2011年，他的同事北區(qū)董事兼長(zhǎng)北項(xiàng)目總經(jīng)理徐立來(lái)到了鄂爾多斯盆地腹地。那里人跡罕至，平整的作業(yè)區(qū)里只有一排排復(fù)雜交錯(cuò)的管道和儲(chǔ)氣罐被陽(yáng)光照得锃亮。平時(shí)，徐與柯有一半時(shí)間是穿著連體服、戴著安全帽在各自的工作現(xiàn)場(chǎng)，潛心研究一種很冷門的氣體—致密氣。

        但最近這類氣體卻迅速竄紅。與更廣為人知的美國(guó)頁(yè)巖氣革命一樣，致密氣正在改變著中國(guó)的天然氣生產(chǎn)格局，還會(huì)成為中國(guó)提高非常規(guī)天然氣生產(chǎn)的骨干力量。2012年，中國(guó)致密氣產(chǎn)量達(dá)到300億立方米，幾乎占到全國(guó)天然氣總產(chǎn)量的三分之一，而產(chǎn)量到2030年時(shí)有望增至1000億立方米，搶在頁(yè)巖氣和煤層氣之前帶動(dòng)非常規(guī)燃料行業(yè)的繁榮發(fā)展。中國(guó)工程院院士童曉光曾表示，三種非常規(guī)天然氣中，致密氣是最現(xiàn)實(shí)的，應(yīng)該優(yōu)先發(fā)展。美國(guó)非常規(guī)氣產(chǎn)量中大部分都是致密氣，超出其頁(yè)巖氣產(chǎn)量的二分之一。

        容易混淆的概念是，地球上很少有完全單純的頁(yè)巖氣或致密氣，因?yàn)閮?chǔ)藏這些氣體的頁(yè)巖和砂巖通常都是混合在一起的。這兩種非常規(guī)天然氣不能被分而視之。在大量開發(fā)頁(yè)巖氣等非常規(guī)氣之前，北美地區(qū)已經(jīng)完成了1.7萬(wàn)口油氣井的建設(shè)，隨機(jī)抽取其中的500口即可獲得詳盡的地質(zhì)資料。

        中國(guó)的致密砂巖氣開發(fā)始于上世紀(jì)70年代，受當(dāng)時(shí)“重油輕氣”政策、技術(shù)、市場(chǎng)等條件制約，長(zhǎng)期以來(lái)致密砂巖氣開發(fā)進(jìn)展緩慢。在殼牌進(jìn)駐金秋項(xiàng)目之前，整個(gè)區(qū)塊只有9口井可供提取地質(zhì)數(shù)據(jù)。過(guò)去的三年，殼牌一直在金秋區(qū)塊進(jìn)行評(píng)價(jià)工作，試圖弄清地下的巖石情況。“四川的項(xiàng)目還處在開發(fā)初級(jí)階段，我們現(xiàn)有的作業(yè)井?dāng)?shù)量有了增長(zhǎng)，但是并不足以支持預(yù)測(cè)整個(gè)地區(qū)的儲(chǔ)量和產(chǎn)量。”柯文杰說(shuō)。

        徐立負(fù)責(zé)的長(zhǎng)北區(qū)塊位于中石油深耕三十多年的長(zhǎng)慶油田的東北角，目前探明天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量961億立方米。他頭疼的問(wèn)題是如何把儲(chǔ)量龐大的氣體從地下開采出來(lái)。殼牌早在1999年就與中石油簽署了協(xié)議，共同開發(fā)這個(gè)面積約為1600平方公里的區(qū)塊。但是這在當(dāng)時(shí)并不是最理想的資源：極端致密的砂巖層里，油氣的流動(dòng)性很差，采收率很低，日產(chǎn)量才十幾萬(wàn)立方米，毫無(wú)經(jīng)濟(jì)效益可言。直到2005年，殼牌和中石油共同開發(fā)出了適應(yīng)長(zhǎng)北條件的雙分支水平井技術(shù)—在地下3000米的深處，鉆進(jìn)兩條超過(guò)兩公里長(zhǎng)的水平氣井，從而大幅度提高單井產(chǎn)量。到2011年底，長(zhǎng)北項(xiàng)目已陸續(xù)投產(chǎn)29口雙分支水平井。該項(xiàng)目的年產(chǎn)量已經(jīng)突破了35億立方米，商品量達(dá)33億立方米，通過(guò)管道輸送到北京及其周邊地區(qū)。

