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传统化石能源的过度消耗加重了环境与生态自身修复的负担,如何协调经济发展与环境代价的辩证关系已成为热议话题。中国非常规天然气资源可开采储量与探明储量均居世界前列,气源主要包括页岩气、煤层气、致密气及天然气水合物。 [1-2] 非常规天然气资源的勘探与开发历经探索与攻坚克难, 现已在气源产量、开采技术、装备设施等多领域取得显著成就。中国非常规天然气资源开发前景向好, 页岩气、煤层气等气源产量增长明显,陆相及海陆过渡相开采理论与技术日渐成熟,开发过程中的政策规制体系渐趋完善,但仍面临资源禀赋相对较差、开采经济效益水平较低、环境问题有待协调等现实压力。非常规天然气资源开发作为一个综合且复杂的系统工程,理顺、协调开发系统及要素间的联动关系至关重要。
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一、 文献综述
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随着学界对非常规天然气资源开发研究的深入,学者们开始着手于非常规天然气资源开发的产量、环境及经济效益间影响及关系的研究。关于非常规天然气资源开采产量对生态环境影响的探讨, 现有研究主要从资源开发对环境的影响、产量增产措施对生态环境的威胁、开采环节对环境的污染等角度进行剖析。关于资源开发对生态环境的影响, 邢文婷等[3] 指出开采初期受环保投资有限及环保意识淡薄的影响,易表现出明显的生态环境破坏问题。龙胜祥等[4] 认为非常规天然气资源开采行为与环境污染通常相伴而生,开采过程中环境问题应作为重点关注的对象。关于增产措施对生态环境的威胁,袁建梅等[5]指出水力压裂作为煤层气高效增产的助力手段,压裂产生的钻井废水、压裂液及气井滴漏污染物等对水环境造成严重污染。关于开采环节对环境的污染,邱振等[6] 认为气田压裂返排的废水普遍含有有毒化学成分,防控不当对地下水系统易造成严重污染。
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对于非常规天然气资源产量与经济效益关系的研究,潘继平[7] 指出中国煤层气单井产量较低,开采经济效益不景气且开发成本高,考虑补贴后仍难实现正效益,煤层气企业基本处在亏损边缘。徐凤生等[8]认为深层海相及海陆过渡相页岩气未能实现规模经济开采,页岩气资源开采的规模效益仍面临勘探开发成本高、开采难度大等多重挑战。杨震等[9]研究发现,受勘探开采技术尚未成熟的影响, 单位操作成本制约了致密气初期产量增长,而中后期转入集中增压开井后,大量排水采气又使得单位操作成本逐渐升高。对于非常规天然气资源开采环境与经济效益的关系,周志斌[10] 指出非常规天然气开采过程中采气钻井工程对地表环境的承载力要求较高,而资源富集地多处于生态环境脆弱地区,这导致在开发过程中增加了大量环保成本。杨德敏等[11]指出钻井废泥浆、表土及弃方、生活垃圾等作为页岩气开采后的固体废弃物,其在气田现场的处理过程将提高土地成本及综合处置费用。
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现有文献大多局限于非常规天然气资源开发的产量、环境及经济效益间的单向影响或双主体关系的考量,缺乏基于系统论的产量、环境、经济效益耦合研究,更缺少对非常规天然气资源开发系统间的作用关系及协调对策的研究。基于此,本文从系统论视角出发,分析非常规天然气资源开发在产量、环境及经济效益方面的主要矛盾,进一步研究非常规天然气资源开发的内在逻辑、作用关系、因素条件及协调对策。
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二、 系统论视域下非常规天然气资源开发的内在逻辑及发展要义
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(一) 非常规天然气资源开发系统的内在逻辑
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在社会、生态及经济多重背景下,系统内部要素有机结合、相互作用,进而形成“能源-环境-经济” 系统,系统中能源、环境、经济之间存在物质交换、循环与交互制约的内在机制,系统内部通过要素耦合实现更高层级的共生发展。 [12-13] 非常规天然气资源的产量系统通过生产—交换的过程产生经济效益的正反属性,因资源市场的分销及利用而发挥“正效应”,又因非期望开采行为造成环境破坏而发挥“负效应”。环境系统作为能源与经济系统间的纽带, 环境质量关乎能源发展的绿色化及经济效益的持续化。非常规天然气资源的产量、环境、经济效益间存在双向关联,各系统间要素既相互促进又相互制约, 进而形成非常规天然气资源的开发系统。
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(二) 非常规天然气资源开发系统的发展要义
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非常规天然气资源开发系统内部要素的有序状态及共生发展是自然平衡状态下的理想追求,产量、环境、经济效益的功能均衡是耦合发展的关键所在, 非常规天然气资源开发系统蕴含产量系统、环境系统与经济效益系统等多主体要素,其表现价值主要体现在满足能源供应的内在需求、高质量发展的可持续需求及投入产出的效益需求。
