21世纪石油工业将对世界经济产生更大影响
文章来源：报告在线 文章作者： 发布时间：2006.12.29
总体来说，20世纪是廉价的石油时代，低廉而又充足的石油支撑了人类工业的大发展，使人类在改造自然的过程中取得了前所未有的成就。但是廉价的石油在20世纪也对世界经济产生了极大的影响，几次石油危机使世界为之震撼。20世纪世界石油工业的兴起和蓬勃发展，并不是一帆风顺的，有高潮也有低谷，留给我们更多的是迷茫，因为我们到现在为止也不清楚地球到底蕴藏多少油气资源，只是凭借我们现有的手段来发现我们能发现的油气资源，尽量提高采收率，产出更多的油气来。石油工业发展到今天依然有很长的路要走，21世纪的世界石油工业充满了希望，但随着人类对油气资源需求的不断增加及油气资源的不断减少，决定了油气资源这种不可再生能源将对世界经济产生更大的影响。
有人预测21世纪石油时代即将终结，因为人类已经通过各种手段从地下开采了一个多世纪的石油了，尤其是第二次世界大战后，油气的产出急剧加大，油气消费也达到了前所未有的地步，而油气需求还在以比较快的速度增加着，以这种趋势持续发展下去，人类将会在21世纪用完地下的油气资源，石油时代将要在21世纪终结。而21世纪油气对人类的影响将越来越大，人类在很长一段时间内还得依靠油气资源来维持发展。这里我们凭借自己有限的知识和认识，对21世纪的世界石油工业做一些初步展望。
一、有限的油气资源将成为21世纪世界石油工业发展的最大制约
虽然我们现在不能确定地球上到底有多少油气资源，但是我们确信，油气资源作为不可再生能源，在不久的将来某一段时间将出现枯竭，产量将逐渐下降，新发现储量将难以弥补产量的下降，但是人类对油气资源的需求将会持续增加，并不会因此而减少，所以能否继续找到更多的油气资源，能否把地下以前没有采出的油气资源充分利用，能否改进各种技术充分利用各种油气资源，将成为21世纪世界石油上业的最大特点。同时，有限的油气资源将影响和制约着21世纪世界石油工业的发展，这是我们对油气资源远景趋势的一个初步判断。
(一)短期油气资源展望
从总体上来看，世界油气资源丰富，在将来几十年内仍然能维持人类对油气资源的需求，但是油气资源分布明显呈不均状态，应该充分认识到这个现实。人们对世界油气资源数量的评价呈上升趋势，剩余石油探明可采储量是不断增长的。
地球上的油气资源比人们想象的丰富。世界石油大会是评价和发布全球油气资源评价结果的权威机构。1997年在北京召开的第十五届世界石油大会上，俄罗斯学者N.A.Krylov等在"21世纪的勘探概念"一文中分析认为，虽然过去人们对世界原始石油资源的评价结果有一定差异，但这些评价结果总体趁势在最近50年中是上升的。
到2030年之前，油气仍是世界主要的能源供应来源，约占能源供应的60%。在运输需求的驱动下，预计石油需求年均增长约1.5%。预计天然气的需求量以每年超过2%的速度上升，到2030年，天然气将占能源问题的25%。由于天然气既经济又环保，成为许多地区发电业的首选燃料，因此天然气成为增长最快的常规能源。由于石油资源丰富、供应可靠、价格可承受且便于运输，全球对石油的需求将是不断增长的。
2005年6月《BP能源统计》(《BP Statistical Review of World Energy，June2005》)对2004年世界剩余石油和天然气可采储量及世界石油产量进行统计，虽然其与油气杂志在具体数据上有些差异，但地区分布特征与油气杂志的统计相同。
例如，2004年世界石油储量为1619亿吨，2004年世界天然气储量为179.53万亿立方米；2004年世界石油产量为38.68亿吨。
数据表明，世界石油天然气的剩余可采储量仍然丰富，在未来的几十年内世界油气资源还是能满足人类的基本需求的。
(二)21世纪的油气工业总体展望
能源需求在21世纪仍将保持不断增长的趁势。如按年增长速度2%计算，全世界能耗将从20世纪末的90亿吨增至2020年的150亿吨，2050年的250亿吨。考虑节能因素，本世纪末可能达到400亿～500亿吨，届时世界人均消费量可达目前发达国家水平。
