□ 宫 柯 石油作家协会
 
21世纪以来，美国本土生产的油气不仅轻松扭转了能源依赖进口的颓势，并且还有能力向其他国家出口液化天然气。2012年初，美国时任总统奥巴马在国情咨文中自豪地宣称：“美国地下蕴藏的天然气够美国用一百年。”这份自信，主要来源于开采页岩油气取得的巨大成就。令人唏嘘的是，美国摆脱能源危机的始作俑者并非国际化运作的大牌石油公司，而是几家经营范围局限于美国本土的小型能源公司，在行业内被戏称为“个体户”。这个绰号有一定程度的贬义，19世纪初在美国掀起钻探石油狂潮的时候，人们把实力不足又敢于冒险，盲目投资钻探“野猫”井的人视为胆大妄为的“赌徒”。然而，就是这些痴梦发财、敢做敢为、埋头苦干、矢志不渝的企业家，颠覆了石油峰值学说和传统的石油地质学理论，开创了页岩能源革命的新时代。
 
巴尼特沉积带的页岩诱惑
 
20世纪70年代，美国陷入了能源危机的恐慌，60%的石油需求依赖进口。最在乎石油的美国，必须在乎素有油库之称的中东地区，不惜血本采用各种手段维系石油霸权。埃克森、美孚、阿莫科等大牌石油公司，一致认为被形容为“大象”的高产油气田在美国本土已经临近枯竭，坐吃山空，不如另寻出路，纷纷把资金和技术转向世界各地寻找有开发价值的新探区，根本不相信非常规的页岩地层还会有利可图。
 
美国的小能源公司缺乏国际化竞争的实力，眼睛只能向内进一步发掘维系生计的资源潜力。乔治·米切尔担任企业高管的米切尔能源公司充当了第一个敢吃螃蟹的冒险者，他本人则是幻想从页岩地层里开采出天然气的第一人。性格执拗的米切尔，坚定地相信德克萨斯州的巴尼特沉积带的页岩地层是一个能够赚到大钱的富矿。在多数人认为他脑子进水冒傻气的鄙视中开始下赌注，于1981年在C.W斯顿一号地进行了第一次针对页岩层的开采试验，结果产出的气量微乎其微。但是他不泄气、不灰心、不放弃、依然我行我素，1992年下血本采用价格不菲的“大型水力压裂”方法再次尝试。这次巴尼特页岩地层给了米切尔一点有希望的宽慰，被混砂液灌注的页岩裂缝使滞留其中的天然气显现了流动迹象。但是产出的天然气量还是少的可怜，与一次投入3500万美元的压裂改造成本相比还是入不付出。
 
虽然，米切尔和他的团队早期试验没有取得多少令人乐观的进展，但是他们在巴尼特沉积带页岩地层的狂热举动还是惊动了美国的能源界，小试牛刀的水力压裂措施至少证明了页岩中确实储藏天然气并且还有一定的开采价值。米切尔特立独行的大胆试验，也让其他“个体户”看到了页岩气储量的潜力所在，苦于当时没有能够让页岩地层增加产量的先进技术，加之当时美国的天然气价格低迷仅有每立方米7美分，都认为开采页岩气成本过高，谁都不愿意让有限的投资打了水漂。
 
米切尔则不然，巴尼特沉积带蕴藏的页岩气对他产生了极大的诱惑力，认定那一座沉睡的“金矿”，坚信只要开采的方法对了头一步一层楼。发大财的热念始终激励着米切尔不断改进水力压裂造缝的工艺措施，设法让封禁在页岩地层里的天然气流动起来。为了抢在别人前头独占先机，米切尔非但不收手，反而大举借贷，以低廉的价格收购具有页岩储气希望的土地，为日后施展抱负拓展空间。正当，米切尔公司债台高筑，进退维谷，陷入经营困境的时候，一项新技术的成功运用让他眼前骤然一亮，寻觅到了咸鱼翻身的隐隐曙光。
 