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1. 产量系统:资源开发系统的根本要求
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非常规天然气作为天然气资源的重要补充,页岩气、煤层气、致密气等非常规气源是实现天然气增产的重要空间。伴随非常规天然气资源的规模开发,近年来非常规天然气产量逐年升高,如2020年煤层气产量达102亿立方米①,较2015年增长了61.36%;页岩气产量达200亿立方米[14],较2015年约增长了3.5倍。产量系统包括非常规天然气产量及以实现产量为目的的气田开采、增产等开发行为,实现产量系统的稳步发展是非常规天然气资源开采的根本要求。推动气源产量规模化以有效缓解国内天然气市场供需矛盾,加快能源结构转型,是非常规天然气资源开采最主要的阶段性任务。
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2. 环境系统:资源开发系统的基础承载
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生态环境影响非常规天然气资源开采的可持续能力,资源开采对生态环境的承载依存度较高。环境“负效应”作为非常规天然气资源开采活动的非期望产出,其影响主要体现在水资源利用及污染、空气污染等方面,如页岩气水力压裂需要耗用大量水资源,产生的大量废水易造成水质污染[15]; 非常规天然气开采产生的废气中有61%的成分不益于身体健康,开采地区的植被面临受损或枯萎的风险。 [16]环境系统作为非常规天然气资源开发系统的基础,良好的环境条件支撑是资源开发的内生保障。系统内部形成以地下水环境、地表水环境、水资源、大气环境、土地植被环境循环的生态环境联动网络。环境系统突出表现为非常规天然气资源勘察、物探、钻采等开采全过程对环境要素的制约与影响。
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3. 经济效益系统:资源开发系统的运行保障
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资源形态转变所产生的经济效益是影响非常规天然气开采长久发展的动力,但“成本投入高、效益产出低、投资周期长” 已然成为困扰非常规天然气资源开采效益的难题。经济效益系统是实现非常规天然气开采行为的价值体现,系统内部形成投入— 产出—收益的往复循环,在循环过程中输出与反馈资源开采的经济效益“正效应”与“负效应”。一方面,非常规天然气开采行为由于井口成本、净化成本、增压成本及土地成本等投入,占用开采主体的大量成本费用支出,造成经济效益的“负效应”;另一方面,通过非常规天然气资源市场的分销利用,物质转换后的剩余成为开采主体的经济回报,进而实现经济效益的“正效应”。
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三、 系统论视域下非常规天然气资源开发的耦合粘性及作用表现
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(一) 非常规天然气资源开发系统耦合粘性的内涵蕴意
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耦合的实质是指多个系统在运行过程中,各系统通过彼此影响、相互作用达到联合状态,并使系统间由无序状态转变为有序状态的过程。 [17] 非常规天然气资源产量、环境、经济效益各系统在耦合状态下相辅相成进而实现整体优质与协调发展。物理学中粘性通常指通过对流体施压而演化到其他关联流体上的附加属性,经济学中粘性泛指行为或结构变化带来的成本代价或附加成本。非常规天然气资源开发系统的耦合粘性,是指产量、环境、经济效益各系统在彼此影响且相互关联的基础上,系统内部变化对其他系统产生的波动摩擦或“连带成本”,表现为产量、环境、经济效益各系统变化联动对其他系统带来的附加影响。
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(二) 非常规天然气资源开发系统耦合粘性的作用关联
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物质平衡理论表明,一方面,矿产资源的产量系统作为经济效益系统发展的动力源泉,为生活及生产活动提供能源保障;另一方面,矿产资源被经济效益系统利用后返排回环境系统中,耦合粘性内化于系统要素的利用、转换与废弃之间。非常规天然气资源产量系统变化将联动影响环境、经济效益系统内部要素发生变化,而以环境与经济效益系统为导向时,同样联动其他系统发生变化,系统间各要素关联及转换存在耦合粘性特征。第一,为实现产量开采目标,资源开采的废水、废气及废渣等排放到环境系统进而增加环境成本,而环境污染及恶化又制约开采的产量效益。第二,气区开发使环境效益下降后需要投入大量连带治理及修缮成本,因而资源开发经济效益的好坏同样影响环境防治工作的质量。第三,非常规天然气资源开发的经济效益水平直接影响产量开采行为的持续与否,而资源产量的规模化增长也带动边际开采经济效益的增加。
