石油资源与石油工业
石油是由多种碳氢化合物组成的,组成石油的主要元素是碳和氢,其中碳为83%—87%,氢为11%—14%,大部分石油中硫、氧、氮总量不超过1%—5%。把石油从地下拿出来后一般叫原油,把脱盐脱水后的原油送到炼油厂装臵中进行加工,按照原油的加工流向和最终产品,又将炼油厂分为三类:燃料型炼油厂、燃料润滑油型炼厂、燃料化工型炼厂。不同类型的炼厂工艺流程,生产装臵不尽相同。粗加工的设备设施简单,精加工或工艺流程长、产品质量标准高的设备设施就复杂。生产燃料用油的石油炼制流程中有三个基本装臵,即蒸馏、裂化、焦化装臵。生产润滑油的基本装臵主要有四个,即丙烷脱沥青、溶剂脱蜡、溶剂精制和白土精制。 石油没有固定的沸点。一般石油的沸点范围在摄氏30度到摄氏600度左右。它是不同沸点的、大大小小的烃混合在一起的混合物,烃的沸点随碳数增加而增高。含有5个碳的烃(叫戌烷),只要加热到摄氏36度就沸腾;而含有十二个碳的烃(叫十二烷),则要加热到摄氏216度才能沸腾。把石油加热后,就能按各类烃沸点高低不同依次蒸发出不同的油品。加工石油的炼油厂,就是利用石油的这个特性,使用加热、汽化、冷凝完成将原油分割为符合一定要求馏出物的加工过程,从而得到不同的产品。
在炼油厂中,都有一个高瘦和一个矮胖,两个直立着的设备,这就叫蒸馏塔。高瘦者叫常压分馏塔(简称常压塔);矮胖者叫减压分馏塔(简称减压塔)。石油经过加热炉加热后,先送到常压塔,再将常压塔塔底的产物,经加热炉再加热后送入减压塔。这个过程在炼油厂就叫蒸馏过程。
在通常情况下,石油被加热到摄氏350度送入常压塔,其中沸点较低的烃,即被汽化上升,经过一层一层的塔盘直达塔顶。由于塔体的温度由下而上是逐渐降低的,所以,当石油蒸汽自下而上经过塔盘时,不同的烃就按各自沸点的高低分别在不同温度的塔盘里凝结成液体。这样,就使得石油"大家庭"中的烃成员实现了第一次"分家",获得了不同的产品。留在塔底的是没有被汽化、沸点在摄氏300度以上的重油。 对于常压塔底的重油,因为它们都是一些沸点很高的烃类,如果在常压下进一步提高温度,也可以把它们分解开来,但不能变成蒸气蒸发出来。按照大气压力愈低,水的沸点就愈低。这样一个滤化原理,人们就没法降低加热炉和分馏塔里的压力,使重油的沸点降低,进一步给重油中烃"成员"分家。进而就获得了润滑油产物。由于这部分产物蜡含量较高,所以又叫蜡油或基础油。
从蒸馏过程得到的产物,通常称做直馏产品,这是人们促使石油"大家庭"在第一次"分家"中所获得的第一段产品。这些产品的数量有限。从我国的石油组分来说,一般可获得25%—40%的直馏轻质油品和20%—30%的蜡油。也就是说炼制一百吨石油,只能拿到二十五到四十吨的轻质油品和二、
三十吨的蜡油。蒸馏剩下的渣油,虽然可作为化肥厂的原料或供锅炉、电站等当燃料;但显然没有合理充分地利用宝贵的石油资源。
为了从石油中获取更多的轻质油;充分利用石油资源,提高油品质量、增加产品的品种,在工艺技术上采取了许多改造原有烃的办法,使石油“大家庭”的烃,按人们对产品产量、质量、品种的要求,改变其原来“面貌”,变成新的烃或做重新的组合。也就是说,通过新技术、新装臵、新工艺,可大幅度提高原油收率、提高产品质量,获得第二段石油产品。目前常规的石油加工技术有:
1、裂化,顾名思义地可以理解为分裂石油中的长链烃(重油主要成分),使它成为短链烃(轻油主要成分);就象把一条很长的链子剪断,变成几段较短的链子一样。采用这种办法,会使石油“大家庭”增加许多低分子烃的新成员,这不仅可增加轻质油产量,而且是当今石油化学工业制取烯烃的重要途径,例如,辛烷裂化断链就可得到乙烯和己烷。 对炼油厂来说,裂化有三种不同的类型:
一是热裂化。就是完全依靠加热进行裂化。热裂化的设备比较简单,成本比较低,裂化用的主要原料是减压塔生产中得到的含蜡油。通过热裂化,又可取得汽油、煤油、柴油等轻质油。但是,热裂化所得到的产品其质量不够稳定。 二是催化裂化。就是在裂化时不仅加热而且加入催化剂。由于催化剂就像人们蒸制馒头时加入酵母一样,能大大加快反应速度,所以,催化裂化比热裂化获得的轻质油多(汽
油产率可达60%左右),而且产品的质量也比较好。
三是加氢催化。就是在加入氢气的情况下进行催化裂化。这种方法的优点是使所得到的轻质油收率更高,质量更好,而且对原料没有严格的要求,原油以至渣油都可以用;缺点是设备要用特种钢来制造,投资大。
2、改变石油"大家庭"中三大"家"族(烷烃、环烷烃、芳烃)在产品中的组合情况,以提高产品质量。如:在石油第一次"分家"中获得的直馏汽油含直链烷烃多,性能不能满足飞机、汽车的要求, 人们就采用"重整"的办法来解决。重整,就是重新整顿的意思。也就是将直链烃类重新整顿成为带侧链的烃类或环状的烃类。经过重整的汽油,质量就能大大地提高。而且从重整油的芳香烃中还可获取苯、甲苯及二甲苯等重要化工原料。
3、清除第一次"分家"所得产物中的有害东西,以便提高产品质量,这在炼厂就叫精制。如:直馏汽油、柴油等油品,由于含有硫化物,会产生腐蚀性,必须经过精制才能使用。另外,从减压塔得到的各种润滑油,也只是半成品,同样必须通过精制才能成为合格产品。
4、通过对石油"大家庭"中的烃,采取有"分"、有"合"的工艺措施,从而获取大量而重要的化工原料和产品。当采用热裂化和催化裂化办法,将长链烃剪短,"分"得的是大量短链烯烃后,再使这些烯烃在一定的条件下相互连接起来,像一个个铁环形成一条锁链一样。这在化学上叫聚合反应。例如,异丁烯,本来是一种无色气体,它有4个碳原子和8
个氢原子。但是经过聚合反应,成千上万的异丁烯分子就会"手拉手"地聚合成一个含有6000—8000个碳原子和1200-16000个氢原子的聚合物,人们叫它做聚异丁烯。这样的化合物,也叫作高分子有机化合物。这时,它和原来的异丁烯的性质便完全不同了,再也不是气体,而是一种橡胶状的物质。
在石油加工炼制中,要想实现产品升级、吃干榨尽原油,就得不断提高石油加工技术。
一、石油资源
1、石油
石油是一种深藏在地壳下的矿产资源。其成分主要是由许多不同的碳氢化合物组成,这些碳氢化合物叫做“烃类”。
石油是复杂的碳氢化合物的混合物,由无数烃的正构物、异构物及其他成分构成。这些烃的沸点各不同,所以石油可以用物理方法分成不同馏出温度的组分,构成汽油、煤油、柴油、润滑油,以及其他石油化工产品。
石油资源是经过几十万年或上亿年的过程,在“充必”条件具备下生成的。充分条件:(1)地理条件是近海、成海、湖泊,能造成沉积岩;(2)气候条件是适宜于动植物大量生长、大量繁殖、大量死亡;(3)地质条件是地壳运动不断加深,使沉沙和动植物遗体能一层层的沉积,形成能生成石油的沉积岩—生油层。除此而外,还必须要有一个沉积转化过程。在缺氧和一定的温度100—200℃,压力在300个大气压条件下,有机淤泥的有机物质,在细菌的分解作用下,经过
一系列复杂的物理、化学变化,逐渐变成了石油。我国著名的翻译出身的石油专家李国玉在“沉积盆地论”中说到:大盆养大鱼,小盆养小鱼,天生盆地必有油。
2、油田
开始生成的石油,是呈油滴状态分散在生油岩石中,在各种力的作用下(静压力、动压力、水动力和重力、毛细引力等),使分散的油滴运移,一部分经岩石挥发和氧化,一部分分散在地层内,一部分流动到适当的储油构造的圈内聚集起来,逐渐形成具备开采价值的油田。