        作為殼牌在中國(guó)第一個(gè)商業(yè)化的非常規(guī)天然氣項(xiàng)目，長(zhǎng)北區(qū)塊的開發(fā)和運(yùn)營(yíng)皆是典范。“長(zhǎng)北項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破，才使得商業(yè)化開發(fā)變得可行。但是在其他的區(qū)塊，同樣的方案未必可行。”徐立表示。柯文杰初到四川時(shí)對(duì)此深有體會(huì)。在長(zhǎng)北，勘探開發(fā)活動(dòng)主要集中在單一地層，可預(yù)測(cè)性較高，靠雙分支水平井就可獲得較高的產(chǎn)量。而金秋區(qū)塊的多個(gè)地層都富含天然氣，單井或者雙分支井無(wú)法有效覆蓋。但殼牌在西加拿大盆地已經(jīng)成功解決了類似的問(wèn)題—在單一井場(chǎng)開鉆至30口井并配以地面設(shè)施。在地表之下，這些井則像樹根一樣抵達(dá)儲(chǔ)層，通過(guò)直井、水平井以及定向井技術(shù)的應(yīng)用盡可能地控制含氣面積，但四川獨(dú)特的地貌和風(fēng)土卻給柯文杰制造了新的難題。

        四川盆地丘陵起伏，經(jīng)年的水稻種植使得淺層地表松軟潮濕。金秋區(qū)塊所處的地區(qū)是四川的產(chǎn)糧重地，人口密度大，農(nóng)業(yè)活動(dòng)集中，無(wú)法提供大量的富余土地。在北美地廣人稀的荒漠里，柯文杰可以很舒服地找到兩個(gè)足球場(chǎng)大小的地塊建造井場(chǎng)，五口井同時(shí)開鉆，完井后配以壓裂措施，就可以等著氣從地底嘶嘶地冒上來(lái)。問(wèn)題是，在四川為了把井場(chǎng)占地面積降到最小，同時(shí)避開不適宜開發(fā)的區(qū)域，柯文杰和他的團(tuán)隊(duì)要在山間找到平整的臺(tái)地，隨著曲折的山勢(shì)，建造長(zhǎng)條形的場(chǎng)區(qū)。盡管過(guò)去三年里他們進(jìn)度迅速，但是在正式投產(chǎn)之前，仍有大量的測(cè)井工作需要完成。“如果要在這塊區(qū)域獲得像北美地區(qū)那樣詳盡的天然氣開發(fā)地質(zhì)信息，需要20年左右的時(shí)間。”柯文杰說(shuō)。

        在進(jìn)行正式的鉆井工作前，通常需要一到兩個(gè)月時(shí)間建設(shè)場(chǎng)區(qū)。接下來(lái)的兩個(gè)星期里，鉆頭和鉆桿被卡車分批運(yùn)到工地上，現(xiàn)場(chǎng)組裝。鉆井過(guò)程短則三個(gè)月，多則一年。為了保護(hù)儲(chǔ)層以及盡可能多的測(cè)井和模擬，金秋的鉆井速度并不快，因?yàn)閷?duì)地層狀況的了解和儲(chǔ)層質(zhì)量將直接影響到后期的水力壓裂效果。

        相較于北美非常規(guī)氣開發(fā)，中國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)可以自主設(shè)計(jì)并進(jìn)行施工，但是壓裂的簇?cái)?shù)和裂縫的間距并沒(méi)有達(dá)到國(guó)外壓裂公司的效果，而且工具都是使用進(jìn)口的。徐立表示，長(zhǎng)北區(qū)塊早期開發(fā)打水平井的時(shí)候要求很高，在2800米地下定向施工，誤差不能超過(guò)兩米。當(dāng)時(shí)是由哈里伯頓施工的。柯文杰說(shuō)：“現(xiàn)在中國(guó)有先進(jìn)的設(shè)備，施工人員的素質(zhì)也很高，跟北美的水平差不多。但是數(shù)量上太少了。”