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(三) 非常规天然气资源开发系统耦合粘性的联动表现
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1. 产量系统与环境系统的耦合粘性表现
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非常规天然气资源产量系统与环境系统间受开发行为的影响形成双向联动,产量系统与环境系统内部要素交互耦合。第一,在非常规天然气产量驱使下,需要铺设更多气井以提高产量规模,大量建井扩田会缩减开采区地表植被覆盖面积。第二,煤层气及页岩气等非常规气源通过水力压裂开采的方式耗用大量水资源,且水平段越长压裂过程中的用水量越大[18],这会加剧该地区的用水紧张,而且未能净化的废水在返排过程中易造成当地生产、生活的水质污染。第三,气田开采后产生的废气、废渣会污染地表水环境及植被环境,加重生态环境自我修复负担。第四,开采助产使用的添加剂中含有苯、铅等有毒化学成分,处理不当将加重当地土壤、植被等环境的承载负荷。产量系统内部要素变动引起环境系统的非期望产出,伴随产量系统内部的开采行为而发生环境成本的粘滞。当气田环境被破坏时又会制约产量系统的可持续、规模化开发,为提高产量而忽视环境保护显然不利于非常规天然气开采的绿色化与持久性。现阶段环境系统与产量系统内部要素更多呈现反向关联。
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2. 环境系统与经济效益系统的耦合粘性表现
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第一,水资源与经济效益系统,钻井过程产生的大量废弃泥浆和采气过程中产生的废水对地表水环境造成威胁,其后续的处理过程仍需投入高额费用, 而通过净化技术将返排废水处理后重复使用,则会在缓解用水紧张的同时降低水资源次生环境风险的发生。第二,土地植被环境与经济效益系统,钻井过程中地表植被的破坏将导致植被水土保持能力下降,加大气区的生态脆弱性,需投入大量维护费用以缓解土地植被环境的下行压力。第三,大气环境与经济效益系统,施工中废气外泄及甲烷泄漏会降低当地大气质量,增加雾霾及酸雨天气的发生概率,治理废气污染会增加大气环境的防治成本。第四,地表环境与经济效益系统,气井现场的固体废物处理将花费大量处置费用,若处置不当易对周边植被及地表水环境等造成二度污染,而泥浆、钻屑等生产废弃物经处置后循环利用将提高废弃物循环利用效率,进而改善经济效益水平。
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资本逻辑影响下,资源开发过程存在对环境保护的天然惰性[19],气区环境污染防治本身具有气井开发后的成本粘性特征,伴随开发行为而产生的环境问题需要增加防治支出以缓解污染状况,最终以成本形式影响非常规天然气开发的经济效益。
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3. 经济效益系统与产量系统的耦合粘性表现
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经济效益系统作为产量系统的要素投入起点及价值转化终点,通过“勘探开采—储运输送—分销利用”过程实现两系统间的“正效应”与“负效应”。其中“正效应”表现在两个方面:第一,气源通过燃气、工业及肥料等用途进入消费市场,实现由要素投入到经济回报的循环过程;第二,通过非常规天然气大规模深层开发,可以提高产量与经济效益的同步增长。而“负效应”则表现为:第一,开采初期,前期准备阶段的大量项目投资可以满足取得采矿权及铺建井口的需要,但高投入未能与初期效益产出成正比;第二,开采中期,在产量递减规律影响下,可以采取增产措施以提高气井产量,但加大增产成本会缩减开采经济效益,边际开采成本的迅速升高致使开采主体的利润薄弱;第三,开采后期,为保障气井的正常运行需对低产低效气井进行改造,而气井产量周期较短且投资回收期较长,开采后期的边际成本远高于边际产量所产生的效益。以目前开采成本及油气价格为考量,维持现有规模的气源产量生产将会损失经济效益,而以经济效益为中心将不利于非常规天然气资源持续开发。要转化产量系统与经济效益系统之间的逆向关系,实现规模化生产、降低单位操作成本及促进开采技术升级是协调两者关系的关键。
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四、 系统论视域下非常规天然气资源开发的因素条件及问题溯源
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(一) 单系统联动开发的因素条件及问题溯源
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1. 产业门槛:开发主体投资与合作