这种适宜的储油构造,大多是砂岩和砾岩的聚油层,在聚油层的上下,必须有渗透性很小的细密岩层作为盖层和底。
3、勘探
是钻井和采油的前期工作,就是用地质学的知识及各种科技手段寻找石油矿藏。
地面地质调查法:
(1)普查:地层时代、生油储油条件、区域构造轮廓、油气田和储油构造,绘制地质图。
(2)详查:详细描述含油岩层的特征。
(3)细测:绘制精确的储油构造和地层剖面图。
地球物理勘探法:根据地下岩石的弹性密度,磁性和电 性等物理性物质测定。常用的有地震、重力、磁力、电法。
地球化学勘探法:对评估区域采集的岩石、土壤、水和气等样品作化学分析,依据地下油气扩散引起环境的变化,常用气体测量和细菌测量。
放射性勘探法:利用自动记录仪、放射性计数器,来测定岩石或土壤中放射性物质的含量和变化情况,来寻找油藏。
钻井勘探法:用钻井设备和工具,钻穿地层,通过专门工具把地下的岩石取上来,直接观察油层的含油情况。常分为浅井、资料井、探井之类。石油勘探有许多方法,但地下是否有油,最终要靠钻井来证实。
4、开采
石油埋藏较深,又是流动的液体,只有钻井法开采。主要靠机械设备加压于钻头,并使钻头旋转将岩石层钻碎,岩屑储泥浆泵向井底注入泥浆而带至地面。常用的转盘旋转钻、水力涡转钻、电钻。
常用的采油法有三种:(1)当井底压力大于井内石油柱的压力时—自喷采油;(2)井底压力只能使石油上升到一定高度而达不到地面时,采取向井内打进压力空气或天然气,利用气体的膨胀力和夹带力抽油举上地面;(3)井底压力很小,采取机械抽油法,将石油抽吸或提捞上来。
目前,在陕北地区,原油万吨产能建设的造价大约在2500万元左右,天然气万吨产能建设的造价大约在3500万元左右。钻进成本:井深在1000米左右,每米进尺800元左右;井深在1500—2500米,每米进尺1100元左右;气井每米井尺成本在2000元左右。
从寻找石油到利用石油,大致要经过4个主要环节,即寻找、开采、输送和加工。这4个环节一般又分别称为“石油勘探”、“油田开发”、“油气集输”和“石油炼制”。
5、石油产品分类
石油产品的总分类
GB/T498—87
目前石油产品泛指六大类,五千多种工业品和日用品,随着技术进步高附加值的石油产品仍在向下游延伸。
6、世界石油探明储量前十个国家
7、2006年世界主要国家石油剩余探明可采储量
8、位居世界前十位的产油国
9、世界石油消费
10、2006年世界主要国家石油产量
11、2006年世界各地区石油产量
20世纪及2003年世界原油产量
单位:亿吨
12、战略石油储备比较
政府储备加上民间储备构成战略石油储备
日本美国德国法国中国
美国、日本、德国和法国都是在1973年石油危机之后,开始对战略石油储备立法,用法制手段保障石油储备。其中,日本所有的战略石油储备中,政府储备的可满足92天消费需求,民间储备的可满足77天消费需求。
战略石油储备的作用:应对能源供应中断,影响价格变化 1、保障国家的能源安全; 2、稳定国内市场油价; 3、威慑作用。
根据国际能源机构规定的战略石油储备不低于石油净进口量的1/4。在2006年,我国原油进口量为16287万吨,理论上算帐,在2006年中国石油储备应不低于4100万吨。(42天)
13、2006年世界主要国家炼油能力
14、中国能源产量
15、2006年中国油气产量、原油加工量和成品油产量
16、2006年中国主要油田原油产量
二、我国的石油工业
1859年美国宾夕法尼亚州钻出油井,开创了石油时代。但从石油中成功地提取化学产品则是20世纪初开始。在140年时间中,石油化学工业已经发展为一个成熟的工业部门。
习惯上所说的石油工业的概念,一般是指对石油和天然气进行勘探、开采、炼制的全部生产和销售过程。石油工业一般将石油、天然气的勘探和开采看作是上游部门,而将石油炼制和销售看作是下游部门。
石化工业的原料严重依赖于石油和天然气。石化产品一般指从石油中直接或间接提炼的化合物。这些化合物往往是石油炼制过程中产生的副产品和炼制后的深加工产品。汽油、煤油、燃料油、润滑油、石蜡、沥青等不属于石化产品,而归于石油。乙烯工业是一个国家石化工业发展水平的标志,石化产品的龙头是从乙烯开始,以及提供可用于生产合成纤维、合成橡胶、塑料、化肥、农药等石油化工原料。
现代石油工业是一个资金密集型、技术密集型、劳动力密集型的工业部门,具有高投资、高风险、高回报的特点。在世界石油市场上叫巨人的世界、冒险家投机的竞技场。
(一)我国的石油工业已成为主导社会、经济、政治的基础产业
到目前为止,全国25个省、市、自治区和近海海域发现了688个油气田,形成六大油气区,建成了大庆、胜利、辽河、新疆、四川、长庆、渤海和南海等24个油气生产基地。全国原油产量从1949年的12万吨增至2006年的1.84
亿吨,居世界第5位;2006年天然气产量585亿立方米,列世界第15位。基本形成了东北、西北、华北、华东地区的输油管网和西北、华北、川渝地区的输气管网。
2000年石油和天然气在一次能源消费中的比例达到25%和3%。
我国原油、天然气产量发展情况
注:原油、天然气产量为我国主要油田产量
经过50年的奋斗,石油生产已跨入世界大产油国行列,形成了完整的石油勘探开发、油气集输储运、炼制加工门类齐全、国内外石油贸易配套。上下游、内外贸一体化的工业体系。原油管道总长度和天然气管道总长度分别达到1.83
万公里。2006年,我国原油一次加工能力已达到3.12亿吨(综合配套加工能力2.48亿吨),仅次于美国,居世界第2位。
对外开放不断扩大。截止到1999年底,中国陆上石油对外开放167个区块,签订合同52个,引进外资11亿美元。截止到2001年,中海油先后与18个国家和地区的70家石油公司签订了149个石油合同和协议,直接利用外资64.5亿美元,合作钻探发现了19个油气田和62个含油气构造,探明石油地质储量8.7亿吨,天然气地质储量130亿立方米。
海外石油勘探开发已形成一定规模。从90年代以来,中国石油企业开始走出国门参与国际合作。已在加拿大、委内瑞拉、秘鲁、苏丹、哈萨克斯坦、伊朗、印尼和泰国开展了石油风险勘探、合资合作和工程技术服务。“九五”期间,各海外项目累计完成份额投资21.3亿美元,新增份额原油可采储量5134万吨,累计达到4.6亿吨,生产原油2379万吨,生产天然气30亿立方米,获得份额原油1017万吨,份额天然气9.9亿立方米,实现份额收入13亿美元。石油企业通过海外项目投资带动国内各类出口18亿美元。
(二)我国石油工业的发展趋势
资源和市场是石油天然气工业发展的基础。 总方针:两种资源和两个市场。 1、国内石油天然气资源
2000年的全国第二轮资源评价结果表明,全国有石油
资源量940亿吨(可采储量140亿吨左右),天然气资源量38亿立方米(可采储量14万亿立方米左右)。另有煤层气资源量30—35亿立方米。目前中国石油可采储量的探明程度为42%,天然气可采储量的探明程度只有10.3%,煤层气资源基本未动用。在已探明的储量中,石油剩余可采储量为24亿吨,天然气剩余可采储量为1.1万亿立方米,油气剩余可采储量的储采比分别为14:1和61:1。还有70—80亿吨石油可采储量和10多万亿立方米的天然气可采储量尚未探明,发展的资源潜力较大。
