礦業(yè)集團的頁巖油廠，憑借有利的資源條件和傳統(tǒng)工藝，年產(chǎn)頁巖油30萬噸，而每噸成本不到1000元，利潤空間可達3000元左右。油頁巖儲量居我國首位的吉林省，樺甸市小型民企油頁巖年加工量約為50萬噸，年產(chǎn)頁巖油約5萬噸，利潤也十分可觀。頁巖油價格近幾年來一直呈現(xiàn)上升趨勢，尤其是進入2008年以后，頁巖油價格上升到4000元/噸以上。按照目前的市場行情和對未來石油市場的預(yù)測，在較長時期內(nèi)，油頁巖煉油效益較為可觀。

根據(jù)能源局公布的數(shù)據(jù)，中國2009年生產(chǎn)原油1.89億噸，凈進口原油達到1.99億噸，這也就是說，中國使用的石油有一多半需要從國外進口。原油對外依存度高達51.3%，自從1993年首度成為石油凈進口國以來，中國的原油對外依存度由當(dāng)年的6%一路攀升，到2006年突破45%，其后每年都以2個百分點左右的速度向上攀升，2007年為47%，2008年為49%，到2009年突破50%警戒線。今后還有增長的趨勢。因此發(fā)展頁巖油等非常規(guī)能源以代替部分原油，有明顯的重要戰(zhàn)略意義。

開發(fā)利用的制約因素

我國油頁巖的開發(fā)利用已有80年的歷史，規(guī)模也比較大，在頁巖油的提煉方面積累了較豐富的技術(shù)經(jīng)驗，曾經(jīng)對國民經(jīng)濟建設(shè)發(fā)揮了十分重要的作用。但是20世紀60年代以后，大慶、勝利等油田相繼發(fā)現(xiàn)，并投入大規(guī)模開發(fā)。生產(chǎn)成本較高的頁巖油開發(fā)規(guī)模逐漸萎縮，勘察工作基本停滯，油頁巖開發(fā)利用技術(shù)也止步不前。

盡管資源豐富、效益可觀，但頁巖油開發(fā)在我國一直步履蹣跚。有關(guān)專家認為，在油價低廉的時代，由于頁巖油的開發(fā)和煉制成本都遠遠高于石油，而且之前常規(guī)油氣資源并不存在緊缺問題，所以我國沒有動用太大的精力去開發(fā)它。這是頁巖油開發(fā)長期停滯不前的主要原因。屬于非常規(guī)能源的頁巖油只是被國家列入了鼓勵發(fā)展產(chǎn)業(yè)，但既沒有像可再生能源的一系列統(tǒng)籌規(guī)劃和具體的鼓勵政策，更沒有常規(guī)能源的重要地位。國家政策措施的不得力是頁巖油開發(fā)在目前的高油價時代仍然停滯不前的最主要原因。

當(dāng)然，與外在因素相比，頁巖油發(fā)展緩慢主要還是與其自身的“軟肋”有關(guān)。有關(guān)專家認為，“油頁巖探明儲量不大”是限制我國頁巖油發(fā)展的主要原因。雖然我國油頁巖預(yù)測儲量巨大，但當(dāng)前探明的油頁巖儲量僅約為330億噸，折合為頁巖油還不到20億噸。所以，勘探程度低、探明儲量少使得我國頁巖油的發(fā)展從源頭上受到了限制。礦權(quán)分散所導(dǎo)致的資金和技術(shù)投入有限是制約我國油頁巖工業(yè)發(fā)展的又一重要因素。

目前，我國油頁巖資源的礦權(quán)大多屬于地方，很多優(yōu)質(zhì)的油頁巖資源被民營企業(yè)開發(fā)占用，由于資金和技術(shù)的限制，我國現(xiàn)有生產(chǎn)工藝的老舊使露天油頁巖資源不能得到充分利用。在探明資源儲量中，我國有60%的油頁巖資源埋藏在300米以下，但目前我國的地下原位開發(fā)技術(shù)仍處在起步階段，深部優(yōu)質(zhì)油頁巖資源開發(fā)面臨巨大挑戰(zhàn)。此外，油頁巖開發(fā)過程中會有地下水處理問題，在油頁巖干餾煉油過程中會有廢氣、廢水和頁巖灰渣等三廢的處理問題，這方面必須妥善處理，否則會影響甚至破壞生態(tài)環(huán)境，為害人體健康。但是，這在技術(shù)上應(yīng)該是不難解決的，國外也有這方面的成功經(jīng)驗。

