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2011年，他的同事北区董事兼长北项目总经理徐立来到了鄂尔多斯盆地腹地。那里人迹罕至，平整的作业区里只有一排排复杂交错的管道和储气罐被阳光照得锃亮。平时，徐与柯有一半时间是穿着连体服、戴着安全帽在各自的工作现场，潜心研究一种很冷门的气体—致密气。
但最近这类气体却迅速窜红。与更广为人知的美国页岩气革命一样，致密气正在改变着中国的天然气生产格局，还会成为中国提高非常规天然气生产的骨干力量。2012年，中国致密气产量达到300亿立方米，几乎占到全国天然气总产量的三分之一，而产量到2030年时有望增至1000亿立方米，抢在页岩气和煤层气之前带动非常规燃料行业的繁荣发展。中国工程院院士童晓光曾表示，三种非常规天然气中，致密气是最现实的，应该优先发展。美国非常规气产量中大部分都是致密气，超出其页岩气产量的二分之一。
容易混淆的概念是，地球上很少有完全单纯的页岩气或致密气，因为储藏这些气体的页岩和砂岩通常都是混合在一起的。这两种非常规天然气不能被分而视之。在大量开发页岩气等非常规气之前，北美地区已经完成了1.7万口油气井的建设，随机抽取其中的500口即可获得详尽的地质资料。
中国的致密砂岩气开发始于上世纪70年代，受当时“重油轻气”政策、技术、市场等条件制约，长期以来致密砂岩气开发进展缓慢。在壳牌进驻金秋项目之前，整个区块只有9口井可供提取地质数据。过去的三年，壳牌一直在金秋区块进行评价工作，试图弄清地下的岩石情况。“四川的项目还处在开发初级阶段，我们现有的作业井数量有了增长，但是并不足以支持预测整个地区的储量和产量。”柯文杰说。
徐立负责的长北区块位于中石油深耕三十多年的长庆油田的东北角，目前探明天然气地质储量961亿立方米。他头疼的问题是如何把储量庞大的气体从地下开采出来。壳牌早在1999年就与中石油签署了协议，共同开发这个面积约为1600平方公里的区块。但是这在当时并不是最理想的资源：极端致密的砂岩层里，油气的流动性很差，采收率很低，日产量才十几万立方米，毫无经济效益可言。直到2005年，壳牌和中石油共同开发出了适应长北条件的双分支水平井技术—在地下3000米的深处，钻进两条超过两公里长的水平气井，从而大幅度提高单井产量。到2011年底，长北项目已陆续投产29口双分支水平井。该项目的年产量已经突破了35亿立方米，商品量达33亿立方米，通过管道输送到北京及其周边地区。
作为壳牌在中国第一个商业化的非常规天然气项目，长北区块的开发和运营皆是典范。“长北项目实现了技术突破，才使得商业化开发变得可行。但是在其他的区块，同样的方案未必可行。”徐立表示。柯文杰初到四川时对此深有体会。在长北，勘探开发活动主要集中在单一地层，可预测性较高，靠双分支水平井就可获得较高的产量。而金秋区块的多个地层都富含天然气，单井或者双分支井无法有效覆盖。但壳牌在西加拿大盆地已经成功解决了类似的问题—在单一井场开钻至30口井并配以地面设施。在地表之下，这些井则像树根一样抵达储层，通过直井、水平井以及定向井技术的应用尽可能地控制含气面积，但四川独特的地貌和风土却给柯文杰制造了新的难题。
四川盆地丘陵起伏，经年的水稻种植使得浅层地表松软潮湿。金秋区块所处的地区是四川的产粮重地，人口密度大，农业活动集中，无法提供大量的富余土地。在北美地广人稀的荒漠里，柯文杰可以很舒服地找到两个足球场大小的地块建造井场，五口井同时开钻，完井后配以压裂措施，就可以等着气从地底嘶嘶地冒上来。问题是，在四川为了把井场占地面积降到最小，同时避开不适宜开发的区域，柯文杰和他的团队要在山间找到平整的台地，随着曲折的山势，建造长条形的场区。尽管过去三年里他们进度迅速，但是在正式投产之前，仍有大量的测井工作需要完成。“如果要在这块区域获得像北美地区那样详尽的天然气开发地质信息，需要20年左右的时间。”柯文杰说。
在进行正式的钻井工作前，通常需要一到两个月时间建设场区。接下来的两个星期里，钻头和钻杆被卡车分批运到工地上，现场组装。钻井过程短则三个月，多则一年。为了保护储层以及尽可能多的测井和模拟，金秋的钻井速度并不快，因为对地层状况的了解和储层质量将直接影响到后期的水力压裂效果。
相较于北美非常规气开发，中国现在已经可以自主设计并进行施工，但是压裂的簇数和裂缝的间距并没有达到国外压裂公司的效果，而且工具都是使用进口的。徐立表示，长北区块早期开发打水平井的时候要求很高，在2800米地下定向施工，误差不能超过两米。当时是由哈里伯顿施工的。柯文杰说：“现在中国有先进的设备，施工人员的素质也很高，跟北美的水平差不多。但是数量上太少了。”
在美国开发一个项目，柯文杰只需拿起电话就能找到五家公司提供同一种设备，然后选择报价合理的一家，在指定日收货。在四川，他最多能找到两家公司，可能只有其中一家有他需要的设备，或许还得等上三周时间。因为别的公司正在使用。即便如此，他还得付更高的价格去拿这个设备。
打一口双分支水平井的造价从200万到1000万美元不等，每一次压裂的成本是百万美元，多储层压裂还要更贵。“不管是做汉堡还是建气站，所有的生意都需要估算成本和产出。”柯文杰说。在长北，壳牌还是有一定的收获。作为中石油多年的老伙伴，壳牌除了懂得如何跟当地政府、社区打交道以外，也在积极学习技术。同时不断将过去积累的经验调整翻新。中石油的某些做法并不依赖很先进的技术，例如井间的泡沫技术等，但是中石油对成本控制得非常好。2012年，壳牌重新招标，中石油长城钻探和斯伦贝谢联合中标承担作业任务。“这就等于有一半都是中石油自己的技术。只要中国企业能做好，我们都找中国承包商。”徐立说。
但非常规天然气开发规模始终是个软肋。业内人士表示，中国即便能将页岩气和致密气等非常规天然气开发出来，规模上可能也无法跟美国相比。因为国内地质情况差异很大，尚未发现大规模的整装非常规气田。同时，水力压裂所需的水用量巨大，这跟中国目前的情况并不匹配。此外，现在的管道建设并不完善，在运输上也需要相当大的投入。技术上未完全独立，地质条件也不明确，所以最终的经济效益目前还不明朗。
徐立则非常乐观。他认为，尽管现在无法判定可采的资源量到底有多少，但是技术上的不断发展给中国提供了很大的可能性。2005年，壳牌的技术水平跟现在有较大差距。因为过去十年，在北美的非常规油气开发中，有很多新的技术在被试用和证实，全球的技术能力都比原来强。这些新技术的诞生使得壳牌能掌握、能开发的资源量，比原来提高很多。
作为地质学专家，柯文杰相信，国际能源署的预测是有道理的，即中国的非常规气资源总量或许比北美更多。中国需要做的是，是找到一个完美的组合方式。包括足够的设备，可控的成本以及技术来开发这些资源。“中国已经万事俱备。”柯文杰说。