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一方面,页岩气探矿权限制了开发主体的多元化发展,从2012年页岩气探矿权第二轮招标结果来看,国有企业占比87.5%,民营企业仅占12.5%[20]。严格的准入制度限制了部分实力民营企业进入资源开发领域。 [21]矿权的分矿种设置使得部分地区的煤炭矿权与煤层气矿权相重叠。煤层气、页岩气与煤炭、常规天然气同属于一个开发主体,在缺乏监管督查的环境下非常规天然气资源未能得到有效开发。另一方面,地区间及企业间开放合作的深度与广度仍有待提高,特别是对于中小型开发主体而言,在深层气源开采技术、射孔优化技术及先导试验区建设等方面仍有较大合作空间。
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2. 特质属性:开采产量递减规律
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开采产量递减规律制约了气井的可持续化产出能力,加速了气井投资—产出—耗竭的生命循环周期。在利用井口定压方式开采致密气的过程中,初期依靠生产压差和单井产出实现可采量规模,但初期产量递减较快,中后期递减趋缓,整体上保持低产的过程较长。如页岩气长宁区块开采前3年产量递减比例分别为55%、38%和33%,页岩气威远区块开采前3年产量递减比例为63%、46%和37%。 [22] 递减规律使得气源产量在开采前期、中期和后期表现出不同的产出特征,导致非常规天然气的产量增长回报大大缩减,进而降低了非常规天然气的整体产量规模。
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3. 政策扶持:财政补贴与税收优惠
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财税政策是政府参与非常规天然气资源开发过程的主要宏观调控手段。为加快国内非常规天然气资源的开发步伐,相关部门已制定一系列财政补贴及税收优惠政策。然而,现行财政补贴力度不足,具体体现在补贴对象门槛高、补贴周期较短等方面,勘探权使用费和采矿权使用费的免除并不能明显降低开采主体的成本。 [23] 税收政策的优惠空间有限,税收优惠的税种集中体现在资源税上,未能形成非常规天然气资源开发完善的税收优惠体系,且税收优惠周期有限,不能有效缓解开采主体的资金流与效益的困境。且现阶段非常规天然气开发的财税优惠重心是页岩气与煤层气,对其他非常规气源的财税扶持力度仍有发挥空间。
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4. 制度管控:环境规制与监管体系
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现行的法律法规体系能够为非常规天然气开发所面临的环境污染问题提供一般性处理办法,而对于特殊事项的污染问题未能提供统一标准。 《中华人民共和国环境保护法》为非常规天然气资源开发的各类综合环境污染行为提供法律参考;《中华人民共和国大气污染防治法》为开发过程中的大气污染行为提供法律参考;《中华人民共和国土地管理法》为开发过程中的土地污染行为提供法律参考; 2018年1月1日开始施行的《环境保护税法》将大气污染、水污染及固体废物等污染源列入环保税税目,通过征税管控非常规天然气开采主体的非环保行为。多层次多类型的法律法规使资源开发过程中的环境污染共性问题有法可依,但其中缺少与非常规天然气资源开发具体相关的规定,使开采主体的环境污染防治存在侥幸心理、防治措施存在滞后问题。此外,相关环保监管部门设置分散、职能分化, 严重影响了环境污染的监管效率。
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(二) 多系统耦合开发的因素条件及问题溯源
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1. 生产源泉:开采技术
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创新开采技术是协调非常规天然气资源开发多系统耦合关联的核心。近年来开采技术的升级进步推动了国内煤层气、页岩气等资源开发工作的持续发展,大量非常规天然气地质勘探理论技术研究丰富了开采环节所需的知识谱系。页岩气水平井多段压裂技术的成功试验,助力中国非常规天然气开采取得显著成效。 [24]水平井的轨迹设计、随钻测井、旋转导向钻井系统等技术的发展,为非常规天然气开采带来技术支撑。 [25]非常规天然气开采的技术要求及所处地质环境与常规天然气存在较大差别,且非常规天然气开采对开采技术的升级与新技术的突破依存度较高。中国非常规天然气资源的埋藏条件复杂,不同地区的勘探开采技术难以模仿使用。 [26] 中国非常规天然气资源开发起步较晚,深层非常规天然气勘探开发技术仍未完全成熟,开采设备的国产化能力有限,仍需攻克不同气田地质特征与埋藏深度、采收率等方面的勘探开采技术难题。
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2. 开采条件:资源禀赋及特征
