页岩气开发不能忽视环境风险

　　◆程为

　　由于各国对能源的需求不断攀升，页岩气等非常规能源资源逐渐进入人们的视野。

　　页岩气是一种以游离或吸附状态藏身于页岩层或泥岩层中的非常规天然气。与常规天然气相比，其开发具有开采寿命长和生产周期长等优点。在能源日益紧缺的当下，页岩气势必对世界能源格局产生重大影响。

　　我国页岩气资源丰富，技术可采资源量为36万亿立方米，是常规天然气的1.6倍。2011年，国务院批准页岩气为新的独立矿种，全面推进页岩气开发进程。高效开发页岩气是缓解我国能源供需矛盾、保障能源安全的重大战略需求。西南地区页岩气资源丰富，已经成为国内气田开发的主战场。

　　然而，笔者发现，在开展页岩气开发的同时，各相关方都将注意力集中在如何保障和促进页岩气资源的勘探开发技术和政策上，却忽略了页岩气资源开发可能带来的水资源挑战、生态环境影响及其相应的防治和管理措施等问题，这种现状亟待改变。

　　页岩气开发对资源环境的挑战主要包括以下方面：

　　一是页岩气的开采需要消耗大量淡水资源，可能威胁当地和区域的水资源可持续利用。

　　页岩气有别于常规天然气，只能在特定条件下才能被开采出来。在同样产量情况下，页岩气的井田面积大约是常规天然气井田面积的十几倍，钻井数量则达到常规天然气100倍甚至更多。水平井钻井和水力压裂法是目前用于页岩气开采的核心技术。压裂开采需要消耗大量水资源，即使实现较高的返排率，其耗水量仍将达到常规天然气的10倍。页岩气资源丰富的四川盆地存在区域性缺水和季节性缺水等问题，水资源的可持续利用很可能成为当地页岩气资源开采的一个局限。

　　二是页岩气资源开发的蓬勃发展对生态环境造成了新的威胁。

　　页岩气开采产生的废水包含碳氢化合物、重金属、盐分及放射性物质等100多种化学物质。若灌注工艺不满足要求或者灌注层选择不当，都可能造成地下水污染。页岩气资源集中的川渝黔等西南地区地质条件复杂，地下暗河溶洞多，地下水污染的预防与控制难度更大。

　　页岩气勘探开发中可能造成大气污染问题。开发过程中，除了释放硫氧化物、氮氧化物等常规污染外，还会有甲烷、丙烷、丁烷和苯等挥发性有机污染物的释放。此外，我国页岩构造还含有达到有害浓度水平（大于1%）的硫化氢，若这些气体收集处置不当，将影响局部空气质量。

　　潜在的隐患还不止于此。页岩气一旦压裂，就源源不断出气，关不掉、停不了。目前，系统有序的页岩气开发配套管网规划及规划环评尚未编制实施。在这种情况下，管网建设没有跟上，就遍地开花到处打井，环境影响后果将很难预料。

　　页岩气开发对当地自然条件有很强的依赖性。页岩气储集层渗透率低，开采难度大。开采需要井数多、井距小，钻井和生产作业对地面影响较大。而优质页岩分布的蜀南、贵州、重庆等西南地区多复杂地形，地势高差大、生态较脆弱、地下水敏感且人口分布密集，并且我国多数页岩气藏的储层较美国更深，保存条件也不够理想。这导致大规模开采钻井势必会对人口密集地区产生干扰，增加当地对基础设施的需求，也易诱发山体滑坡等地质灾害。

　　三是我国环保制度存在监管盲区。目前，我国在页岩气勘探开发项目选址、安全、监测等方面还缺乏相关法律法规，对开采、运输、封存等过程的环境影响与环境风险缺乏监管。国家页岩气开发从战略规划层面到先行先试的开发时序选择层面，均未从环境影响的角度进行论证。如果不能从决策源头避免不利的环境影响，可能会出现美国页岩气开发过程中的生态破坏、地下水及地表水污染、空气污染等问题。加之我国页岩气资源丰富地区普遍存在生态脆弱、地下水敏感及人群密集等多种不利因素，由此造成的环境影响无法估计。

