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?yàn)榇蚯蚴軅€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(huì)”上,這位得克薩斯老人被美國(guó)天然氣技術(shù)研究所(GTI)授予終身成就獎(jiǎng)。經(jīng)過他改進(jìn)的水力壓裂技術(shù)開啟了美國(guó)頁(yè)巖氣開采的大繁榮時(shí)代,美國(guó)也因此有望在未來數(shù)年內(nèi)真正實(shí)現(xiàn)能源自給。人們盛贊喬治為美國(guó)做出的巨大貢獻(xiàn),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(cái)富在《福布斯》雜志財(cái)富400強(qiáng)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?yàn)橘I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(diǎn)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(jì)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(zhǎng)期合同,公司開始逐漸成長(zhǎng)。
三十年過去了,喬治的公司已經(jīng)成長(zhǎng)為得克薩斯州最大的能源企業(yè)之一,但喬治總是因?yàn)橐患露鴳n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(yè)巖地區(qū)進(jìn)行開采。這個(gè)建議一被提出便遭到了公司絕大多數(shù)同事的反對(duì)。
頁(yè)巖是一種由黏土沉積形成的巖石。巴尼特頁(yè)巖是一片位于得州沃斯堡附近的頁(yè)巖構(gòu)造,該地區(qū)巖質(zhì)堅(jiān)硬,但據(jù)說蘊(yùn)藏了美國(guó)最大的天然氣儲(chǔ)量。依照業(yè)界當(dāng)時(shí)的認(rèn)識(shí),頁(yè)巖層確實(shí)蘊(yùn)藏著大量天然氣,但開采這些天然氣難度非常大,因?yàn)轫?yè)巖的可滲透性非常差。開采中,蘊(yùn)藏在巖石縫隙中的天然氣很難進(jìn)入氣井。因此,公司中很多工程師和地質(zhì)師都反對(duì)這個(gè)項(xiàng)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(rèn)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(yè)巖氣的計(jì)劃。
漫長(zhǎng)的研發(fā)之路
要開采巖石中的天然氣,需要運(yùn)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(guó)的水力壓裂技術(shù)從二十世紀(jì)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(jì)80年代早期,使用水力壓裂技術(shù)開采頁(yè)巖層中的天然氣還遠(yuǎn)未達(dá)到商業(yè)運(yùn)作的要求。
試驗(yàn)之初,喬治和他的團(tuán)隊(duì)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(jìn)行商業(yè)化開發(fā)。擺在喬治和他的團(tuán)隊(duì)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(yè)巖上打下了36口井,進(jìn)行了數(shù)百次試驗(yàn),收集各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo),不斷改進(jìn)開采方法。盡管很多時(shí)候所產(chǎn)出的天然氣價(jià)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(jìn)打下了基礎(chǔ)。同時(shí),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(yàn)和數(shù)據(jù),也被用來改進(jìn)頁(yè)巖鉆探與壓裂的技術(shù)。
持續(xù)多年的研發(fā)對(duì)一個(gè)私營(yíng)公司來說是一項(xiàng)沉重的負(fù)擔(dān)。而美國(guó)政府從上世紀(jì)70年代末啟動(dòng)的對(duì)頁(yè)巖氣研究的扶持政策,給予了喬治的團(tuán)隊(duì)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(guó)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(fèi)用就幾乎全部由能源部承擔(dān)。聯(lián)邦政府旗下的研究機(jī)構(gòu)所開發(fā)的地質(zhì)測(cè)繪技術(shù),新改進(jìn)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(tuán)隊(duì)。
