海南岛天然气综合开发基地建设的研究报告
摘要:随着陆地资源的日趋枯竭和人类开发海洋能力的日益提高,海洋已成为新世纪世界各国的重点开发领域。与此同时,各国围绕海洋权益的矛盾与争夺也越来越突出。开发海洋,维护海洋权益,正在成为新世纪的时代特征。1990年第45届联合国大会通过决议敦促沿海各国把海洋开发与保护列作国家发展战略。1992年世界环境与发展大会通过的《21世纪议程》,将海洋列为实施可持续发展战略的重点领域。1994年第49届联合国大会通过决议,把1998年作为“国际海洋年”,号召各国以实际行动迎接21世纪海洋大开发的新世纪的到来。
随着陆地资源的日趋枯竭和人类开发海洋能力的日益提高,海洋已成为新世纪世界各国的重点开发领域。与此同时,各国围绕海洋权益的矛盾与争夺也越来越突出。开发海洋,维护海洋权益,正在成为新世纪的时代特征。1990年第45届联合国大会通过决议敦促沿海各国把海洋开发与保护列作国家发展战略。1992年世界环境与发展大会通过的《21世纪议程》,将海洋列为实施可持续发展战略的重点领域。1994年第49届联合国大会通过决议,把1998年作为“国际海洋年”,号召各国以实际行动迎接21世纪海洋大开发的新世纪的到来。特别是《联合国海洋法公约》于1994年11月16日的正式生效,标志着国际海洋新秩序的建立。在此新形势下,各沿海国家不断加大海洋资源开发的力度使海洋经济成为世界经济中发展较快的领域,国家强化了对海洋的的法制管理加强海洋环境与资源的保护,各国争相扩大管辖海域从而发展为重要而复杂的国际事务之一。形势逼人,21世纪必将成为海洋的世纪。形势的发展,时代的特征,迫切需求我们从战略的高度审视海洋,将“建设海洋强国”列为国家发展战略,作出相应战略性的部署。
我国管辖300万平方千米海域,是陆域国土960万平方千米的三分之一,是一个海洋大国,拥有丰富的海洋资源。海洋为中华民族拓展了生存空间。在世界海洋经济蓬勃发展的今天,站在战略的高度,加速发展海洋经济,迎接海洋世纪的挑战,对于正在向现代化迈进的中国,具有重大而深远的战略意义。党中央、国务院十分重视海洋强国的建设,已将海洋资源的可持续开发与保护列为《中国21世纪议程——中国21世纪人口、环境与发展白皮书》的重要内容。八届全国人大四次会议批准通过的《中华人民共和国国民经济和社会发展“九五”计划和2010年远景目标纲要》已将“加强海洋资源调查,开发海洋产业,保护海洋环境”确立为国民经济全面发展的重要内容。江总书记为建设海洋多次发出指示:“加强人民海军建设,保卫祖国海洋主权”、“开发海洋”、“开发蓝色国土”、“振兴海业、繁荣经济”,中央的重视大大推进了海洋强国建设的进程。党中央为我国社会主义建设制定了分“三步走”的宏伟战略,加大海洋开发的力度,振兴海洋经济,对加速实现“三步走”的战略目标意义重大和深远。我们预计,到21世纪中叶我国实现社会主义现代化之日,也就是“海洋强国”建成之时。
我国南海拥有200万平方千米海域,占我国管辖海洋总面积的三分之二,蕴藏有巨大的海洋资源。南海油气资源丰富,资源潜量高达707亿吨(我国管辖海域内约为200亿吨),与波斯湾、墨西哥湾、北海齐名为世界四大海洋油气区之一;南海海底矿产资源丰富,锰结核、钴结壳等储量大;南海生物资源多样性指数高和渔业资源丰富,渔业生物物种数占全国总数的67-80%,渔场面积182万平方千米占全国的65%,发展海洋药物业和海洋渔业的前景好;南海海水化学资源丰富,发展海洋化工大有希望;南海的岛礁绝大部分是珊瑚礁,彩色斑斓,风光宜人,发展热带海岛旅游,很有吸引力;南海蕴藏有巨量的清洁的可再生的潮汐能、波浪能、海流能、温差能和盐差能等海洋能;最近在南海海底还十分可喜地发现有大量的可替代煤炭和石油天然气的新能源——天然气水合物,等等。总之,南海资源丰富得让世人垂涎三尺,一些国家虎视眈眈,开发南海时不我待。南海资源开发对加速华南、港澳乃至全国经济发展,开创新局面和护卫我国的南海海洋权益意义重大。所以,从战略高度策划,建设海洋强国势必从南海开发做起,南海应成为中国建设海洋强国的最重要的战略基地。南海开发从何切入?海南岛天然气综合开发基地建设是南海开发的切入点。小平总设计师深谋远虑,十分关切海南岛的天然气开发,曾为此多次指示,高瞻远瞩地指出:“海南天然气很有希望”“我们决定开发海南岛。利用天然气还可带动其它行业。”“我们要开发海南岛,如果能把海南岛的经济迅速发展起来,那就是很大的胜利。”江总书记非常重视海洋建设和南海开发,曾挥笔题词:“建设海南卫我南空”。2000年3月5日,江总书记参加九届全国人大三次会议海南代表团的讨论,听取了关于开发海洋的汇报后,就召集有关部委领导,亲自布置狠抓南海开发大事。江总书记说:“海南是我国最大的经济特区。把海南发展起来,是邓小平同志的遗愿。”可见,海南岛天然气综合开发基地建设对加速海南经济特区建设和南海开发的意义是重大的。所以,开发南海建设海南岛天然气综合开发基地,应立为我国建设海洋强国和新世纪治国兴邦的重大举措。