由于受资源的限制和技术进步的影响，21世纪能源结构将逐步发生变化，大致分为三个阶段：第一阶段石油供应量持续增长，2010～2020年常规石油产量达到41.5亿～51.5亿吨，此后非常规石油弥补常规石油的递减，同时天然气产量以高于石油产量变化的速度增加；第二阶段以2040年天然气产量(折合油当量)超过石油为标志，宣告天然气时代的来临，此后延续到2080～2090年天然气产量(包括非常规天然气)出现100亿～120亿吨油当量的峰值，在此期间核裂变能利用逐步高效化，核聚变能初步实现商业应用，可再生能源与非再生能源的竞争加强；第三阶段从2070年到21世纪末，非再生能源除煤炭外逐渐枯竭，核能和可再生能源占有份额逐渐加大。
21世纪内，常规石油资源将动用3000亿～3800亿吨储量，其中目前已探明的剩余可采储量约1600亿吨，今后待发现的600亿～1000亿吨，通过采用新技术提高采收率增加1000亿～1300亿吨。非常规石油资源(油砂、油母页岩和重质油)地质储量很大，但前两种含油或含沥青在5%以上且埋藏较浅者不到10%，后一种在低成本时采出率也不到10%，若转化为合成原油(SCO)则最终采收率更低。因此，当21世纪中后期大规模开采时，视那时的经济因素以及技术进步程度决定可动用的资源量，乐观地估计21世纪共可采出非常规石油2000亿吨，高峰值在2080～2090年，年生产60亿～80亿吨。
二、21世纪人类对油气资源需求的展望
石油工业是一个长期的事业，正因为石油公司、政府在5年、10年甚至在15年前做出的决策，如今世界才可以获得新的石油供应。同样，我们今天做出的对油气资源需求的预测和油气产业的发展预测，将影响未来许多年。
能源需求增长与经济增长之间有着密切关系。没有可靠的、可承受的能源供应，经济就不可能增长。能源消费者的数量对于确定能源需求量十分重要。《IEAInternationalenergyoutlook2005》预测，到2025年，世界人口将达到78.44亿，比现在的人口总数高出25%。其中，增量的95%来自于发展中国家，而发展中国家的经济增长速度要比工业化国家快两倍。现在世界上85%的人口居住在发展中国家，而发展中国家的人均国内生产总值仅为发达国家的6%。现在世界上约有16亿人用不上电，18%的人喝不上干净的水，28亿人没有适当的卫生条件。随着发展中国家国内生产总值的不断提高，其国内生产总值在全世界国内生产总值中的比例，将从现在的1/4提高到2020年的1/3以上。
全球经济将继续以每年略低于3%的速度增长，基本上保持与过去20年同样的发展速度。预计全球对各种能源的需求年均增长约1.7%，到2030年日需求量将从目前的约2.2亿桶油当量增加到约3.35亿桶油当量。这样巨大的能源增量远远超出今天所消耗的能源数量，以油当量计算，大约是目前沙特阿拉伯石油产量的10倍。
三、技术进步、科技发展将成为21世纪世界石油工业最明显的特征
现在大部分油田已经进入成熟期，产量已经开始递减，一些权威机构统计证明，现在世界上消费的石油，大部分是以前勘探发现的石油，新发现的石油难以弥补成熟油田的快速递减，但是人类对能源的需求至少在2030之前是一直增长的，那么通过什么方法来弥补能源需求供给的巨大缺口呢？只有通过技术来实现油气勘探、生产、炼化和利用的大突破，从而使油气资源能满足人类的需求。
石油行业的新技术发展将是21世纪石油行业发展的一个最大的特点，回顾20世纪石油行业技术发展的历程，以及现在石油工业发展的趋势我们可以作出一些推断。
预计几十年后一些新技术将在石油行业实现，如：(1)先进的解释技术和工作站；(2)勘探与开发的三维动态目测；(3)四维和五维地震数据；(4)神经网络、模糊逻辑和推理引擎；(5)实时随钻地质和地震信息；(6)海洋无隔水管钻井；(7)连续油管钻井；(8)水下多相泵抽和计量系统；(9)天然气转化与液化；(10)多分支井的钻井与完井；(11)高级复合材料；(12)钻井作业时在机器人的帮助下可实现多钻头的自动送钻和钻头的自动更换；(13)复合套管及更为有效的连续油管技术；(14)超长延伸井；(15)先进且更为经济的智能完井技术等等。