目前,东部地区石油产量基本上稳定在1.2亿吨左右,预计今后一段时间仍将维持目前的产量或略有增长;西部和海域是中国油气产量增长的主要地区。
2、在21世纪我国发展石油工业的方针、战略 21世纪初期,石油天然气工业将按照“稳定东部、发展西部、加强海域、油气并举、扩大开放”的方针,以经济效益为中心,加强勘探、合理开发、发展科技、降低成本、保持持续稳定发展。
(1)可持续发展战略。立足国内,保持石油和天然气产量的稳定增长,保障石油和石化产品的稳定供应;改善能源结构,大力发展天然气等清洁能源;开发与节约并重,提高能源开发和利用效率;注重环境保护,实现石油生产与环境保护协调发展。
(2)市场化发展战略。不断改进政府管理石油天然气
工业的方式方法,发挥市场配臵资源的基础作用,建立和完善市场机制;实现石油石化企业经济增长方式从粗放型到集约型、从外延到内涵的转变,着力转换经营机制,建立现代企业制度,提高企业的整体素质和市场竞争能力。
(3)国际化发展战略。进一步扩大对外开放,充分利用国内外两种资源、两个市场、全面发展石油工业领域的投资、贸易、技术及经营管理的合作,把中国石油工业的发展同世界石油工业的发展更好地结合起来。
3、工作重点和主要措施
未来的5—10年,将进一步发展建设松辽、渤海湾、鄂尔多斯、四川、塔里木、准噶尔、柴达木和南海、渤海、东海等盆地以油气为主的能源工业基地;重点建设作为新的经济增长点的鄂尔多斯、四川、青海、塔里木、东海和南海六大天然气供应基地,起动并分别建成“西气东输”工程和广东“LNG”工程。同时,通过参与国外油气开发,发展多边石油贸易,补充国内油气资源不足。主要措施:
①东部。现阶段我国石油产量80%集中在东部地区,松辽盆地和渤海湾盆地是油气主产区,今后的重点工作是深化老区勘探和提高原油采收率。一方面通过滚动开发扩大含油面积和采用新理论、新技术寻找新的含油区块、含油层系、增加油气储量和产量;另一方面抓好已开发油田的综合调查和提高采收率,努力增加经济可采量,延长油田的稳产期。
②西部。在我国陆上8个大含油盆地中,西部地区就占
5个,塔里木、四川和鄂尔多斯三个盆地天然气远景资源量为20万亿立方米,占中国陆上总资源量的66%。整体上资源探明程度远低于东部地区,是我国石油天然气工业增储上产的重要战略接替区。
③海域。加强渤海、东海、南海三大盆地的勘探开发工作,实现原油产量的大幅度提高。近期,国家对外公布了在渤海湾滩海地区发现储量规模10亿吨的大油田,即中石油冀东南堡油田,实际上勘探作了近10年的工作。加速开发利用东海天然气资源,与西部地区的油气对接发展。
④油气并举。用5—10年的努力,在全国形成鄂尔多斯、川渝、塔里木、海域等四个累计探明储量分别在万亿立方米以上,产量在150亿立方米以上的天然气生产基地。加快油气储运及管网建设,近期天然气基础设施重点建设:塔里木—上海、忠县—武汉、涩北—西宁—兰州、东海—上海和杭嘉湖地区,以及珠江三角洲地区“LNG”输配气干线设施。
加快发展煤层气产业。重点是加快对山西沁水盆地、河东煤田、安徽两淮地区、江西丰城、陕西韩城及六盘水地区含煤盆地煤层气的勘探开发,建成3—5个煤层气开发利用示范基地。
⑤扩大开放。引进国外资金,先进技术和管理经验,加快国内油气资源的勘查速度,提高油气田的开发水平。以多种方式进行国外勘探开发合作,积极投资国外前景好的油气勘探开发项目。
⑥加速产业开放、加快销售网络建设。石油的下游产业将大力调整结构,依靠科技进步做好产品、品种和质量的文章,充分利用两种资源、两个市场,优化资源。要完善销售网络,大力推进信息化,提高品牌效应,改善用户服务,在竞争能力和盈利能力上下功夫。
⑦西气东输工程
从塔里木雅克拉气田(巴音郭楞蒙古自治州的轮南)起到上海市的白鹤镇,全长4000公里,上游气田勘探开发投资273亿元,管道建设投资435亿元,下游用气项目及城市管网建设投资688亿元,总投资预计在1396亿元人民币。
(注:三峡工程投资,静态900亿元,其中枢纽工程501亿元,移民工程400亿元;动态投资2039亿元)。
这项工程将会大大改善我国能源结构。
2002年我国天然气消费构成
三、我国石油工业面临的形势
(一)供需矛盾日显突出
从1963年到1993年,我国石油供需平衡,并有能力出口。但是进入90年代以后石油消费量以年均1000万吨的速度增长,而国内石油产量每年的增长量不足200万吨。到1993年我国重新成为石油净进口国,缺口越来越大。
2006年,我国石油消费量已达3.47亿吨,是世界第三大消费国,当年我国原油产量1.84亿吨,净进口石油1.63亿吨。石油净进口量相当于全国原油产量的88%以上,预计未来几年内原油、成品油进口量占石油消费量的比例不会有较大改变。
中国石油消费量2001年为世界第3位,2006年石油消费量仅次于美国成为第2位。据商务部市场运行司监测,2006年我国石油对外依存度已达47.0%,较2005年提高4.1个百分点。预测表明:到2010年,我国石油对外依存度将接近于50%。
2006年,我国原油产量为18368万吨,同比增长1.7%;石油净进口16287万吨,同比增长19.6%。其中,原油净进
口13884万吨,增长16.9%;成品油净进口2403万吨,增长37.9%。当年我国石油表观消费量(原油表观消费量与成品油净进口量之和)达34655万吨,同比增长9.3%。
中国石油生产、进口和进口依存度的统计与预测
单位:万吨
按照中国目前的发展速度,到2020年,中国最少需要4.5亿吨原油,而届时本土生产能力将至多不超过2亿吨。对外依存度将提高到一半以上,近58%。
我国的人均石油资源量、人均石油产量大体上仅为世界平均水平的1/7。预计在2020年,我国石油产量很难大幅度提高,对国外石油资源的依赖程度将由目前的47%上升到57%以上。
如此大的缺口靠进口弥补,会给外汇收支平衡带来很大压力。尤为关注的是,如果因政治因素、战争因素、自然灾害因素,以及国际石油市场供应短缺等,将对我国经济的持续发展产生重大影响和严重冲击。
(二)炼油企业布局不尽合理
据国家统计局数据显示,下列六个地区的原油加工能力和成品油消费量,在全国总量中的比例分别为:东北,29.9%,11%;华东,28.9%,33%;中南,18%,26%;西南,0.2%,7%;华北,11%,14%。
我国炼油企业分布的三大特点:
一是主要大型炼油分布在沿海、沿江地区,这符合炼油中心的布点原则;二是东北多,西南少,北方加工能力过剩,而西南六省区几乎没有炼油能力,形成北油南运的格局;三是大油气田附近地区分布着为数不少的小型炼油厂。这样的布局主要是因为在计划经济时期,过分强调地区平衡,分散了有限的资源、财力和技术力量,造成大量的低水平重复,
与我国成品油消费市场分布在空间上形成了局部脱节。
近年来,虽然我国在沿海经济发达地区和西北、东北原油供应充足地区,改造扩建了一批老企业,在独山子、克拉玛依、兰州、镇海、茂名、金陵、高桥、齐鲁、大连等地建设了一批千万吨级炼油企业,市场应变能力和企业竞争能力大大提高,但从炼油企业与成品油消费市场分布图中看到,布局不合理的问题依然存在。在经济比较发达、油品需求增长强劲的华东和中南地区,原油加工能力明显不足,石油产品需要长距离调入,既降低了适应市场变化的灵活性,又增加了油品运输成本。
