“喬治·米切爾的遠見與決心實現(xiàn)了曾經(jīng)被認為不可能的事,做出了這個世紀至今最偉大的能源創(chuàng)新。”
94歲的喬治·米切爾是得克薩斯州加爾維斯頓的本地人。這座小城坐落在休斯敦附近,而喬治的寓所就在墨西哥灣海邊。自從他的妻子得老年癡呆去世后,他便住在那里。喬治是米切爾能源公司的前董事。他喜歡打網(wǎng)球,因為打球受傷還做了膝蓋手術(shù)。
2010年6月,在阿姆斯特丹召開的“全球非常規(guī)天然氣2010年會”上,這位得克薩斯老人被美國天然氣技術(shù)研究所(GTI)授予終身成就獎。經(jīng)過他改進的水力壓裂技術(shù)開啟了美國頁巖氣開采的大繁榮時代,美國也因此有望在未來數(shù)年內(nèi)真正實現(xiàn)能源自給。人們盛贊喬治為美國做出的巨大貢獻,而他本人也因商業(yè)上的成功,成為億萬富翁。2012年,他以20億美元的財富在《福布斯》雜志財富400強排行榜上排名第239位。
買不起地質(zhì)圖的能源勘探家
出生于1919年的喬治是一位希臘移民的兒子。在得克薩斯農(nóng)工大學(xué)學(xué)習(xí)期間,他接受到了系統(tǒng)的地質(zhì)學(xué)訓(xùn)練。
二戰(zhàn)結(jié)束以后,喬治與他的兄弟約翰尼在休斯敦市中心租房創(chuàng)辦了米切爾能源與開發(fā)公司。約翰尼在樓下接待生意伙伴,喬治則把自己關(guān)在樓上研究地質(zhì)圖。因為買不起地質(zhì)圖,喬治常常晚上借一家勘探公司的圖看,到早上8點前再把圖還回去。終于,他們決定在得克薩斯北部租下一塊地,鉆下第一口天然氣井。從上世紀50年代中期開始,米切爾能源與開發(fā)公司獲得了向芝加哥輸送天然氣的長期合同,公司開始逐漸成長。
三十年過去了,喬治的公司已經(jīng)成長為得克薩斯州最大的能源企業(yè)之一,但喬治總是因為一件事而憂心:在他租用的土地內(nèi),可開采的天然氣日漸衰竭。喬治不希望看到自己一生辛苦建立起來的天然氣輸送基礎(chǔ)設(shè)施荒廢掉。他相信,通過新方法一定能在老地方找到新的天然氣來源。
米切爾公司一位叫吉姆·亨利的地質(zhì)師向喬治建議,可以嘗試在公司租用的巴尼特頁巖地區(qū)進行開采。這個建議一被提出便遭到了公司絕大多數(shù)同事的反對。
頁巖是一種由黏土沉積形成的巖石。巴尼特頁巖是一片位于得州沃斯堡附近的頁巖構(gòu)造,該地區(qū)巖質(zhì)堅硬,但據(jù)說蘊藏了美國最大的天然氣儲量。依照業(yè)界當(dāng)時的認識,頁巖層確實蘊藏著大量天然氣,但開采這些天然氣難度非常大,因為頁巖的可滲透性非常差。開采中,蘊藏在巖石縫隙中的天然氣很難進入氣井。因此,公司中很多工程師和地質(zhì)師都反對這個項目。
“無論如何,讓我們把它壓裂出來吧。”已過花甲之年的喬治盡管早已可以憑著自己多年的積累安度晚年,但他仍然下定決心做一件別人認為不可能的事。喬治一面應(yīng)付著同事們勸他放棄的電話,一面開始部署開發(fā)頁巖氣的計劃。
漫長的研發(fā)之路
要開采巖石中的天然氣,需要運用水力壓裂技術(shù)將巖層沖開,讓巖層中的氣體跑出來。盡管美國的水力壓裂技術(shù)從二十世紀40年代就開始在石灰?guī)r與砂巖的天然氣開采中得到廣泛應(yīng)用,但到上世紀80年代早期,使用水力壓裂技術(shù)開采頁巖層中的天然氣還遠未達到商業(yè)運作的要求。
試驗之初,喬治和他的團隊嘗試通過大量灌注液體與沙土的傳統(tǒng)方法,來增加巖層的可滲透性。氣最終是打出來了,但成本高得驚人,完全無法進行商業(yè)化開發(fā)。擺在喬治和他的團隊面前的問題是如何改善技術(shù),以降低開采成本。
十多年來,米切爾公司在巴尼特頁巖上打下了36口井,進行了數(shù)百次試驗,收集各項數(shù)據(jù)指標,不斷改進開采方法。盡管很多時候所產(chǎn)出的天然氣價值甚至還不夠開采的成本,但開采過程中所收集到的寶貴數(shù)據(jù)卻為技術(shù)改進打下了基礎(chǔ)。同時,米切爾公司在其他更加熟悉的巖層中打井所積累的經(jīng)驗和數(shù)據(jù),也被用來改進頁巖鉆探與壓裂的技術(shù)。
持續(xù)多年的研發(fā)對一個私營公司來說是一項沉重的負擔(dān)。而美國政府從上世紀70年代末啟動的對頁巖氣研究的扶持政策,給予了喬治的團隊以極大的支持。
從1981年開始,到1999年真正大規(guī)模投產(chǎn),米切爾公司通過美國的《意外收益稅收法案》一直享受著非傳統(tǒng)能源開發(fā)的稅收優(yōu)惠。不僅如此,米切爾公司還在資金與技術(shù)上得到聯(lián)邦政府的大力幫助。公司打下第一口水平鉆井的費用就幾乎全部由能源部承擔(dān)。聯(lián)邦政府旗下的研究機構(gòu)所開發(fā)的地質(zhì)測繪技術(shù),新改進的鉆頭與定向鉆探技術(shù),以及微震裂紋成像技術(shù)等也被提供給了喬治的團隊。