为了寻找新的能源供应，石油公司已经开始进入未开发的地区和自然条件极其恶劣的地区。所有的石油公司和产油国政府都在寻找大规模的高品质的油气资源。从石油工业发展之初，石油工业就不得不面对艰难的挑战。21世纪我们同样也要面临一系列的技术问题，如许多资源分布在深海地区、北极地区、丛林等偏远地区。应对这些挑战，就需要技术。因此技术是在恶劣的自然环境和新地区寻找油气资源的唯一依靠。这一方面给勘探技术提出了巨大的挑战，勘探精度要求更准确，勘探效率要求更高，勘探的深度将更深，勘探的条件将更加恶劣，勘探的地下条件将更加复杂；一方面也给开发技术提出巨大的挑战，既要通过各种技术来挖掘成熟油田的潜力，最大限度地挖掘成熟油田的剩余潜力，又要利用各种技术来开发勘探新的复杂的地区；一方面还要把地处偏远地区的油气资源运输到资源需求大的地方，给油气储运技术提出了巨大的考验；一方面还要充分地利用有限的油气资源，尽可能地转化为人类可以利用的能源，炼化技术将面临巨大的挑战；同时也给我们的应用领域即油品利用方面提出了更高的技术要求？？以最少的能耗为人类创造最大的效益。
21世纪环保将成为人类最为关注的一个话题，石油行业跟煤炭等行业一样面临环保的压力，怎样尽量避免在石油行业生产的整个产业链中对环境的污染，将对我们的油气勘探技术、油气开发技术、油气集输技术、油气炼化技术和油气使用技术提出巨大的挑战。
四、天然气前景引人瞩目
世界天然气资源十分丰富，由于勘探技术提高和开发成本降低，天然气价格下降趋势明显，产量与年俱增，在能源供应中比重逐步上升。
预计2040年天然气比重将超过原油，年产将达61.5亿吨油当量，2050年常规天然气产量将达到81.3亿吨油当量。此后非常规天然气发展加快，2090年两者合计生产近120亿吨油当量。以上某些数字虽属乐观的估计，比相对保守的数字高很多，但表明了我们即将进入天然气为主的能源时代。天然气在化石燃料中是一种最清洁的能源，目前大部分直接作为燃料(发电厂、工业炉或民用)，少量作为化工原料(制造合成氨、甲醇、甲醛、醋酸等)。
非常规天然气有煤层气(CBM)、深层气、致密岩气、富有机质页岩气以及天然气水合物等，比较易于开采的是埋藏l千米以内的煤层气，美国已有多年开采经验，我国正在着手开发，目前已经取得了一定的成果。埋藏于我国北方冻土地带和近海深处的天然气水合物总储量达15万亿吨油当量(由于勘探深度不够，只列举一个粗略的数据)，超过其他化石燃料资源一倍，是一笔巨大的潜在能源与化工资源，只是开采的技术难度很大，应努力争取在21世纪中期开发成功。将煤炭气化使之转化为合成气、甲醇和汽油、柴油等液体燃料的技术早已开发成功，在一定程度上得到了工业应用。但由于经济指标因素，目前难以普遍推广。今后随着技术的进一步改进、天然气和原油价格的进一步提高，必将逐步扩大应用范围，届时人们将可利用尚十分丰富的剩余煤炭资源，实现部分煤炭资源向油气资源的转化。
五、非常规石油进入角色
世界非常规石油资源远较常规石油资源丰富，但开采成本较高。而且其原始状态(超重质油、油母、沥青等)多为氢碳比低并含硫、氮化合物的重质烃，加工费用也大。资料表明，在超过1.4万亿吨的总地质资源量中，采出成本20～40美元/桶(1995年价)的可采资源约1700亿～8300亿吨。以上价位在当前已经开始与常规石油形成一定的竞争，但是由于成本的制约和国际油价的波动，将决定其在一段时间内还是很难替代常规油气资源的，到2030年以后，常规石油产量越过峰值走向低谷，油价将成倍上升，届时非常规石油的竞争力将逐渐处于优势。
专家预测，致密地层天然气(包括煤层甲烷)和重油(包括油砂和油页岩)在21世纪至少增长650%。
天然气水合物是20世纪发现的一种新的矿产资源，有"可燃冰"、"固体瓦斯"之称，被誉为21世纪具有商业开发前景的战略资源。从数量上看，全球天然气水合物中的含碳总量大约是地球上全部化石燃料(煤、石油、天然气等)含碳总量的两倍，世界上绝大部分天然气水合物分布在海洋里，储存在水深300～500米、海底之下500～1000米的范围以内。海洋中天然气水合物的资源量约为18000万亿立方米，约合1.1万亿吨油当量。预计全球天然气水合物总资源量约为22000万亿立方米。
六、替代能源的发展