(三)重组后的中国石油产业形成三足鼎立格局 从石油产业这个大的层面上来说,中国石油产业实际上只有有限的几家企业。1998年产业大重组前仅有中国石油天然气总公司(CNPC)、中国石油化工总公司(SINOPEC)、海洋石油总公司(CNOOC)、新星石油公司(STAR)等几家企业。1998年,国家对中国石油产业进行总体改组,通过资产划转,新组建了中国石油天然气集团公司和中国石油化工集团公司(2000年3月,国务院将新星石油公司整体并入中国石化集团公司),与原有的海洋石油总公司构成了中国石油产业组织的新结构。三大公司市场集中度见表1和表2。
重组前中国石油产业总体市场集中度分析表(1997)
注:本表选择1997年的数据,是因为该数据是重组前的最新数据。
重组后中国石油产业总体市场集中度分析表(2000年)
从集中度这个指标来看,不论是重组前还是重组后,中国石油产业一直保持一种高垄断型市场结构。重组前,中国石油天然气总公司和中国海洋石油总公司垄断石油天然气开采业(上游),产量占全国的比重为99.16%,中国石油化工总公司垄断石油加工业(下游),加工量占全国的比重为81.24%,三大公司实行上下游分割垄断,彼此之间的竞争十分微弱。重组后,三大集团公司实现了上下游一体化经营,业务上相互交叉,打破了上下游分割垄断的局面。但由于石油、石化、海洋分处陆上的北方、南方及海上,而海上又形成了地域分治新格局。同时,三大集团公司的油气生产和油气加工量仍占全国的98.62%和94.17%,垄断依然存在。所以从总公司层面上分析,石油产业是一种分割分治和垄断经营的市场结构。
(四)天然气即将进入快速发展轨道
我国目前天然气消费在一次能源消费结构中约占2.2%,远远低于世界24%和亚洲8.8%的平均水平。我国天然气资源丰富,但探明程度较低。截止1999年底,全国累计探明天然气地质储量2.3万亿立方米,探明可采储量1.48万亿立方米,可采储量探明程度仅为14%,远低于世界24%—36%的水平。
我国天然气产生和消费水平较低,消费结构不尽合理。天然气消费主要用于化工、油气田开采和发电等工业部门,消费比例占到87%,而民用气仅占11%。
据预测在未来10年,全国对天然气的年需求量将达到
千亿立方米,在一次能源消费结构中达到4%—6%,将会改善能源消费结构、缓解原油的供需缺口。
我国天然气产需平衡预测
(五)石油工业的市场化
石油工业市场化的主要特征:市场统一开放,市场主体多元化,逐步取消垄断;资源主要由市场来配臵,价格主要由市场来形成,对具有自然垄断性的领域,政府实行监管;从市场准入到市场行为的全部规则必须完善、透明,监管到位。
对石油工业的监管:①对石油市场的准入进行监管:从业资格、勘探开发许可证、矿权使用、对矿区使用费征收依据的油气产量评估;②价格监管;③制定行业技术标准,对生产安全、公众健康、环境保护;④对重要公共设施和重大项目监管,对纠纷调解和仲裁;⑤行业基础数据信息,咨询服务。
石油企业的生产要素价格和产品价格最终将完全由市
场供需情况决定。
(六)石油工业的国际化进程加快
尽管我国是一个发展中国家,但经济总量在全球排第七位,并已经成为世界第十大贸易国,21世纪中国对世界经济的影响更为显著。加入世贸有利于改善我国的投资环境、完善经济法规、增加政府管理的透明度、加快国民经济结构的调整,进一步转变政府管理经济的方式。
对石油行业讲,将有更多的外国公司进入我国石油天然气领域,进入服务贸易包括批发和零售领域,从事生产、运输和经营活动。
实际上,在能源领域,英荷壳牌公司已在华投资10多亿美元;BP公司在中国累计投资已超过40亿美元。而且道达尔、德士古、埃克森等国际大石油公司也开始进入中国投资油品市场、选择合作伙伴。
这种国际间的竞争与合作正在促进中国石油工业发生脱胎换骨的变化。
附 录
1、说明
由于资料来源不同、定义不同,同一指标数据可能有所差异。例如:在BP《能源统计》中,石油储量包括原油、凝析油和天然气液,石油产量包括原油\页岩油\油砂和天然气液,不包括其他来源的液体燃料;在美国《油气杂志》的产储量数据中,石油指原油和凝析油。石油消费量和产量之间的差别是由于库存变化、非石油添加剂和替代燃料的消费,以及在定义、计量和数据转换中不可避免的差异造成的。
2、地理区域和组织定义
北美:美国、加拿大、墨西哥。
中南美:除北美洲以外的美洲其他国家和地区。
欧洲:除前苏联以外的所有欧洲国家。
前苏联:亚美尼亚、阿塞拜疆、白俄罗斯、爱沙尼业、格鲁吉亚、哈萨克斯坦、吉尔斯斯坦、拉脱维亚、立陶宛、摩尔多瓦、俄罗斯、塔吉克斯坦、土库曼斯坦、乌克兰、乌兹别克斯坦。
中东:阿拉伯半岛、伊朗、伊拉克、以色列、约旦、黎巴嫩和叙利亚。
非洲:所有非洲国家。
亚太地区:中东以外亚洲国家和地区,大洋洲国家和地区。 经合组织:经济合作与发展组织,包括奥地利、比利时、捷克共和国、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、匈牙利、冰岛、爱尔兰、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、波兰、葡萄牙、斯洛伐克、西班牙、瑞典、瑞士、土尔其、英国、澳大利亚、加拿大、日本、墨西哥、新西兰、韩国、美国。
欧佩克:石油输出国组织,包括阿尔及利亚、印度尼西亚、伊朗、伊拉克、科威特、利比亚、尼日利亚、卡塔尔、沙特阿拉伯、阿联酋、委内瑞拉。
3、转换系数
1立方英尺=0.02832立方米,1立方米=35.31立方英尺 1桶(原油)=0.137吨,1吨(原油)=7.3桶
1桶(天然气液)=0.115吨,1吨(天然气液))=8.7桶
1桶/日(原油)=50吨/年
储采比
储采比又称回采率或回采比。是指年末剩余除以当年量得出剩余储量按当前生产水平尚可开采的年数。例如,2003年世界石油、天然气和煤炭的储产比分别为41.0、67.1和192.0。 换个说法,是指上年底油田的剩余可采储量与上年底油田的采出量之比。目前柴达木盆地各油田的平均储采比为13左右。为矿产资源开采利用程度指标。由于地质条件和现有技术经济条件等原因,矿产资源的工业储量同实际可能采出的数量间有一定差距,即是采出量与工业储量之比。公式为:K=((Q-Q0)/Q)*100%式中K为储采比或回采率,Q为工业储量,Q0为损失量。储采比的大小,不仅反映矿产资源的利用程度,也直接影响矿石开采年限与基建折旧费用大小。储采比越大,资源利用越充分,在同样的开采规模下,矿山服务年限延长,基建投资折旧费用相应减少。影响储采比的主要因素有:①矿产资源赋存条件。如矿产埋藏深度,矿体产状(矿层厚度、倾斜度、夹石剔除厚度),矿体围岩性质及区域地质构造等;②开采利用方式。如井下或露天开采;③采矿技术装备。包括开采、装运与选矿设备等。20世纪80年代初,中国金属矿山回采率为70~80%,损失率约20~30%。 表观消费量指产量加上净进口量,实际消费量指实际消费的数量。
