上世紀60年代，美國人開始研究頁巖氣。中國在2006年，也開始對全國各地的山區(qū)進行了地毯式的搜索。兩個石油巨頭，出動了龐大的探測大軍，經(jīng)歷了無數(shù)次失敗以后，于2012年11月28日，在重慶市區(qū)東面200多公里遠的涪（Fu）陵地區(qū)，成功地打出了中國第一口頁巖氣井，最大出氣量每天20多萬立方米。

第一口井的成功，迅速揭開了中國頁巖氣商業(yè)性大開發(fā)的序幕。在短短不到兩年的時間里，涪陵地區(qū)近300平方公里的玉米地里，已經(jīng)打出了100多口頁巖氣井，40口開始正常生產(chǎn)，日產(chǎn)量高達330萬立方米，等于一個江漢油田的年產(chǎn)油量。

按照計劃，涪陵頁巖氣開發(fā)區(qū)的頁巖氣年產(chǎn)量到2017年，將突破100億立方米大關(guān)，等于年產(chǎn)石油1000萬噸，躋身于特大型油田的行列，可以與大慶油田媲美。

九月的重慶天氣，小雨，有點悶熱。路上交通依然擁堵，重慶大學經(jīng)濟與工商管理學院經(jīng)濟系的10多位老師，利用周末的時間，不辭勞苦，坐著中巴車，從早上不到8點就開始出發(fā)，到了中午時分才靠近目的地。

本地的一位校友是負責頁巖氣開發(fā)的區(qū)委領(lǐng)導老夏，他到半路迎接我們，一同坐車進入頁巖氣開發(fā)區(qū)。老夏談起頁巖氣，就情不自禁的跟車上的老師聊了起來。我當時有點暈車，剛開始還沒有注意他是誰，后來，一聽到他大談頁巖氣，我的精神也上來了。

這位領(lǐng)導對頁巖氣的開發(fā)已經(jīng)非常“內(nèi)行”，他所使用的專業(yè)術(shù)語，加上重慶的口音，使我很難聽清楚。因而，我不時要求他用能夠聽懂的言語，來表達他所要說的技術(shù)問題。在沒有見到頁巖氣井之前，老夏已經(jīng)讓我們對頁巖氣的開采，有了比較全面的了解。

汽車終于到達頁巖氣開采指揮部，我們肚子餓了。根據(jù)八項規(guī)定，我們先吃了便餐，與中石化江漢油田屬下的涪陵頁巖氣開發(fā)公司的黨委書記老余，以及負責鉆井和機械裝置的兩位副總工程師一起交談。

在初步的交流中，我們把一些基本的技術(shù)問題搞清楚了。首先，在涪陵地區(qū)，頁巖氣的埋藏深度一般在2400-6000米的地下巖體里面。而在美國，由于地貌和頁巖氣的形成規(guī)律不同，那里的頁巖氣一般埋在600米深的巖體里。因而，美國的頁巖氣開采成本大約5毛錢一立方米，而中國涪陵的開采成本可能要2塊錢。中石化定出來的頁巖氣“出產(chǎn)”價格是2.46塊錢。這個價格高于工業(yè)用氣價格，相當于目前的民用價格。所以，涪陵的頁巖氣，可以賣給重慶市燃氣公司、涪陵區(qū)燃氣公司和重慶市的一個大型化工廠。

那么，頁巖氣的鉆井原理又是如何呢？當我們參觀中國第一號頁巖氣井的時候，眼見一個足球場那么大，從原來的玉米地改變而成的，用水泥和磚頭打造出來的平坦地面上，一共出現(xiàn)了4個頁巖氣井的地面出氣裝置，其中一個就是第一號。如果沒有人幫你解釋這是什么東西，你跟本不可能知道在這些表面非常簡單的“井蓋”地下，有多么令人驚嘆的奧妙。

原來，在形成這樣一個“井頭”之前，工程技術(shù)人員要先打一個縱向2400米深，橫向1900米長的“L”型井。上面的井壁有三層鋼管，里面的直徑為215毫米，橫向管的直徑為100毫米。所有鋼管的抗壓能力是1000個以上的大氣壓。

在井的底部，是有數(shù)十億年前形成的“泥巖”。所謂“泥”，就是顆粒直徑小于0.03微米。這些顆粒，通過這么長時間的擠壓，所形成的巖體，其剛硬度就像鋼鐵一樣。要是在10年前，中國的鉆井技術(shù)，不可能在2400米的深度以后，還可以橫向再鉆1900米。

另外，如何在硬如剛鐵的巖石里，把分布在無數(shù)毛細管大小縫隙里的頁巖氣，變成氣流，從地下深處，流出地面？

如果說鉆橫向井是采頁巖氣的第一難關(guān)的話，那么，下面的環(huán)節(jié)，更是讓我們這些“外行”，感到五臟六腑的震撼。

工程師們把上面說的水平管道分成90厘米長為一段的若干個節(jié)段，從最后的節(jié)段開始，打開許多直徑數(shù)厘米的小孔。在地面，10臺水壓車同時工作，每臺水壓車的發(fā)動機3000馬力，發(fā)動機的所有功率，用于抽水，然后10臺機子同步打向一個直徑只有215毫米的鋼管，直接打入上面說的縱向井的鋼管里面。這個時候的壓力達到了900個大氣壓，水的力量，完全可以擊穿任何普通的鋼管。大家想像，在215毫米的管道，要每分鐘壓流14噸水，是個什么樣的概念？