盡管得到政府的幫助,但頁(yè)巖氣研發(fā)仍舊困難重重。到了上世紀(jì)90年代中期,喬治的團(tuán)隊(duì)在研發(fā)領(lǐng)域投資數(shù)百萬美元,公司開始面臨嚴(yán)重的資金短缺。內(nèi)部的反對(duì)聲音又響了起來。一些技術(shù)人員勸喬治放棄頁(yè)巖氣項(xiàng)目,再這樣耗下去完全是“浪費(fèi)時(shí)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(jiān)持最終換來了成功。1997年,喬治的技術(shù)團(tuán)隊(duì)用加入一些化學(xué)物質(zhì)的“清水”替代此前運(yùn)用的膠體物質(zhì),既能節(jié)省開支又可減少摩擦力,同時(shí)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(gè)“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(gè)壓裂過程的費(fèi)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(gòu)米切爾能源與發(fā)展公司。運(yùn)用頁(yè)巖氣開采新技術(shù)后,該公司在巴尼特頁(yè)巖層打下數(shù)百口鉆井。其他能源企業(yè)隨后跟進(jìn),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(yè)巖氣項(xiàng)目。頁(yè)巖氣開發(fā)開始在美國(guó)快速發(fā)展起來。
“頁(yè)巖氣革命”讓美國(guó)獲得大量的天然氣,極大地改善了美國(guó)的能源處境。許多專家認(rèn)為,美國(guó)將可望由此實(shí)現(xiàn)能源自給,這無疑將對(duì)美國(guó)政治、經(jīng)濟(jì)、外交、軍事戰(zhàn)略帶來深遠(yuǎn)影響,同時(shí)也會(huì)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(huì)”上,著名能源專家、“普利策”獎(jiǎng)得主、劍橋能源研究協(xié)會(huì)主席丹尼爾·耶金就稱贊說:“喬治·米切爾的遠(yuǎn)見與決心實(shí)現(xiàn)了曾經(jīng)被認(rèn)為不可能的事,做出了這個(gè)世紀(jì)至今最偉大的能源創(chuàng)新。頁(yè)巖氣徹底改變了天然氣在美國(guó)與世界中的地位。直到2007年,我們還認(rèn)為美國(guó)將成為天然氣的進(jìn)口大國(guó),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(gè)有遠(yuǎn)見的人,一個(gè)堅(jiān)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(cái)富。
喬治與他的妻子長(zhǎng)年熱衷于慈善活動(dòng)。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(jì)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(guó)際喬治與辛西婭·米切爾獎(jiǎng)以獎(jiǎng)勵(lì)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(jì)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(zèng)誓言”運(yùn)動(dòng),決定響應(yīng)蓋茨與巴菲特的號(hào)召,將自己至少一半的財(cái)富捐獻(xiàn)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(yùn)的突破決定著成功與失敗間的不同。”
資料:美國(guó)的“頁(yè)巖氣革命”
頁(yè)巖氣是蘊(yùn)藏在頁(yè)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(yè)巖巖質(zhì)可滲透性差,使得開發(fā)頁(yè)巖氣需要依賴特殊的開采手段。
最早的頁(yè)巖氣開發(fā)可追溯到1820年,但由于技術(shù)限制,成本高昂,頁(yè)巖氣開發(fā)一直無法實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。1997年,米切爾能源與開發(fā)公司通過對(duì)水力壓裂與水平鉆井等技術(shù)的改進(jìn),最終實(shí)現(xiàn)了頁(yè)巖氣的商業(yè)化開采。
美國(guó)能源信息署的數(shù)據(jù)顯示,在2000年,頁(yè)巖氣產(chǎn)量還只占美國(guó)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(guó)際能源署2012年11月12日發(fā)布的《世界能源展望》預(yù)計(jì),到2035年,美國(guó)將能基本實(shí)現(xiàn)能源自給。
目前全球已有30多個(gè)國(guó)家和地區(qū)開展頁(yè)巖氣的勘探開發(fā)工作,但大都處于初級(jí)發(fā)展階段。加拿大是繼美國(guó)之后第二個(gè)實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣商業(yè)化開發(fā)的國(guó)家。中國(guó)擁有全世界最豐富的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量,但因地質(zhì)情況復(fù)雜、水資源不夠豐富,被認(rèn)為開采難度頗大。
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