石油资源与石油工业
石油是由多种碳氢化合物组成的,组成石油的主要元素是碳和氢,其中碳为83%—87%,氢为11%—14%,大部分石油中硫、氧、氮总量不超过1%—5%。把石油从地下拿出来后一般叫原油,把脱盐脱水后的原油送到炼油厂装臵中进行加工,按照原油的加工流向和最终产品,又将炼油厂分为三类:燃料型炼油厂、燃料润滑油型炼厂、燃料化工型炼厂。不同类型的炼厂工艺流程,生产装臵不尽相同。粗加工的设备设施简单,精加工或工艺流程长、产品质量标准高的设备设施就复杂。生产燃料用油的石油炼制流程中有三个基本装臵,即蒸馏、裂化、焦化装臵。生产润滑油的基本装臵主要有四个,即丙烷脱沥青、溶剂脱蜡、溶剂精制和白土精制。 石油没有固定的沸点。一般石油的沸点范围在摄氏30度到摄氏600度左右。它是不同沸点的、大大小小的烃混合在一起的混合物,烃的沸点随碳数增加而增高。含有5个碳的烃(叫戌烷),只要加热到摄氏36度就沸腾;而含有十二个碳的烃(叫十二烷),则要加热到摄氏216度才能沸腾。把石油加热后,就能按各类烃沸点高低不同依次蒸发出不同的油品。加工石油的炼油厂,就是利用石油的这个特性,使用加热、汽化、冷凝完成将原油分割为符合一定要求馏出物的加工过程,从而得到不同的产品。
在炼油厂中,都有一个高瘦和一个矮胖,两个直立着的设备,这就叫蒸馏塔。高瘦者叫常压分馏塔(简称常压塔);矮胖者叫减压分馏塔(简称减压塔)。石油经过加热炉加热后,先送到常压塔,再将常压塔塔底的产物,经加热炉再加热后送入减压塔。这个过程在炼油厂就叫蒸馏过程。
在通常情况下,石油被加热到摄氏350度送入常压塔,其中沸点较低的烃,即被汽化上升,经过一层一层的塔盘直达塔顶。由于塔体的温度由下而上是逐渐降低的,所以,当石油蒸汽自下而上经过塔盘时,不同的烃就按各自沸点的高低分别在不同温度的塔盘里凝结成液体。这样,就使得石油"大家庭"中的烃成员实现了第一次"分家",获得了不同的产品。留在塔底的是没有被汽化、沸点在摄氏300度以上的重油。 对于常压塔底的重油,因为它们都是一些沸点很高的烃类,如果在常压下进一步提高温度,也可以把它们分解开来,但不能变成蒸气蒸发出来。按照大气压力愈低,水的沸点就愈低。这样一个滤化原理,人们就没法降低加热炉和分馏塔里的压力,使重油的沸点降低,进一步给重油中烃"成员"分家。进而就获得了润滑油产物。由于这部分产物蜡含量较高,所以又叫蜡油或基础油。
从蒸馏过程得到的产物,通常称做直馏产品,这是人们促使石油"大家庭"在第一次"分家"中所获得的第一段产品。这些产品的数量有限。从我国的石油组分来说,一般可获得25%—40%的直馏轻质油品和20%—30%的蜡油。也就是说炼制一百吨石油,只能拿到二十五到四十吨的轻质油品和二、
三十吨的蜡油。蒸馏剩下的渣油,虽然可作为化肥厂的原料或供锅炉、电站等当燃料;但显然没有合理充分地利用宝贵的石油资源。
为了从石油中获取更多的轻质油;充分利用石油资源,提高油品质量、增加产品的品种,在工艺技术上采取了许多改造原有烃的办法,使石油“大家庭”的烃,按人们对产品产量、质量、品种的要求,改变其原来“面貌”,变成新的烃或做重新的组合。也就是说,通过新技术、新装臵、新工艺,可大幅度提高原油收率、提高产品质量,获得第二段石油产品。目前常规的石油加工技术有:
1、裂化,顾名思义地可以理解为分裂石油中的长链烃(重油主要成分),使它成为短链烃(轻油主要成分);就象把一条很长的链子剪断,变成几段较短的链子一样。采用这种办法,会使石油“大家庭”增加许多低分子烃的新成员,这不仅可增加轻质油产量,而且是当今石油化学工业制取烯烃的重要途径,例如,辛烷裂化断链就可得到乙烯和己烷。 对炼油厂来说,裂化有三种不同的类型:
一是热裂化。就是完全依靠加热进行裂化。热裂化的设备比较简单,成本比较低,裂化用的主要原料是减压塔生产中得到的含蜡油。通过热裂化,又可取得汽油、煤油、柴油等轻质油。但是,热裂化所得到的产品其质量不够稳定。 二是催化裂化。就是在裂化时不仅加热而且加入催化剂。由于催化剂就像人们蒸制馒头时加入酵母一样,能大大加快反应速度,所以,催化裂化比热裂化获得的轻质油多(汽
油产率可达60%左右),而且产品的质量也比较好。
三是加氢催化。就是在加入氢气的情况下进行催化裂化。这种方法的优点是使所得到的轻质油收率更高,质量更好,而且对原料没有严格的要求,原油以至渣油都可以用;缺点是设备要用特种钢来制造,投资大。
2、改变石油"大家庭"中三大"家"族(烷烃、环烷烃、芳烃)在产品中的组合情况,以提高产品质量。如:在石油第一次"分家"中获得的直馏汽油含直链烷烃多,性能不能满足飞机、汽车的要求, 人们就采用"重整"的办法来解决。重整,就是重新整顿的意思。也就是将直链烃类重新整顿成为带侧链的烃类或环状的烃类。经过重整的汽油,质量就能大大地提高。而且从重整油的芳香烃中还可获取苯、甲苯及二甲苯等重要化工原料。
3、清除第一次"分家"所得产物中的有害东西,以便提高产品质量,这在炼厂就叫精制。如:直馏汽油、柴油等油品,由于含有硫化物,会产生腐蚀性,必须经过精制才能使用。另外,从减压塔得到的各种润滑油,也只是半成品,同样必须通过精制才能成为合格产品。
4、通过对石油"大家庭"中的烃,采取有"分"、有"合"的工艺措施,从而获取大量而重要的化工原料和产品。当采用热裂化和催化裂化办法,将长链烃剪短,"分"得的是大量短链烯烃后,再使这些烯烃在一定的条件下相互连接起来,像一个个铁环形成一条锁链一样。这在化学上叫聚合反应。例如,异丁烯,本来是一种无色气体,它有4个碳原子和8
个氢原子。但是经过聚合反应,成千上万的异丁烯分子就会"手拉手"地聚合成一个含有6000—8000个碳原子和1200-16000个氢原子的聚合物,人们叫它做聚异丁烯。这样的化合物,也叫作高分子有机化合物。这时,它和原来的异丁烯的性质便完全不同了,再也不是气体,而是一种橡胶状的物质。
在石油加工炼制中,要想实现产品升级、吃干榨尽原油,就得不断提高石油加工技术。
一、石油资源
1、石油
石油是一种深藏在地壳下的矿产资源。其成分主要是由许多不同的碳氢化合物组成,这些碳氢化合物叫做“烃类”。
石油是复杂的碳氢化合物的混合物,由无数烃的正构物、异构物及其他成分构成。这些烃的沸点各不同,所以石油可以用物理方法分成不同馏出温度的组分,构成汽油、煤油、柴油、润滑油,以及其他石油化工产品。
石油资源是经过几十万年或上亿年的过程,在“充必”条件具备下生成的。充分条件:(1)地理条件是近海、成海、湖泊,能造成沉积岩;(2)气候条件是适宜于动植物大量生长、大量繁殖、大量死亡;(3)地质条件是地壳运动不断加深,使沉沙和动植物遗体能一层层的沉积,形成能生成石油的沉积岩—生油层。除此而外,还必须要有一个沉积转化过程。在缺氧和一定的温度100—200℃,压力在300个大气压条件下,有机淤泥的有机物质,在细菌的分解作用下,经过
一系列复杂的物理、化学变化,逐渐变成了石油。我国著名的翻译出身的石油专家李国玉在“沉积盆地论”中说到:大盆养大鱼,小盆养小鱼,天生盆地必有油。
2、油田
开始生成的石油,是呈油滴状态分散在生油岩石中,在各种力的作用下(静压力、动压力、水动力和重力、毛细引力等),使分散的油滴运移,一部分经岩石挥发和氧化,一部分分散在地层内,一部分流动到适当的储油构造的圈内聚集起来,逐渐形成具备开采价值的油田。