        在美國(guó)開發(fā)一個(gè)項(xiàng)目，柯文杰只需拿起電話就能找到五家公司提供同一種設(shè)備，然后選擇報(bào)價(jià)合理的一家，在指定日收貨。在四川，他最多能找到兩家公司，可能只有其中一家有他需要的設(shè)備，或許還得等上三周時(shí)間。因?yàn)閯e的公司正在使用。即便如此，他還得付更高的價(jià)格去拿這個(gè)設(shè)備。

        打一口雙分支水平井的造價(jià)從200萬(wàn)到1000萬(wàn)美元不等，每一次壓裂的成本是百萬(wàn)美元，多儲(chǔ)層壓裂還要更貴。“不管是做漢堡還是建氣站，所有的生意都需要估算成本和產(chǎn)出。”柯文杰說(shuō)。在長(zhǎng)北，殼牌還是有一定的收獲。作為中石油多年的老伙伴，殼牌除了懂得如何跟當(dāng)?shù)卣�府、社區(qū)打交道以外，也在積極學(xué)習(xí)技術(shù)。同時(shí)不斷將過(guò)去積累的經(jīng)驗(yàn)調(diào)整翻新。中石油的某些做法并不依賴很先進(jìn)的技術(shù)，例如井間的泡沫技術(shù)等，但是中石油對(duì)成本控制得非常好。2012年，殼牌重新招標(biāo)，中石油長(zhǎng)城鉆探和斯倫貝謝聯(lián)合中標(biāo)承擔(dān)作業(yè)任務(wù)。“這就等于有一半都是中石油自己的技術(shù)。只要中國(guó)企業(yè)能做好，我們都找中國(guó)承包商。”徐立說(shuō)。

        但非常規(guī)天然氣開發(fā)規(guī)模始終是個(gè)軟肋。業(yè)內(nèi)人士表示，中國(guó)即便能將頁(yè)巖氣和致密氣等非常規(guī)天然氣開發(fā)出來(lái)，規(guī)模上可能也無(wú)法跟美國(guó)相比。因?yàn)閲?guó)內(nèi)地質(zhì)情況差異很大，尚未發(fā)現(xiàn)大規(guī)模的整裝非常規(guī)氣田。同時(shí)，水力壓裂所需的水用量巨大，這跟中國(guó)目前的情況并不匹配。此外，現(xiàn)在的管道建設(shè)并不完善，在運(yùn)輸上也需要相當(dāng)大的投入。技術(shù)上未完全獨(dú)立，地質(zhì)條件也不明確，所以最終的經(jīng)濟(jì)效益目前還不明朗。

        徐立則非常樂(lè)觀。他認(rèn)為，盡管現(xiàn)在無(wú)法判定可采的資源量到底有多少，但是技術(shù)上的不斷發(fā)展給中國(guó)提供了很大的可能性。2005年，殼牌的技術(shù)水平跟現(xiàn)在有較大差距。因?yàn)檫^(guò)去十年，在北美的非常規(guī)油氣開發(fā)中，有很多新的技術(shù)在被試用和證實(shí)，全球的技術(shù)能力都比原來(lái)強(qiáng)。這些新技術(shù)的誕生使得殼牌能掌握、能開發(fā)的資源量，比原來(lái)提高很多。

        作為地質(zhì)學(xué)專家，柯文杰相信，國(guó)際能源署的預(yù)測(cè)是有道理的，即中國(guó)的非常規(guī)氣資源總量或許比北美更多。中國(guó)需要做的是，是找到一個(gè)完美的組合方式。包括足夠的設(shè)備，可控的成本以及技術(shù)來(lái)開發(fā)這些資源。“中國(guó)已經(jīng)萬(wàn)事俱備。”柯文杰說(shuō)。