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中国非常规天然气资源总量丰富,2019年页岩气新增探明地质储量7 644.24亿立方米、煤层气新增探明地质储量64.08亿立方米②,2020年页岩气新增探明地质储量1 918.27亿立方米、煤层气新增探明地质储量673.13亿立方米③。但中国非常规天然气资源开采的地质条件与美国单一大陆不同, 小型地台、中间地块及其褶皱带镶嵌的复合大陆加大了非常规天然气开采难度。 [27] 非常规天然气多以源储一体型和源储接触型维持源储共生关系,以大面积储集层为聚集,运移距离以短距离或无运移为主,且气体赋存以吸附和游离为主要方式。 [28] 国内非常规天然气资源主要集中在四川盆地、鄂尔多斯盆地、山西沁水盆地、塔里木盆地及南海海域等。复杂多变的地质环境不能满足开采环节的大规模连续作业,增加了开采产量的单位成本,降低了单位产出的规模回报,加重了产量与经济效益系统间“负效应”的粘性影响。
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五、 系统论视域下非常规天然气资源开发的协调对策
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(一) 突出单系统联动效应,提升耦合系统多目标可达性
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1. 强化产量目标系统,以技术创新为发展引领
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第一,巩固产学研阵地,积极开展联采并采示范试验。产学研深度合作为非常规天然气资源开发输送人才,应巩固现有的东北、华中、西南及东南地区产学研阵地,构建全国气田开发区与石油高校为结点的产学研网络。积极鼓励企业进校与研产、教产、地企结合的混合发展模式,注重低产低效、高含水油气田增产技术的人才培养。加快山西的国家大型非常规天然气示范基地建设,开展煤炭与煤层气等联采并采新技术的示范试验,推进国家重大科技专项大型油气田项目的持续实施。
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第二,扩大技术研发投入,丰富技术产品谱系。中国非常规油气勘探开发设备的后备储量仍有提升空间,应积极鼓励设备研发企业及科研机构重点攻克指向式旋转导向系统、可燃冰开采技术等难题。通过政策激励机制鼓励企业加大研发资金与人员的投入,突出研发产出扶持导向,提高企业研发投入, 推动研发产出成果化与产业化。丰富深部非常规天然气开采技术产品谱系,完善勘探开发地质学理论分支及网络,拓宽二次及多次开采、深部开采的理论与技术脉络。
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第三,加强开发气田勘探评价,构建数据共享平台。各地气区地质条件及储层特征存在差异,应甄别不同开发气田的同质性与异质性,整合非常规天然气各主要气区的资源特征数据库。开展气田储量精细评价,明确不同气田的“甜点区” 分布;汇集不同气田页岩气、煤层气等相似储层及运聚特征,为实现跨区分布式联采提供数据支撑;构建智慧油气田数据共享平台,弱化技术壁垒与信息孤岛现象,实现非常规天然气开采主体之间信息资源实时共享,打造“区块链+”共享数据的运行模式,满足不同开采主体的多层次需求。
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2. 改善环境承载系统,以环境保护为发展前提
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一方面,构建环境风险管控体系,加强环境监管力度。监管主体应铺设气田到监管部门间完善的环境风险监控网络,开发主体应定期向相关环境监管部门递交所在气区的环境污染与防治报告。构建气田事前预警、事中防治及事后监督的环境风险管控体系,强化环境管控负责人在开采过程中的管理与监督责任。相关环境监管与执法部门应加大工作力度,严格对开采地区的环境质量把关,切实加强气区生态环境、水环境等的环境污染整治。另一方面,明确开采主体环保责任,保障环保规制效用。当前气区开采环境污染的防治方式逐渐由强制性治理向自觉性与规制性统一的方式过渡,防控举措不断深化的同时应不断提高开采主体的环保意识,明确开采过程中不同主体的环保责任,确保环境治理与防控措施有效落实。此外,开采企业应提高环境信息披露水平,完善环境污染与治理的信息登记及备案工作。
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3. 优化经济效益保障系统,以扶持政策为发展助力
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第一,健全税收优惠政策体系,降低开采主体税收负担。现阶段非常规天然气资源开采的税收优惠覆盖面较小,应扩大税收优惠的税种类别,优惠倾向可以由开采资源的资源税优惠扩大到开采收益的所得税优惠、开采行为的增值税优惠等。考虑资源开采的持续性与开采主体的收益水平,应提高税率优惠幅度及延长资源税税率优惠期限,降低开采主体的税负压力。
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第二,宏观调控定价杠杆,营造实力民营企业的参与环境。持续深化石油天然气交易中心建设,推进国内天然气价格形成机制的完善。加大对采矿权及矿区外包项目的下放力度,鼓励有实力的民营企业参与开采合作及项目承包,刺激非常规天然气资源开发的市场活力。进一步深化矿权的分矿种设置,对矿权重叠的开采主体进行效益评价,对未能实现有效开发的矿区采取重新招标方式进行下放,积极为实力民营企业创造参与机会。