这种适宜的储油构造,大多是砂岩和砾岩的聚油层,在聚油层的上下,必须有渗透性很小的细密岩层作为盖层和底。
3、勘探
是钻井和采油的前期工作,就是用地质学的知识及各种科技手段寻找石油矿藏。
地面地质调查法:
(1)普查:地层时代、生油储油条件、区域构造轮廓、油气田和储油构造,绘制地质图。
(2)详查:详细描述含油岩层的特征。
(3)细测:绘制精确的储油构造和地层剖面图。
地球物理勘探法:根据地下岩石的弹性密度,磁性和电 性等物理性物质测定。常用的有地震、重力、磁力、电法。
地球化学勘探法:对评估区域采集的岩石、土壤、水和气等样品作化学分析,依据地下油气扩散引起环境的变化,常用气体测量和细菌测量。
放射性勘探法:利用自动记录仪、放射性计数器,来测定岩石或土壤中放射性物质的含量和变化情况,来寻找油藏。
钻井勘探法:用钻井设备和工具,钻穿地层,通过专门工具把地下的岩石取上来,直接观察油层的含油情况。常分为浅井、资料井、探井之类。石油勘探有许多方法,但地下是否有油,最终要靠钻井来证实。
4、开采
石油埋藏较深,又是流动的液体,只有钻井法开采。主要靠机械设备加压于钻头,并使钻头旋转将岩石层钻碎,岩屑储泥浆泵向井底注入泥浆而带至地面。常用的转盘旋转钻、水力涡转钻、电钻。
常用的采油法有三种:(1)当井底压力大于井内石油柱的压力时—自喷采油;(2)井底压力只能使石油上升到一定高度而达不到地面时,采取向井内打进压力空气或天然气,利用气体的膨胀力和夹带力抽油举上地面;(3)井底压力很小,采取机械抽油法,将石油抽吸或提捞上来。
目前,在陕北地区,原油万吨产能建设的造价大约在2500万元左右,天然气万吨产能建设的造价大约在3500万元左右。钻进成本:井深在1000米左右,每米进尺800元左右;井深在1500—2500米,每米进尺1100元左右;气井每米井尺成本在2000元左右。
从寻找石油到利用石油,大致要经过4个主要环节,即寻找、开采、输送和加工。这4个环节一般又分别称为“石油勘探”、“油田开发”、“油气集输”和“石油炼制”。
5、石油产品分类
石油产品的总分类
GB/T498—87
目前石油产品泛指六大类,五千多种工业品和日用品,随着技术进步高附加值的石油产品仍在向下游延伸。
6、世界石油探明储量前十个国家
7、2006年世界主要国家石油剩余探明可采储量
8、位居世界前十位的产油国
9、世界石油消费
10、2006年世界主要国家石油产量
11、2006年世界各地区石油产量
20世纪及2003年世界原油产量
单位:亿吨
12、战略石油储备比较
政府储备加上民间储备构成战略石油储备
日本美国德国法国中国
美国、日本、德国和法国都是在1973年石油危机之后,开始对战略石油储备立法,用法制手段保障石油储备。其中,日本所有的战略石油储备中,政府储备的可满足92天消费需求,民间储备的可满足77天消费需求。
战略石油储备的作用:应对能源供应中断,影响价格变化 1、保障国家的能源安全; 2、稳定国内市场油价; 3、威慑作用。
根据国际能源机构规定的战略石油储备不低于石油净进口量的1/4。在2006年,我国原油进口量为16287万吨,理论上算帐,在2006年中国石油储备应不低于4100万吨。(42天)
13、2006年世界主要国家炼油能力
14、中国能源产量
15、2006年中国油气产量、原油加工量和成品油产量
16、2006年中国主要油田原油产量
二、我国的石油工业
1859年美国宾夕法尼亚州钻出油井,开创了石油时代。但从石油中成功地提取化学产品则是20世纪初开始。在140年时间中,石油化学工业已经发展为一个成熟的工业部门。
习惯上所说的石油工业的概念,一般是指对石油和天然气进行勘探、开采、炼制的全部生产和销售过程。石油工业一般将石油、天然气的勘探和开采看作是上游部门,而将石油炼制和销售看作是下游部门。
石化工业的原料严重依赖于石油和天然气。石化产品一般指从石油中直接或间接提炼的化合物。这些化合物往往是石油炼制过程中产生的副产品和炼制后的深加工产品。汽油、煤油、燃料油、润滑油、石蜡、沥青等不属于石化产品,而归于石油。乙烯工业是一个国家石化工业发展水平的标志,石化产品的龙头是从乙烯开始,以及提供可用于生产合成纤维、合成橡胶、塑料、化肥、农药等石油化工原料。
现代石油工业是一个资金密集型、技术密集型、劳动力密集型的工业部门,具有高投资、高风险、高回报的特点。在世界石油市场上叫巨人的世界、冒险家投机的竞技场。
(一)我国的石油工业已成为主导社会、经济、政治的基础产业
到目前为止,全国25个省、市、自治区和近海海域发现了688个油气田,形成六大油气区,建成了大庆、胜利、辽河、新疆、四川、长庆、渤海和南海等24个油气生产基地。全国原油产量从1949年的12万吨增至2006年的1.84
亿吨,居世界第5位;2006年天然气产量585亿立方米,列世界第15位。基本形成了东北、西北、华北、华东地区的输油管网和西北、华北、川渝地区的输气管网。
2000年石油和天然气在一次能源消费中的比例达到25%和3%。
我国原油、天然气产量发展情况
注:原油、天然气产量为我国主要油田产量
经过50年的奋斗,石油生产已跨入世界大产油国行列,形成了完整的石油勘探开发、油气集输储运、炼制加工门类齐全、国内外石油贸易配套。上下游、内外贸一体化的工业体系。原油管道总长度和天然气管道总长度分别达到1.83
万公里。2006年,我国原油一次加工能力已达到3.12亿吨(综合配套加工能力2.48亿吨),仅次于美国,居世界第2位。
对外开放不断扩大。截止到1999年底,中国陆上石油对外开放167个区块,签订合同52个,引进外资11亿美元。截止到2001年,中海油先后与18个国家和地区的70家石油公司签订了149个石油合同和协议,直接利用外资64.5亿美元,合作钻探发现了19个油气田和62个含油气构造,探明石油地质储量8.7亿吨,天然气地质储量130亿立方米。
海外石油勘探开发已形成一定规模。从90年代以来,中国石油企业开始走出国门参与国际合作。已在加拿大、委内瑞拉、秘鲁、苏丹、哈萨克斯坦、伊朗、印尼和泰国开展了石油风险勘探、合资合作和工程技术服务。“九五”期间,各海外项目累计完成份额投资21.3亿美元,新增份额原油可采储量5134万吨,累计达到4.6亿吨,生产原油2379万吨,生产天然气30亿立方米,获得份额原油1017万吨,份额天然气9.9亿立方米,实现份额收入13亿美元。石油企业通过海外项目投资带动国内各类出口18亿美元。
(二)我国石油工业的发展趋势
资源和市场是石油天然气工业发展的基础。 总方针:两种资源和两个市场。 1、国内石油天然气资源
2000年的全国第二轮资源评价结果表明,全国有石油
资源量940亿吨(可采储量140亿吨左右),天然气资源量38亿立方米(可采储量14万亿立方米左右)。另有煤层气资源量30—35亿立方米。目前中国石油可采储量的探明程度为42%,天然气可采储量的探明程度只有10.3%,煤层气资源基本未动用。在已探明的储量中,石油剩余可采储量为24亿吨,天然气剩余可采储量为1.1万亿立方米,油气剩余可采储量的储采比分别为14:1和61:1。还有70—80亿吨石油可采储量和10多万亿立方米的天然气可采储量尚未探明,发展的资源潜力较大。