可以替代油气资源的能源很多，主要有风能、太阳能、核能、潮汐能、地热能等可再生能源以及电力等二次能源。在21世纪人类对能源需求空前高涨时，我们不能不考虑替代能源对21世纪石油工业发展的影响。在高油价的催生以及在各种技术的发展下，或许会出现一种我们没有预见到的能源来替代油气资源，那时我们的石油行业将面临巨大的变革。假如对风能和太阳能继续强制使用并给予补贴，此类能源将以每年10%的速度增长，比烃能源供应增长快5倍。
虽然替代能源在能源供应中将发挥越来越大的作用，但到2030年，它们仍只占全球能源需求的l%。
替代能源有其局限性。例如，从玉米提取乙醇，既不经济，能源效率也不高，而且还大量占用土地。风能和太阳能也面临着其他挑战。尽管在理想条件下，风能发电成本有一定的竞争优势，但从现有技术来讲，风能发电比用矿物燃料发电成本大的多。而这种能源的发展还受到地域的限制，会产生间歇性中断，还有视觉和噪音方面的影响。太阳能是一种非常有潜力的能源，但现在获取太阳能的成本同样远高于矿物燃料。太阳能也有供应间歇问题，毕竟它每天都要落山。氢能的状况如何呢？人们在讨论氢能的发展前景时，有几点值得注意：第一，氢能不是一种能源，它不存在于自然界中。在使用氢能作为燃料之前，我们必须先从石油、天然气或水中分离出氢。这是可行的，但花费太昂贵，而且整个处理过程需要大量的能源消耗。第二，要把这种清洁的新燃料投放到消费市场，还需要建立新的基础设施。氢能不易储存，现在还没有用于氢能生产、运输和分销的基础设施。到目前为止，还没有一个经济可行的办法将氢能用作汽车、卡车和公共汽车的燃料。第三，从使用安全方面考虑，广泛使用氢能所存在的潜在危险也需要引起关注。上述问题容易被人们忽略。人们在考虑能源问题的同时，往往没有考虑到或真正理解能源系统的规模和复杂性。我们绝不是轻视替代能源工作的重要性，但这些问题意味着，至少在未来的几十年内，随着人口增长和全球经济繁荣，我们需要寻找和生产充足的常规能源。
七、后石油时代的来临
石油作为人类的主要能源不过一个多世纪，但是在经过这一个多世纪的发展，低廉而又充足的廉价石油时代已经终结，随着国际油价的高位剧烈震荡，油价居高不下和石油产量即将达到峰值的出现，后石油时代即将来临，因此，21世纪的石油工业就又可称为后石油时代的石油工业。
借用生物学的概念，我们将石油的开发生产看作和许多有生命的事物一样，经历孕育、生长、强壮、衰老、死亡的生命周期过程。后石油时代就是全球石油生命周期中所谓的衰老和死亡阶段。
根据研究石油枯竭问题的组织ASPO发布的统计数据来看，石油峰值将在2010年左右出现，这比一般的预测要早的多。石油峰值的出现意味着油价将要高升，全球争夺石油资源的斗争将更加激烈，石油供应将更加难以满足激增的石油需求，石油供需缺口将继续扩大。当然ASPO组织的论断是否正确，还需时间验证。
后石油时代是以石油达到峰值后逐渐减少，天然气也将随之减少，油价居高不下为典型特征的。所有依赖于石油的行业、与石油相关的行业(包括金融业)都将面临着巨大的挑战，都开始考虑如何摆脱高油价的影响，如何摆脱后石油时代的影响，如何在后石油时代寻找到自己新的发展空间。
在后石油时代对石油工业来说既是挑战，也是机遇。
挑战是石油产量达到峰值后将逐年下降，地球上所剩未探明的石油资源将更加有限，想要再有巨大的勘探发现非常困难，而只能把目光投向那些勘探条件恶劣，风险较大的地区，加大了石油公司和政府的经营风险。这就要求石油公司进一步深化对已开发油藏的进一步认识，深层次地描述老油藏，挖掘潜力，尽可能地提高采收率，但是这必须以核心的尖端的物探技术和其他服务技术为基础，没有核心与先进的技术做支撑，石油行业将很难生存。
机遇是油价上升，高油价给石油公司进行研发提供了保障，石油公司可以投入更多的资金来提高勘探技术和开发技术，以便在未来的勘探中发现更多有价值的油藏和最大程度地开发利用地下资源。
高油价为石油公司带来了更大的利润空间，在高油价的支撑下将有可能勘探那些被认为风险较大的地区，来寻求勘探上更大的突破，大规模的风险勘探一旦有大的发现，将会带来巨大的盈利空间。
21世纪的石油行业充满了神奇的色彩，很多新发现是我们今天不可能预见到的，我们只能对我们所熟知的一些领域作出一些预测和判断，但实际上21世纪的石油工业的发展将比我们上面所描述的更加多变、更加复杂，这一状况将由我们石油行业的下一代来验证了。