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第三,纵深推进“放管服” 职能转变,扩宽投资主体范围。加速油气体制深度改革步伐,优化非常规天然气开发的审批程序,缩短采办及部门审批周期。强化储气设施的政企深度合作,加快推动储气设施价格落地。完善非常规天然气产业发展的配套政策,改善产业发展的政策组合,广泛吸收多元投资主体。加强与“一带一路”沿线国家的非常规天然气开采与投资合作,简化国外投资主体手续办理程序,减少实力外企的开采资质限制,营造开放共赢的外商投资环境。
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(二) 推动双系统目标同步性,理顺系统耦合粘性关联
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1. 绿色开发:产量—环境系统创新绿色生产模式
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发展技术引导环保型绿色开发模式是协调产量与环境系统耦合粘性的关键。首先,应识别开采过程中环境问题的脆弱点,构建开采环节环境状况的实时监控网络,加大气区前期勘探准备阶段的环境承载评价,完善全国重点气区的生态环境指数评价体系。其次,开采主体应转变传统勘探开采模式,积极创新绿色生产模式。环境监管部门应加快调整 “先污染、后管控”的规制倾向,重点加强开采前的环境保护法律法规规制,强化对预开采行为的环境影响评估监督。最后,突出环保型开采技术的攻克重点,加强西南、西北、东北重点气区的环保型开发示范先导,提高绿色生产模式的地区辐射作用。
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2. 质量开发:环境—经济系统推动双效益对接
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促进环境效益和经济效益的协调增长,强化 “变废为宝”可持续发展的战略导向。四川涪陵产建区及南川区块采出水处理站建设加快了页岩气废水集中处理的步伐,建设集中污染处理站有助于污染整治实现规模经济及降低环境次生风险。加快非常规天然气开采废水、废气及废渣等大型集中污染处理设施建设,推进气区采出水处理设施等升级改建,实现废弃物集中处理的规模效应。大力发展废油、废渣净化分解技术,提高废弃物循环利用效率。
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3. 经济开发:经济—产量系统转变互逆关联
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第一,提升财政补贴扶持力度,建立深层低效气井补偿机制。面对后疫情时代及油气市场的波动影响,现有财政补贴标准能否协调开采效益与成本的关系仍有待商榷。增大深层海相及海陆过渡相页岩气规模开采的财政扶持力度,识别不同气区所属储层、地质及产能特征,有针对性的延长财政补贴周期;制定合理的深层低效气井补贴机制,阶梯式制定补贴标准以扶持气井达到适宜的效益水平。
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第二,加强低产低效气井增产、改造的经济效益评价,试验探索合适的增产措施。将低产低效气区及高含水老油田等改造区作为重点考核与发展对象,加快推进低产低效气田的改造试验及基地建设。
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第三,为补齐非常规天然气开发工程技术短板, 应开展油服工程技术项目外包服务,鼓励开发工程技术及装备制造等独立的专业公司兴办,激发上中游油服供应市场的竞争活力,降低工程建设、装备设施采购等开发成本。
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(三) 深化多系统协调发展理念,建立系统耦合发展机制
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1. 巩固开采产量阶段性目标,协调环境与经济效益
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深化能源经济的高质量发展态势,巩固现阶段非常规天然气开采产量的阶段性成就,推进“十四五”时期非常规天然气资源开发的战略部署及其实施。首先,强调以产量目标为导向的资源开发应在 “绿水青山就是金山银山”理念指导下进行;其次, 在注重资源开发地区的环境效益及环境成本基础上强调开发的经济效益;最后,突出以产量系统为目标、环境系统为承载、经济效益系统为持续性保障的协调发展理念。
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2. 完善配套机制建设,突出耦合发展“四保” 导向
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推进非常规天然气资源开发的配套机制落地实施,应突出技术、法规、政策与行业保障机制建设导向。技术保障机制突出技术创新、先进设备引进与产学研示范区建设,推进创新驱动发展,积极搭建非常规天然气开发科研平台。法规保障机制强化环境规制问题,严防严控开采过程中的破坏环境行为,重点突出开采废水、废气、废渣的处置与利用。政策保障机制强调财政政策与税收政策的扶持力度与效度,充分发挥财政补贴与税收优惠的调节效应。行业保障机制突出开采主体跨区合作及与天然气联采并采,打破不同气田、不同地区的开采信息粘滞壁垒,激发资源开发上游市场的企业竞争活力。