目前,东部地区石油产量基本上稳定在1.2亿吨左右,预计今后一段时间仍将维持目前的产量或略有增长;西部和海域是中国油气产量增长的主要地区。
2、在21世纪我国发展石油工业的方针、战略 21世纪初期,石油天然气工业将按照“稳定东部、发展西部、加强海域、油气并举、扩大开放”的方针,以经济效益为中心,加强勘探、合理开发、发展科技、降低成本、保持持续稳定发展。
(1)可持续发展战略。立足国内,保持石油和天然气产量的稳定增长,保障石油和石化产品的稳定供应;改善能源结构,大力发展天然气等清洁能源;开发与节约并重,提高能源开发和利用效率;注重环境保护,实现石油生产与环境保护协调发展。
(2)市场化发展战略。不断改进政府管理石油天然气
工业的方式方法,发挥市场配臵资源的基础作用,建立和完善市场机制;实现石油石化企业经济增长方式从粗放型到集约型、从外延到内涵的转变,着力转换经营机制,建立现代企业制度,提高企业的整体素质和市场竞争能力。
(3)国际化发展战略。进一步扩大对外开放,充分利用国内外两种资源、两个市场、全面发展石油工业领域的投资、贸易、技术及经营管理的合作,把中国石油工业的发展同世界石油工业的发展更好地结合起来。
3、工作重点和主要措施
未来的5—10年,将进一步发展建设松辽、渤海湾、鄂尔多斯、四川、塔里木、准噶尔、柴达木和南海、渤海、东海等盆地以油气为主的能源工业基地;重点建设作为新的经济增长点的鄂尔多斯、四川、青海、塔里木、东海和南海六大天然气供应基地,起动并分别建成“西气东输”工程和广东“LNG”工程。同时,通过参与国外油气开发,发展多边石油贸易,补充国内油气资源不足。主要措施:
①东部。现阶段我国石油产量80%集中在东部地区,松辽盆地和渤海湾盆地是油气主产区,今后的重点工作是深化老区勘探和提高原油采收率。一方面通过滚动开发扩大含油面积和采用新理论、新技术寻找新的含油区块、含油层系、增加油气储量和产量;另一方面抓好已开发油田的综合调查和提高采收率,努力增加经济可采量,延长油田的稳产期。
②西部。在我国陆上8个大含油盆地中,西部地区就占
5个,塔里木、四川和鄂尔多斯三个盆地天然气远景资源量为20万亿立方米,占中国陆上总资源量的66%。整体上资源探明程度远低于东部地区,是我国石油天然气工业增储上产的重要战略接替区。
③海域。加强渤海、东海、南海三大盆地的勘探开发工作,实现原油产量的大幅度提高。近期,国家对外公布了在渤海湾滩海地区发现储量规模10亿吨的大油田,即中石油冀东南堡油田,实际上勘探作了近10年的工作。加速开发利用东海天然气资源,与西部地区的油气对接发展。
④油气并举。用5—10年的努力,在全国形成鄂尔多斯、川渝、塔里木、海域等四个累计探明储量分别在万亿立方米以上,产量在150亿立方米以上的天然气生产基地。加快油气储运及管网建设,近期天然气基础设施重点建设:塔里木—上海、忠县—武汉、涩北—西宁—兰州、东海—上海和杭嘉湖地区,以及珠江三角洲地区“LNG”输配气干线设施。
加快发展煤层气产业。重点是加快对山西沁水盆地、河东煤田、安徽两淮地区、江西丰城、陕西韩城及六盘水地区含煤盆地煤层气的勘探开发,建成3—5个煤层气开发利用示范基地。
⑤扩大开放。引进国外资金,先进技术和管理经验,加快国内油气资源的勘查速度,提高油气田的开发水平。以多种方式进行国外勘探开发合作,积极投资国外前景好的油气勘探开发项目。
⑥加速产业开放、加快销售网络建设。石油的下游产业将大力调整结构,依靠科技进步做好产品、品种和质量的文章,充分利用两种资源、两个市场,优化资源。要完善销售网络,大力推进信息化,提高品牌效应,改善用户服务,在竞争能力和盈利能力上下功夫。
⑦西气东输工程
从塔里木雅克拉气田(巴音郭楞蒙古自治州的轮南)起到上海市的白鹤镇,全长4000公里,上游气田勘探开发投资273亿元,管道建设投资435亿元,下游用气项目及城市管网建设投资688亿元,总投资预计在1396亿元人民币。
(注:三峡工程投资,静态900亿元,其中枢纽工程501亿元,移民工程400亿元;动态投资2039亿元)。
这项工程将会大大改善我国能源结构。
2002年我国天然气消费构成
三、我国石油工业面临的形势
(一)供需矛盾日显突出
从1963年到1993年,我国石油供需平衡,并有能力出口。但是进入90年代以后石油消费量以年均1000万吨的速度增长,而国内石油产量每年的增长量不足200万吨。到1993年我国重新成为石油净进口国,缺口越来越大。
2006年,我国石油消费量已达3.47亿吨,是世界第三大消费国,当年我国原油产量1.84亿吨,净进口石油1.63亿吨。石油净进口量相当于全国原油产量的88%以上,预计未来几年内原油、成品油进口量占石油消费量的比例不会有较大改变。
中国石油消费量2001年为世界第3位,2006年石油消费量仅次于美国成为第2位。据商务部市场运行司监测,2006年我国石油对外依存度已达47.0%,较2005年提高4.1个百分点。预测表明:到2010年,我国石油对外依存度将接近于50%。
2006年,我国原油产量为18368万吨,同比增长1.7%;石油净进口16287万吨,同比增长19.6%。其中,原油净进
口13884万吨,增长16.9%;成品油净进口2403万吨,增长37.9%。当年我国石油表观消费量(原油表观消费量与成品油净进口量之和)达34655万吨,同比增长9.3%。
中国石油生产、进口和进口依存度的统计与预测
单位:万吨
按照中国目前的发展速度,到2020年,中国最少需要4.5亿吨原油,而届时本土生产能力将至多不超过2亿吨。对外依存度将提高到一半以上,近58%。
我国的人均石油资源量、人均石油产量大体上仅为世界平均水平的1/7。预计在2020年,我国石油产量很难大幅度提高,对国外石油资源的依赖程度将由目前的47%上升到57%以上。
如此大的缺口靠进口弥补,会给外汇收支平衡带来很大压力。尤为关注的是,如果因政治因素、战争因素、自然灾害因素,以及国际石油市场供应短缺等,将对我国经济的持续发展产生重大影响和严重冲击。
(二)炼油企业布局不尽合理
据国家统计局数据显示,下列六个地区的原油加工能力和成品油消费量,在全国总量中的比例分别为:东北,29.9%,11%;华东,28.9%,33%;中南,18%,26%;西南,0.2%,7%;华北,11%,14%。
我国炼油企业分布的三大特点:
一是主要大型炼油分布在沿海、沿江地区,这符合炼油中心的布点原则;二是东北多,西南少,北方加工能力过剩,而西南六省区几乎没有炼油能力,形成北油南运的格局;三是大油气田附近地区分布着为数不少的小型炼油厂。这样的布局主要是因为在计划经济时期,过分强调地区平衡,分散了有限的资源、财力和技术力量,造成大量的低水平重复,
与我国成品油消费市场分布在空间上形成了局部脱节。
近年来,虽然我国在沿海经济发达地区和西北、东北原油供应充足地区,改造扩建了一批老企业,在独山子、克拉玛依、兰州、镇海、茂名、金陵、高桥、齐鲁、大连等地建设了一批千万吨级炼油企业,市场应变能力和企业竞争能力大大提高,但从炼油企业与成品油消费市场分布图中看到,布局不合理的问题依然存在。在经济比较发达、油品需求增长强劲的华东和中南地区,原油加工能力明显不足,石油产品需要长距离调入,既降低了适应市场变化的灵活性,又增加了油品运输成本。