　　笔者通过调研发现，有关页岩气勘探开发项目环评文件五花八门。有的编写报告书，有的编写报告表，有的一个井组编写一个报告，有的多个井组编写一个报告。而且开发区域很少开展资源开发规划的编制，规划环评工作更是一片空白。

　　鉴于目前页岩气开发中存在的诸多问题，笔者建议：

　　首先，开展页岩气资源开发战略环评。我国页岩气资源的勘探开采尚属于起步阶段，页岩气开发造成的环境污染和健康影响方面尚没有有力数据支撑。因此，在制定鼓励页岩气开采优惠政策、积极开展页岩气资源战略调查和勘探开发的同时，更需要科学评价和分析我国页岩气资源潜力。加强其环境风险识别，将页岩气资源的勘探评估与区域水资源规划和环境影响评估等结合在一起。积极开展页岩气资源开发战略环评，综合评估其开采可行性，明确其发展定位。

　　早在2012年年底，环境保护部就提出应该对页岩气的开发开展战略环评工作。对先行先试的川渝黔鄂湘等区域，环评工作要提前介入，做好对敏感目标的避让和保护措施。

　　鉴于目前在科学上对页岩气开采的环境影响后果认知较少，在技术上预测和控制其潜在地质、生态、环境及安全影响缺乏手段，应严把环境影响评价关，加强对页岩气开发的环境影响评价管理。

　　其次，建立健全全过程环境监管机制。目前，我国页岩气开发环境监管法规方面基本缺项，页岩气开发环境风险倍增。国家有关部门和地方政府不能忽视页岩气开采可能带来的水资源消耗瓶颈和巨大环境风险。应尽快制定和完善页岩气开采相关的环境法律法规。建立健全全过程环境监管制度机制，协调多部门间的政策行动，共享科学、环境、技术和经济等方面信息。充分调动油气公司勘探开发页岩气资源的积极性，推动我国页岩气开发健康有序发展。

　　第三，构建严谨的技术标准和规范。加快制定页岩气开发相关技术标准和规范。加强政府引导，依托页岩气资源战略调查重大项目和勘探开发先导试验区的实施，加快页岩气资源战略调查和勘探开发技术标准和规范体系建设。促进信息资料共享和规范管理，提高环境保护要求。加大公众与舆论的参与和监督力度，真正实现社会经济与生态环境的可持续协调发展。

　　第四，严格执行安全生态环保措施。在页岩气勘探、开发和井场建设过程中，严格执行安全及生态环保措施，采取准确定位、丛式井组等先进技术避免或减少对地表和植被造成破坏。尽量少占农田和耕地，勘探开采结束后，严格执行国家生态环保有关要求，恢复地表植被。完善压裂方案设计，优选环保压裂液进行试采，妥善处理开采废水，严禁向河流、湖泊和土壤中排放未经处理的返排水。

　　页岩气勘探和开发面临许多不确定的环境风险，须制定符合实际、操作性强的预警方案，确保突发事件的早发现、早报告、早处理，从而实现控制、降低或减少突发事件危害。

　　第五，开展科学研究和技术攻关。大力开展页岩气开采技术研究，依靠技术进步来从根本上避免环境污染。据了解，国家地质实验测试中心已将页岩气开采压裂液循环使用及排放对区域环境影响评价、页岩气勘探开发水体中重金属变化研究等列入“十二五”重点科研攻关课题，力图为大规模页岩气勘探开发提供生态环境领域基础数据，弥补此领域国内研究空白。

　　同时，密切关注世界页岩气行业发展动向，建立和完善页岩气行业国际合作交流机制。加强与国外有实力公司的合作开发，引进先进环保理念与开发技术。通过引进消化页岩气开发技术和生态保护措施，探索和创新适合我国页岩气开发的核心技术和保障体系，为我国页岩气大规模开发奠定技术基础。

　　作者单位：环境保护部西南环境保护督查中心

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