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六、 结语
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目前中国非常规天然气资源的勘探开发进展已取得阶段性成效,浅层页岩气、煤层气等气源已基本实现规模开发。但我国非常规天然气产业整体仍处于成长发展阶段,在能源市场复杂多变的国际形势和能源结构深度转型的发展态势下,非常规天然气资源开发工作仍存在深层气源开采产量尚未实现大规模化、开采的经济效益水平低、气区环境污染问题有待防治等多重挑战。在全面贯彻新发展理念、构建新发展格局的指引下,实现非常规天然气资源开采产量效益化、环境友好化、经济可持续化对于非常规天然气产业的高质量发展显得尤为重要。本文基于系统论视角,诠释了非常规天然气资源开发的内在逻辑及发展要义,辩证分析了非常规天然气资源开发的耦合粘性及作用表现,探究了非常规天然气资源开发的因素条件及问题溯源,提出了非常规天然气资源开发的协调对策。研究表明,结合我国当前非常规天然气资源开发的现实表现和未来油气能源发展的战略需要,非常规天然气资源开发过程应以产量作为目标系统、环境作为承载系统、经济效益作为保障系统,构建以技术创新为引领、环境保护为导向、扶持政策为助力的耦合协调机制,进一步推动非常规天然气资源的持续开发、绿色开发与经济开发,进而实现非常规天然气资源开发的高质量发展。
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注释:
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① 参见国家能源局《对十三届全国人大四次会议第5781号建议的答复复文摘要》,http://zfxxgk.nea.gov.cn/2021-07/08/c_1310197403.htm。
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② 数据来源于《全国石油天然气资源勘查开采通报( 2019年度)》, https://www.cgs.gov.cn/tzgg/tzgg/202007/t20200730_643821.html。
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③ 数据来源于《全国石油天然气资源勘查开采通报( 2020年度)》, https://www.cgs.gov.cn/xwl/cgkx/202109/t20210924_681651.html。
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参考文献
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[1] 张大权,张家强,王玉芳,等.中国非常规油气勘探开发进展与前景[J].资源科学,2015,37(5):1068-1075.
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[2] 俞黎芳.非常规天然气开采的环境法律制度研究———特征、问题与建构设想[J].中国石油大学学报(社会科学版),2021,37(3):40-46.
-
[3] 邢文婷,张宗益,吴胜利.页岩气开发对生态环境影响评价模型 [J].中国人口 · 资源与环境,2016,26(7):137-144.
-
[4] 龙胜祥,曹艳,朱杰,等.中国页岩气发展前景及相关问题初探[J].石油与天然气地质,2016,37(6):847-853.
-
[5] 袁建梅,杨德敏.煤层气开发利用环境影响及对策建议 [J].环境影响评价,2019,41(4):32-35.
-
[6] 邱振,邹才能,李建忠,等.非常规油气资源评价进展与未来展望[J].天然气地球科学,2013,24(2):238-246.
-
[7] 潘继平.中国非常规天然气开发现状与前景及政策建议 [J].国际石油经济,2019,27(2):51-59.
-
[8] 徐凤生,王富平,张锦涛,等.中国深层页岩气规模效益开发策略[J].天然气工业,2021,41(1):205-213.
-
[9] 杨震,孔令峰,杜敏,等.国内致密砂岩气开发项目经济评价和财税扶持政策研究[J].天然气工业,2016,36(7):98-109.
-
[10] 周志斌.中国非常规天然气产业发展趋势、挑战与应对策略[J].天然气工业,2014,34(2):12-17.
-
[11] 杨德敏,喻元秀,梁睿,等.中国页岩气重点建产区开发进展、环保现状及对策建议[J].现代化工,2019,39(1):1-6.
-
[12] 肖仁俊,董志,李秀婷,等.新疆能源可持续发展的系统动力学模型与分析[J].管理评论,2014,26(8):31-41.
-
[13] 李茜,胡昊,李名升,等.中国生态文明综合评价及环境、经济与社会协调发展研究[J].资源科学,2015,37(7):1444-1454.