(三)重组后的中国石油产业形成三足鼎立格局 从石油产业这个大的层面上来说,中国石油产业实际上只有有限的几家企业。1998年产业大重组前仅有中国石油天然气总公司(CNPC)、中国石油化工总公司(SINOPEC)、海洋石油总公司(CNOOC)、新星石油公司(STAR)等几家企业。1998年,国家对中国石油产业进行总体改组,通过资产划转,新组建了中国石油天然气集团公司和中国石油化工集团公司(2000年3月,国务院将新星石油公司整体并入中国石化集团公司),与原有的海洋石油总公司构成了中国石油产业组织的新结构。三大公司市场集中度见表1和表2。
重组前中国石油产业总体市场集中度分析表(1997)
注:本表选择1997年的数据,是因为该数据是重组前的最新数据。
重组后中国石油产业总体市场集中度分析表(2000年)
从集中度这个指标来看,不论是重组前还是重组后,中国石油产业一直保持一种高垄断型市场结构。重组前,中国石油天然气总公司和中国海洋石油总公司垄断石油天然气开采业(上游),产量占全国的比重为99.16%,中国石油化工总公司垄断石油加工业(下游),加工量占全国的比重为81.24%,三大公司实行上下游分割垄断,彼此之间的竞争十分微弱。重组后,三大集团公司实现了上下游一体化经营,业务上相互交叉,打破了上下游分割垄断的局面。但由于石油、石化、海洋分处陆上的北方、南方及海上,而海上又形成了地域分治新格局。同时,三大集团公司的油气生产和油气加工量仍占全国的98.62%和94.17%,垄断依然存在。所以从总公司层面上分析,石油产业是一种分割分治和垄断经营的市场结构。
(四)天然气即将进入快速发展轨道
我国目前天然气消费在一次能源消费结构中约占2.2%,远远低于世界24%和亚洲8.8%的平均水平。我国天然气资源丰富,但探明程度较低。截止1999年底,全国累计探明天然气地质储量2.3万亿立方米,探明可采储量1.48万亿立方米,可采储量探明程度仅为14%,远低于世界24%—36%的水平。
我国天然气产生和消费水平较低,消费结构不尽合理。天然气消费主要用于化工、油气田开采和发电等工业部门,消费比例占到87%,而民用气仅占11%。
据预测在未来10年,全国对天然气的年需求量将达到
千亿立方米,在一次能源消费结构中达到4%—6%,将会改善能源消费结构、缓解原油的供需缺口。
我国天然气产需平衡预测
(五)石油工业的市场化
石油工业市场化的主要特征:市场统一开放,市场主体多元化,逐步取消垄断;资源主要由市场来配臵,价格主要由市场来形成,对具有自然垄断性的领域,政府实行监管;从市场准入到市场行为的全部规则必须完善、透明,监管到位。
对石油工业的监管:①对石油市场的准入进行监管:从业资格、勘探开发许可证、矿权使用、对矿区使用费征收依据的油气产量评估;②价格监管;③制定行业技术标准,对生产安全、公众健康、环境保护;④对重要公共设施和重大项目监管,对纠纷调解和仲裁;⑤行业基础数据信息,咨询服务。
石油企业的生产要素价格和产品价格最终将完全由市
场供需情况决定。
(六)石油工业的国际化进程加快
尽管我国是一个发展中国家,但经济总量在全球排第七位,并已经成为世界第十大贸易国,21世纪中国对世界经济的影响更为显著。加入世贸有利于改善我国的投资环境、完善经济法规、增加政府管理的透明度、加快国民经济结构的调整,进一步转变政府管理经济的方式。
对石油行业讲,将有更多的外国公司进入我国石油天然气领域,进入服务贸易包括批发和零售领域,从事生产、运输和经营活动。
实际上,在能源领域,英荷壳牌公司已在华投资10多亿美元;BP公司在中国累计投资已超过40亿美元。而且道达尔、德士古、埃克森等国际大石油公司也开始进入中国投资油品市场、选择合作伙伴。
这种国际间的竞争与合作正在促进中国石油工业发生脱胎换骨的变化。
附 录
1、说明
由于资料来源不同、定义不同,同一指标数据可能有所差异。例如:在BP《能源统计》中,石油储量包括原油、凝析油和天然气液,石油产量包括原油\页岩油\油砂和天然气液,不包括其他来源的液体燃料;在美国《油气杂志》的产储量数据中,石油指原油和凝析油。石油消费量和产量之间的差别是由于库存变化、非石油添加剂和替代燃料的消费,以及在定义、计量和数据转换中不可避免的差异造成的。
2、地理区域和组织定义
北美:美国、加拿大、墨西哥。
中南美:除北美洲以外的美洲其他国家和地区。
欧洲:除前苏联以外的所有欧洲国家。
前苏联:亚美尼亚、阿塞拜疆、白俄罗斯、爱沙尼业、格鲁吉亚、哈萨克斯坦、吉尔斯斯坦、拉脱维亚、立陶宛、摩尔多瓦、俄罗斯、塔吉克斯坦、土库曼斯坦、乌克兰、乌兹别克斯坦。
中东:阿拉伯半岛、伊朗、伊拉克、以色列、约旦、黎巴嫩和叙利亚。
非洲:所有非洲国家。
亚太地区:中东以外亚洲国家和地区,大洋洲国家和地区。 经合组织:经济合作与发展组织,包括奥地利、比利时、捷克共和国、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、匈牙利、冰岛、爱尔兰、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、波兰、葡萄牙、斯洛伐克、西班牙、瑞典、瑞士、土尔其、英国、澳大利亚、加拿大、日本、墨西哥、新西兰、韩国、美国。
欧佩克:石油输出国组织,包括阿尔及利亚、印度尼西亚、伊朗、伊拉克、科威特、利比亚、尼日利亚、卡塔尔、沙特阿拉伯、阿联酋、委内瑞拉。
3、转换系数
1立方英尺=0.02832立方米,1立方米=35.31立方英尺 1桶(原油)=0.137吨,1吨(原油)=7.3桶
1桶(天然气液)=0.115吨,1吨(天然气液))=8.7桶
1桶/日(原油)=50吨/年
储采比
储采比又称回采率或回采比。是指年末剩余除以当年量得出剩余储量按当前生产水平尚可开采的年数。例如,2003年世界石油、天然气和煤炭的储产比分别为41.0、67.1和192.0。 换个说法,是指上年底油田的剩余可采储量与上年底油田的采出量之比。目前柴达木盆地各油田的平均储采比为13左右。为矿产资源开采利用程度指标。由于地质条件和现有技术经济条件等原因,矿产资源的工业储量同实际可能采出的数量间有一定差距,即是采出量与工业储量之比。公式为:K=((Q-Q0)/Q)*100%式中K为储采比或回采率,Q为工业储量,Q0为损失量。储采比的大小,不仅反映矿产资源的利用程度,也直接影响矿石开采年限与基建折旧费用大小。储采比越大,资源利用越充分,在同样的开采规模下,矿山服务年限延长,基建投资折旧费用相应减少。影响储采比的主要因素有:①矿产资源赋存条件。如矿产埋藏深度,矿体产状(矿层厚度、倾斜度、夹石剔除厚度),矿体围岩性质及区域地质构造等;②开采利用方式。如井下或露天开采;③采矿技术装备。包括开采、装运与选矿设备等。20世纪80年代初,中国金属矿山回采率为70~80%,损失率约20~30%。 表观消费量指产量加上净进口量,实际消费量指实际消费的数量。