盡管得到政府的幫助,但頁巖氣研發(fā)仍舊困難重重。到了上世紀90年代中期,喬治的團隊在研發(fā)領(lǐng)域投資數(shù)百萬美元,公司開始面臨嚴重的資金短缺。內(nèi)部的反對聲音又響了起來。一些技術(shù)人員勸喬治放棄頁巖氣項目,再這樣耗下去完全是“浪費時間和金錢”。但喬治回應(yīng)道:“去你的吧,如果我們能再想想辦法把天然氣從250英尺的巖層中開采出來,產(chǎn)量一定相當(dāng)可觀。”
多年的堅持最終換來了成功。1997年,喬治的技術(shù)團隊用加入一些化學(xué)物質(zhì)的“清水”替代此前運用的膠體物質(zhì),既能節(jié)省開支又可減少摩擦力,同時加大灌壓馬力。多次失敗后,技術(shù)人員最終在巖層制造一個“裂紋網(wǎng)絡(luò)”,排出先前注入的液體后,天然氣源源不斷地釋放出來。這種清水壓裂法使得整個壓裂過程的費用由36.5萬美元下降到8萬美元。
最偉大的能源創(chuàng)新
2002年,德文能源公司以31億美元收購米切爾能源與發(fā)展公司。運用頁巖氣開采新技術(shù)后,該公司在巴尼特頁巖層打下數(shù)百口鉆井。其他能源企業(yè)隨后跟進,在阿肯色州、俄克拉荷馬州、路易斯安那州和賓夕法尼亞州等地著手頁巖氣項目。頁巖氣開發(fā)開始在美國快速發(fā)展起來。
“頁巖氣革命”讓美國獲得大量的天然氣,極大地改善了美國的能源處境。許多專家認為,美國將可望由此實現(xiàn)能源自給,這無疑將對美國政治、經(jīng)濟、外交、軍事戰(zhàn)略帶來深遠影響,同時也會深刻影響到世界能源格局。
在阿姆斯特丹召開的“全球非常規(guī)天然氣2010年會”上,著名能源專家、“普利策”獎得主、劍橋能源研究協(xié)會主席丹尼爾·耶金就稱贊說:“喬治·米切爾的遠見與決心實現(xiàn)了曾經(jīng)被認為不可能的事,做出了這個世紀至今最偉大的能源創(chuàng)新。頁巖氣徹底改變了天然氣在美國與世界中的地位。直到2007年,我們還認為美國將成為天然氣的進口大國,是喬治·米切爾的開拓性成就徹底改變了這一切。”
熱心公益的億萬富翁
在很多人看來,喬治是一個有遠見的人,一個堅持不懈的人。但喬治自己卻始終覺得自己還可以做得更多,而且,他也并不看重財富。
喬治與他的妻子長年熱衷于慈善活動。以他和他妻子命名的“辛西婭和喬治·米切爾基金”為全球可持續(xù)發(fā)展、科學(xué)研究、藝術(shù)創(chuàng)造與教育等諸多領(lǐng)域提供著大量的資助。
喬治特別關(guān)注環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展問題。從上世紀70年代開始,喬治便開始資助清潔能源的研究與開發(fā)。他不僅資助丹尼斯·梅多斯等可持續(xù)發(fā)展專家的研究,還創(chuàng)立了國際喬治與辛西婭·米切爾獎以獎勵可持續(xù)發(fā)展方面的研究。
喬治也不忘回饋曾經(jīng)培養(yǎng)他地質(zhì)學(xué)才華的得州農(nóng)工大學(xué)。截至2011年,喬治已經(jīng)為他的母校累計捐助1.59億美元。
2010年,喬治加入了由比爾·蓋茨夫婦與沃倫·巴菲特發(fā)起的“捐贈誓言”運動,決定響應(yīng)蓋茨與巴菲特的號召,將自己至少一半的財富捐獻給慈善事業(yè)。在他簽署的誓言中,他寫道:
“良好的教育,勤奮的工作,專注,良師,以及一些幸運的突破決定著成功與失敗間的不同。”
資料:美國的“頁巖氣革命”
頁巖氣是蘊藏在頁巖層中的天然氣,是一種重要的非常規(guī)天然氣資源。由于頁巖巖質(zhì)可滲透性差,使得開發(fā)頁巖氣需要依賴特殊的開采手段。
最早的頁巖氣開發(fā)可追溯到1820年,但由于技術(shù)限制,成本高昂,頁巖氣開發(fā)一直無法實現(xiàn)商業(yè)化。1997年,米切爾能源與開發(fā)公司通過對水力壓裂與水平鉆井等技術(shù)的改進,最終實現(xiàn)了頁巖氣的商業(yè)化開采。
美國能源信息署的數(shù)據(jù)顯示,在2000年,頁巖氣產(chǎn)量還只占美國天然氣產(chǎn)量的不到1%;到2010年,這一比例變成了23%;而到2035年,甚至將占到37%至60%。國際能源署2012年11月12日發(fā)布的《世界能源展望》預(yù)計,到2035年,美國將能基本實現(xiàn)能源自給。
目前全球已有30多個國家和地區(qū)開展頁巖氣的勘探開發(fā)工作,但大都處于初級發(fā)展階段。加拿大是繼美國之后第二個實現(xiàn)頁巖氣商業(yè)化開發(fā)的國家。中國擁有全世界最豐富的頁巖氣儲量,但因地質(zhì)情況復(fù)雜、水資源不夠豐富,被認為開采難度頗大。
責(zé)任編輯: 曹吉生