-
[14] 沣怡,李娟,刘鸿渊,等.中国页岩气高效开发:属性、理想类型与协同体系[J/OL].(2022-04-26).https://knscnki-net.webvpn.nepu.edu.cn/kcms/detail/51.1448.N.20220426.1145.006.html.
-
[15] Nicot J P,Scanlon B R,Reedy R C,et al.Source and Fate of Hydraulic Fracturing Water in the Barnett Shale:a Historical Perspective.[J].Environmental science & technology,2014,48(4):2464-2471.
-
[16] 夏玉强.Marcellus 页岩气开采的水资源挑战与环境影响[J].科技导报,2010,28(18):103-110.
-
[17] 王莹莹,王仁祥.科技创新和金融创新耦合机理及实证分析[J].技术经济与管理研究,2017(12):66-71.
-
[18] Goodwin S,Carlson K,Knox K,et al.Water Intensity Assessment of Shale Gas Resources in the Wattenberg Field in Northeastern Colorado.[J].Environmental science & technology,2014,48(10):5991-5995.
-
[19] 李红松.系统哲学视域下现代性后果探析[J].系统科学学报,2020,28(4):35-39.
-
[20] 刘超.页岩气特许权的制度困境与完善进路[J].法律科学(西北政法大学学报),2015,33(3):170-178.
-
[21] 曾少军,杨来,曾凯超.中国页岩气开发现状、问题及对策[J].中国人口·资源与环境,2013,23(3):33-38.
-
[22] 郭建林,贾爱林,贾成业,等.页岩气水平井生产规律 [J].天然气工业,2019,39(10):53-58.
-
[23] 周娜,吴巧生,汪金伟.中国页岩气产业发展的财税政策仿真[J].中国地质大学学报(社会科学版),2019,19(3):75-89.
-
[24] 邹才能,赵群,陈建军,等.中国天然气发展态势及战略预判[J].天然气工业,2018,38(4):1-11.
-
[25] 邹才能,杨智,朱如凯,等.中国非常规油气勘探开发与理论技术进展[J].地质学报,2015,89(6):979-1007.
-
[26] 孙钦平,赵群,姜馨淳,等.新形势下中国煤层气勘探开发前景与对策思考[J].煤炭学报,2021,46(1):65-76.
-
[27] 孟召平,刘翠丽,纪懿明.煤层气/页岩气开发地质条件及其对比分析[J].煤炭学报,2013,38(5):728-736.
-
[28] 邹才能,朱如凯,吴松涛,等.常规与非常规油气聚集类型、特征、机理及展望———以中国致密油和致密气为例 [J].石油学报,2012,33(2):173-187.
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摘要
伴随“十四五”时期能源高质量发展与绿色低碳经济的共生发展,非常规天然气资源开采产量效益化、环境友好化、经济可持续化之间的协调关系已成为制约资源开发的阶段性挑战。 着眼于非常规天然气资源开发所面临的主要矛盾,从系统论角度出发辩证分析非常规天然气资源开发的内在逻辑、耦合粘性及其作用表现。 在分析非常规天然气资源开发的因素条件并对问题溯源的基础上,提出非常规天然气资源开发系统的协调对策,建议单系统突出产量系统的阶段性战略地位,以环保开发作为环境系统的发展导向,经济效益系统中突出配套保障措施的重要性;双系统强化系统间多目标的同步推进,实现双系统间“绿色开发、质量开发、经济开发”的发展要义;多系统强调系统间的配置与协调,重点加强资源开采耦合发展的“四保”机制建设。
Abstract
In view of the high-quality energy development and green low-carbon economy in the 14th Five-Year Plan period, the coordination between yield efficiency, environmental friendliness and economic sustainability of unconventional natural gas resources has become the critical challenge for resource development. To address the challenge facing the unconventional natural gas resources development, this paper turns to systems theory to dialectically analyze the inner logic, coupling stickiness and the performance of unconventional natural gas resources development. Analyzing the factors, conditions as well as the problems involved in the development of unconventional natural gas resources, the paper puts forward the coordination countermeasures for the single, dual and multi systems. The single system is advised to highlight the strategic importance of the phased production system, take environmental protection and development as the guiding principle, and emphasize the construction of facilities to safeguard the economic benefits. The dual systems are recommended to strengthen the synchronization of multiple objectives between the systems and achieve the intent of " green development, quality development and economic development" between them. The multi-systems emphasize the configuration and coordination across systems with the focus on the coupled " four guarantees" mechanism construction to promote the resource extraction.