奥斯丁乔克地区的喜讯
 
以往钻探或者开采油气都是垂直钻井，产量主要受穿透含油气层的有效厚度、饱和度和渗透率的限止，难于大幅度提高。1976年，美国能源部研究机构了为开采煤层中的甲烷气体，发明了水平钻井的新技术申请了专利。这项破天荒的钻井新方法当时称为指向钻井，尽管钻成的水平井段不够理想，配套技术也不够成熟，但是却犹如一声炸响的惊雷，宣告开采页岩油气有了呼风唤雨的利器，能源革命的春天悄然来临。
 
水平钻井技术的出现，成为美国乃至世界油气钻探行业发生革命性变革的加速剂，立刻被广泛应用，并且立竿见影。1986年，鲍登主导的太阳石油公司率先应用水平钻井技术。在奥斯丁乔克地区的老油田打成了5口井，求产的结果好的出了奇，仅三天的出油量就相当于垂直井一个月的累计产量。钻水平井能够快速增加产量的消息一经公布，立即在石油界引起轰动，眼见为实的油气开发开发商们瞠目结舌，纷纷效仿。报刊记者发文评论“水平钻井是能源界通向辉煌的快车票，是美国摆脱能源危机冲向繁荣的助跑器。”榜样的力量，助推了水平钻井技术的深入研究和快速推广。1988年，鲍登决定将太阳石油公司下属的勘探开采部门独立出来，注册成立了专职研究应用水平钻井技术勘探开发油气的奥利克斯能源公司，英文的意思是大犄角羚羊，寓意进取与骄傲。通过这个公司科研团队的实践总结和不懈努力，很快使钻一口3000英尺深水平井的费用由200多万美元，锐降到65万美元左右，与钻垂直井35万美元的投入产出相比，水平钻井在相同的地质条件下具有可增加数倍产量的显著优势，这对大小油气开发商来说无意是趋之若鹜的吸引力。因为鲍登统领的奥利克斯能源公司捷足先登，一跃成为全美国最受青睐的油气田开发商和业界钻探水平井生意最火爆的领军企业。
 
米切尔受到启发脑洞大开，他主导的米切尔能源公司立即在巴尼特页岩地层采用了钻水平井这项新技术，与以往钻成的200多口垂直井作比较增加的产气量十分显著，使负债累累濒临破产的公司扭亏为盈，出现了向好的局面。1990年，美国能源界开始相信开采页岩油气不在是有想法、没办法的天方夜谭，而是大有可为的新领域，一些国际化运作的大型公司也转回身来关注美国本土潜在的油气资源。大名鼎鼎的雪佛龙公司抽调高手，成立了一个由6名工程师、1名地质学家和1名土壤学家组成的页岩研究小组，每年拨给3000万美元的科研经费。这个小组在密歇根州应用水力压裂技术，证实从页岩地层中确实有希望开采出有商业价值的天然气。埃克森、美孚和阿莫科等知名的大牌石油公司也开始盘算对奥斯丁乔克地区的资源储量重新认识，展开竞争。
 
应用水平钻井技术使米切尔能源公司如虎添翼，与水力压裂技术相结合的双管齐下，进一步促使页岩气的开采迈向成功之路。1997年8月，米切尔能源公司使用他们研制的“润滑水压裂液”秘密配方，优化混砂比再次进行页岩层大规模改造现场试验，其中效果最好的格里芬3号井，压裂后90天还能保持每天有100万立方英尺的产气量，带来的商业利润不逊色于常规的采气井。这一成果宣告，米切尔能源公司初步掌握了水平钻井与大液量多次分段压裂相结合开采页岩气的核心技术，破解了巴尼特页岩地层变废为宝的密码。
 
2000年，美国能源部和地质学界根据米切尔能源公司提供的产量数据，重新评估了巴尼特沉积带页岩蕴藏的天然气储量，足足比原先的预判多出了4倍。坐拥翻了两番的能源宝库，米切尔能源公司的天然气产量开始直线飙升，1999年日产1亿立方英尺；2001年上升到日产3.65亿立方英尺；两年的跃升幅度居然达到250%。2003年，仅米切尔一家能源公司的天然气产量就占了当时全美国总产量的6%，创造了惊艳世界的开发奇迹。
 