超高壓下的水，自然被打到了橫向管的最末端。因為前面的那90厘米的鋼管已經(jīng)被提前打了許多小孔，高壓水流從無數(shù)的小孔被擠出，由于壓力巨大，水強行“擠”入了巖體！在水里面，加上三種不同直徑的石英細沙，還有一些潤滑劑以減少石英沙深入巖體的阻力。在很短的時間內(nèi)，2000多噸水，60多噸沙，就被10臺壓水機給打到了巖體里，形成了左右300多米，上下60多米的“粉碎性”巖體，這個巖體，是被水給震裂，然后被塞進了細砂，使巖體里面的頁巖氣，能夠沿著細砂所支撐的微細管而流入管道。

打完了第一個90厘米的橫向鋼管，就必須把這個節(jié)段的管道堵住，否則，頁巖氣就開始外冒了。堵住第一節(jié)段鋼管的東西，就像一個陶瓷的“火花塞”。工程師才可以如法泡制，對第二個節(jié)段進行打洞、壓水、壓沙，從而“擊碎”第二節(jié)段的巖體。不斷重復，直到橫向管1900米周圍的巖體都被“擊碎”、“滲水滲砂”，再把里面的所有“陶瓷火花塞”全部擊碎，因此，所有的頁巖氣就大量的涌入原來的橫向-縱向管道而流出了地面。

頁巖氣的流量可以通過閥門調(diào)節(jié)。由于目前的管道系統(tǒng)還沒有建設完備，涪陵地區(qū)的頁巖氣出氣量，不僅每個井要受到控制，而且，所有的井加起來，總流量也要受到控制。一般一口井的日流量是10萬立方米，大的多達30萬立方米，小的6萬立方米。第一口井每天都控制在6萬立方米，到目前為止，該井的總產(chǎn)量已經(jīng)超過4千萬立方米。

最后一道工序就是頁巖氣的“過濾”。從井里流出來的氣體，有1%左右的水份。為了把水脫掉，讓最后賣給產(chǎn)家的氣體是干凈的，所有的氣體都要集中在凈化工場進行凈化。我們參觀的一個凈化工場，凈化能力是每年10億立方米，剛好是目前的頁巖氣產(chǎn)量。隨著頁巖氣產(chǎn)量的迅速提高，旁邊正在建設一個年處理能力30億立方米的凈化場。

我們看到的所有設備，包括鉆井機、抗1000個大氣壓的鋼管、壓水車、輸氣管、凈化器、頁巖氣出氣閥門，等等，我們都要問，“這是國產(chǎn)的嗎？”

那些老總們總是笑嘻嘻的，說“這不僅是國產(chǎn)的。以前，美國控制向中國出口那些鋼管，因為中國造不出來?，F(xiàn)在，美國人搞反傾銷，不讓中國產(chǎn)的鋼管出口到美國，因為國產(chǎn)的鋼管太便宜了。”

參觀快結(jié)束了。我問余書記，“你在江漢油田戰(zhàn)斗了30多年，你認為我國這30年來在勘探、采掘方面，最讓你難忘的技術(shù)進步的前三個重要領(lǐng)域是什么？”

余書記說，“10年前我國的一口井，如果是一年才能鉆下來的話，現(xiàn)在2個月，就輕松的拿下。10年前，橫向鉆井，最多就是300米，現(xiàn)在可以超過2000米。那些壓水車，以前也有，可是馬力只有300匹，現(xiàn)在3000匹出來了。這里的許多技術(shù)，是因為開采頁巖氣的需要，我們才發(fā)展出來的。工藝過程是美國人發(fā)明的，可是，我們很快就學會，而且，所有的設備，我們都能制造，所有的工序，我們都能自己完成。”

中國的工業(yè)化革命，需要大量的能源。我到了敦煌，那里大力發(fā)展光伏和風能，到了重慶，這里大力發(fā)展頁巖氣。這些都是為了尋找彌補石油的短缺，為了降低對煤炭的過度依賴。

然而，在短期內(nèi)，中國的石油進口依賴度超過60%，每年近3億噸的進口。全國5萬多億度的發(fā)電量，依然有80%還要靠煤炭。

化石能源不但會枯竭，而且還造成巨大的污染。光伏、風能、水電、核電的數(shù)量都是非常有限的。頁巖氣到目前為止，只有涪陵是開始規(guī)?；纳a(chǎn)，可是就算到了2017年，年產(chǎn)達到100億立方米，相對于中國巨大的能源市場來說，依然是滄海一粟。

也就是說，沒有一種可替代的能源可以解決中國中短期內(nèi)的能源饑渴。然而，我看到頁巖氣和太陽能的技術(shù)進步，卻為中國未來的發(fā)展充滿了一種希望和想象力。希望未來數(shù)十年的社會經(jīng)濟發(fā)展，在技術(shù)不斷進步的推動下，能源問題不再是一個糾結(jié)的問題。

當然，在未來沒有確定之前，我們不僅要開發(fā)生產(chǎn)，更重要的是，要改變消費理念，提高生產(chǎn)能耗效率。

從地方的角度考慮問題，涪陵的頁巖氣生產(chǎn)，可以給重慶市帶來巨大的經(jīng)濟效益，也為解決局部的能源需求，做出巨大的貢獻。

最后，讓下面的打油詩來結(jié)束這個博文。

渝州玉米地，遍布涪陵丘；鉆機縱橫入，井工創(chuàng)奇跡；沙水穿巖體，頁氣凈歸流。