油頁巖的開發(fā)利用也存在的較大的環(huán)保風(fēng)險，油頁巖開采和干餾的各個環(huán)節(jié)都有可能對環(huán)境造成威脅，正是為了解決環(huán)保問題，所以需要提出綜合利用的思路。

在開采環(huán)節(jié)，由于油頁巖埋藏在地下，需要不斷抽出地下水，這與開采煤炭等礦產(chǎn)對環(huán)境造成的危害一致。由于煤礦行業(yè)對于這個環(huán)保問題有許多自己的解決辦法，錢家麟認為不是油頁巖開采利用的主要環(huán)保問題，主要問題仍然在干餾環(huán)節(jié)。由于在頁巖油氣的冷卻環(huán)節(jié)必須直接使用大量的水，所以會使水被污染。國外對于污水的解決辦法一般是采用生物處理，培養(yǎng)細菌分解水中的污染雜質(zhì)，但成本較高。目前解決辦法是，改進工藝，盡量少用冷卻水，并采取循環(huán)供水的辦法，少量水的排放，可用于種樹，或者焚燒掉。

環(huán)保問題是油頁巖開發(fā)利用中最重要的問題。如果解決得不好，不僅會污染土壤、水源、空氣，還會對周圍的環(huán)境造成破壞。所以在油頁巖開發(fā)利用項目的前期規(guī)劃中，需將總投資的20%投入到環(huán)保設(shè)施中。

我國規(guī)模開發(fā)利用的幾點對策

現(xiàn)在我國已經(jīng)進入了一個油價高企、能源緊張的新時代，政府有關(guān)部門必須重新審視油頁巖的開發(fā)利用問題。

目前，各有關(guān)方面都在嚴密關(guān)注油頁巖的開發(fā)，油頁巖開發(fā)也呈現(xiàn)出加速發(fā)展的態(tài)勢。油頁巖正期待著“重出江湖”。

一直受惠于油頁巖工業(yè)發(fā)展的愛沙尼亞數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)油價高于40美元/桶時，生產(chǎn)頁巖油就可以抵消其開發(fā)和煉制成本，油頁巖開發(fā)就具備經(jīng)濟上的可行性。有專家估計，只要國家鼓勵油頁巖開發(fā)的政策到位，到2020年國內(nèi)頁巖油的產(chǎn)量將達到2000萬噸，在常規(guī)石油中所占比例將達到10%。長遠來看，頁巖油的有效開發(fā)、規(guī)模開發(fā)將對我國乃至世界的能源緊張起到一定的緩解作用。

前途是光明的，但面對發(fā)展中的難題，又該如何破解？有關(guān)專家認為，“關(guān)鍵是國家政策”。雖然國家發(fā)改委已將油頁巖列為鼓勵發(fā)展產(chǎn)業(yè)，但一直都沒有具體可行的鼓勵辦法出臺，更缺乏一個相對完善的國家規(guī)劃與引導(dǎo)機制，目前我國油頁巖工業(yè)的發(fā)展基本處于自生自滅的狀態(tài)，當(dāng)原油的價格高企時，頁巖油就成為能源行業(yè)的“寵兒”；而一旦原油價格下跌，頁巖油就立即“人走茶涼”，甚至成為無人眷顧的“棄兒”。

為此，有關(guān)專家建議，國家有關(guān)部門須在調(diào)研的基礎(chǔ)上，制定一個積極可行的頁巖油發(fā)展的中長期規(guī)劃，出臺一系列鼓勵發(fā)展的政策與措施。例如，鼓勵有實力的大企業(yè)投資勘查油頁巖資源，落實更多的探明可采儲量；鼓勵有實力的大企業(yè)通過收購兼并實現(xiàn)資源整合，以有利于使用工藝技術(shù)先進的大型干餾設(shè)備實現(xiàn)現(xiàn)代化的規(guī)模生產(chǎn)；對頁巖油生產(chǎn)和綜合利用予以投資優(yōu)先和減免稅的優(yōu)惠；鼓勵自主創(chuàng)新，開發(fā)新型干餾技術(shù)。此外，也要加強對生產(chǎn)的管理，特別是三廢的排放，以便我國頁巖油工業(yè)能健康快速發(fā)展。

有關(guān)專家認為，“頁巖油開采技術(shù)自主研發(fā)也是關(guān)鍵之一。”現(xiàn)在除了殼牌公司在油頁巖原位開發(fā)技術(shù)方面有一些進展外，世界其他國家都處在摸索階段。但因同行業(yè)競爭的關(guān)系，引進技術(shù)存在種種障礙。“只有在國家的政策鼓勵下，投入大量資金進行自主技術(shù)的研發(fā)才是破題之法。”