巴肯地层的页岩油更有魅力
 
在米切尔能源公司致力于开采页岩层天然气并取得巨大成功的时候，一些雄心勃勃的能源个体户开始关注更能赚钱的页岩石油储量。1994年4月，伯林顿能源公司的高管宣称：他们使用水平钻井方法在俄克拉荷马州南部的雪松山油田，不用压裂就可以在一口水平采油井获得每天700桶的产量。公司高管哈罗德·哈姆相信蒙大拿州巴肯产油区的页岩储层蕴藏着丰富的石油，用同样的方法稍加改进就可以获得比开采天然气利润更丰厚的回报。因此他带领大陆能源公司的员工团队瞄准页岩油下足了功夫，于2000年开始试验性开采。
 
哈罗德·哈姆也是一位意念坚定的冒险家，他坚信综合运用水平钻井与大型压裂相结合的方法，不仅能够从质地坚硬、渗透性极低的页岩中开采出天然气，同样也有希望开采出更具商业价值的石油，而且石油是美国急需的稀缺资源，销售利润远远高于天然气。由此，哈罗德·哈姆主政的大陆能源公司成为美国第一个完全采用水平钻井方法开发页岩油的先锋团队，闯出了一条与开采常规油藏有一拼的新路径。
 
2004年3月，大陆能源公司第一口试验井钻在北达科他州，在技术上的取得了一定程度的进步。2008年开始在蒙大拿州巴肯地区蕴藏石油的页岩地层大面积布钻水平井，然后实施超量级的水力压裂。历经多年的反复研究和实践，他们发现要想让页岩地层里的石油流出来，重复压裂是关键，压裂少于30次的井出油量少，反之超过30次压裂的井汩汩流淌，经久不息。这一突破传统观念的重大发现，终于突破了开巴肯页岩层有储量没产量的难关。
 
由于大陆能源公司的开拓性贡献，2008年美国地质调查局对北达科他州和蒙大拿州的石油储量做了重新评估，预测地处两个州的巴肯地区分别蕴藏30亿桶和43亿桶的页岩石油尚待开发，技术上的可采储量比以前的数值多出25倍，从而确定巴肯地区的页岩油储量是全美国最适宜开采的富集区。同时，大陆能源公司的实践还表明，在国际油价在不低于每桶50—60美元的条件下，开采页岩油会超过盈亏平衡点获得商业利润。
 
巴尼特地区页岩天然气和巴肯地区页岩石油的成功开采声名鹊起，成为美国油气开发商激烈争的竞技场，涌现出一批因页岩革命受益的爆发户。2009年1月，EOG能源公司在鹰津地区开采页岩油爆出了令人难以置信的新闻，第一口井初期日常量接近700桶，第二口井竟然达到1700桶，就产量而言不逊色于大油库式的常规油藏。后来地质家们评估，这一地区的页岩中至少蕴藏了39亿桶的石油，足够开发几十年。此后，页岩油气进入了商业化开采的新时代。
 
美国部分能源“个体户”引发的页岩油气革命星星之火迅速形成燎原之势，这股汹涌的浪潮不仅使美国的能源自给自足，同时也改变了世界能源供需的大格局，成为其他国家学习和效仿的榜样。这些极具进取精神的“个体户”没有政府的资助和指导，依靠捕捉市场信息，完全凭借自己的力量，拓展了人类充分开发利用化石能源的大事业。乔治·米切尔领导的团队埋头苦干了17年，实现了开采页岩天然气的梦想，成为一位名利双收的大亨。鲍登组建的奥利克斯能源公司在水平钻井技术研发方面遥遥领先，为页岩油气的低成本开采提供了不可或缺的技术服务。哈罗德·哈姆和他的员工们奋斗了11年，在看似不可能的页岩中开采出了堪比“软黄金”的石油。这些人物的杰出贡献和经营业绩超越了那些实力强盛的大牌石油公司，美国《华尔街日报》的资深专栏作家格雷戈里·祖克曼做了深入采访，写出《页岩革命——新能源亿万富豪背后惊人故事》一书，详细记录了他们开拓创新的传奇经历。