[page]为了开发南海建设海南岛天然气综合开发基地,最终实现“建设海洋强国”和“新世纪治国兴邦”的重大战略,我们建议分两步走。第一步是用10-20年时间建设海南岛天然气综合开发基地带动海南经济的全面发展,将海南建设成为我国挺进南海的重要战略基地。第二步是用30年时间进军南海,开发南海,将南海建成我国建设海洋强国的战略基地,推进全国海洋开发,到21世纪40-50年代最终实现“海洋强国”的宏伟目标。
一、海南岛近海天然气和南海油气资源的评价
(一)对海南岛近海和南海石油天然气资源及其评价
1.海南岛近海资源及其评价
海南岛被储存油气的莺歌海、琼东南、北部湾、珠江口等近海盆地所包围,综合多年的较详细的勘探资料简表如下(表1)。
表1海南岛近海四大含油气盆地基础数据表
含油气盆地名称莺歌海琼东南珠江口(文昌区域)北部湾
面积(km2)70004000050203800
沉积岩时代新生代新生代新生代新生代
沉积岩厚度(km)1712127
烃源岩沉积相海相中、深湖相,湖泊相
已发现含气圈闭数7237
主要气田东方1-1、乐东15─1、22─1─1、岭头1─1─1
崖13─1、35─1、文昌13-1、13-2文昌8─3─1、9─1─1、琼海36─2
涠12-1、12-8
预测资源量(经济油气当量)108m3540001400094006022×104t石油
已报国家108m314281264
资料来源:(1)龚再升、王国纯,中国近海油气资源潜力新认识。中国海上油气(地质),1997,11(1)。等资料的综合。
据资料估算,到1999年底全国探明天然气储量约2万亿立方米强(见表2),其中陆域天然气探明储量占三分之二,海域天然气探明储量占三分之一。而在海洋天然气分布中,以海南岛近海天然气最为丰富,其探明储量约占全国海洋天然气探明储量的三分之二(表3)。目前已报国家批准即可开采的海南岛周围的海洋天然气储量为2565亿立方米,仅次于新疆的4200亿立方米。
表2海南岛近海天然气探明地质储量与新疆等西部地区的比较(1999年)
地区探明地质储量(亿立方米)比重(%)
海南岛近海海区600026
新疆自治区8177川渝地区5795
陕甘宁地区334074
总计23312100
表3海南省海洋天然气可采储量与其他海区的比较(1999年)
海区可采天然气量(108m3)生产能力(108m3/年)比重(%)
渤海西部5031
东海气田400-4504.526.0-27.1
海南省管辖海区25653472.9-74.0
合计3468-3518100.0
资料来源:全国城市天然气利用办公室徐正康等,《做好规划,迎接天然气》,
2000年。及其他资料整理
[page]海南岛近海是我国海洋天然气资源高度集中分布区。1993年,中国海洋石油总公司制订的《1993─2007年海洋油气工业发展规划》指出:南海西部莺歌海、琼东南盆地有丰富的天然气资源,而且有形成大气田、大气区的优越地质条件,可望少井探明大储量。今后15年海洋天然气增储上产的主要区域是琼东南盆地、莺歌海盆地、东海西湖凹陷。并规划2010年在海南岛近海建成探明储量1万亿立方米以上的南海大气区。
此外,在海南岛西北海岸带附近的福山坳陷,发现一块较大的油气田,其范围跨陆地2000平方千米,海域500平方千米,已圈出4个油气构造区,探明天然气储量约22亿立方米。海南岛周缘滩海区也预示着良好的油气前景。
开发海南岛近海天然气与我国其他区域具有明显的比较优势。一是资源丰富,质量好。海南岛近海天然气资源相对是我国西部4大天然气分布区,具有分布集中的明显优势。这既便于天然气田的集中勘探和开发利用,也有利于钻井平台的产后搬运,可大大节省场地转移成本,提高经济效益。二是距我国能源紧缺、经济发达的华南消费市场最近。天然气的勘探开发与石油有很大的不同,市场是制约天然气开发的重要限制因素之一。从海南岛至经济繁荣而能源紧缺的珠江三角洲和港澳地区的距离仅为新疆到上海距离的1/40。海南岛位于华南经济区外缘,与整个珠江三角洲地区仅一水之隔,远不象“西气东输”要贯穿9个省区、经过4167公里长途运输才能到达上海,若要将西气引入华南地区则更为艰难。三是近十年的特区建设使海南对外开放有了一定的基础,经济实力得到增强,基础设施日益完善,体制改革不断深化,市场体系不断健全。这也是我国西部天然气分布地区短期内难以比拟的明显优势。
丰富的海南岛近海天然气资源和优越的环境条件,不仅是海南最突出的优势,而且也是把海南岛建成我国南海油气开发基地的可靠物质基础。
2.南海是世界四大海底储油区之一
丰富的南海油气资源主要蕴藏于南海大陆架海区,这已被近年油气勘探和开发的实践所证实。根据南海生、聚油气的地质环境,整个南海至少可找到250个油气田,其中有12个可能成为大型油气田。据我国著名海洋地质学家金庆焕院士于1989年发表的采用生油层体积法估算,南海主要盆地的资源潜量为707.8亿吨,其中天然气资源潜量为582260亿立方米,石油资源潜量为291.9亿吨。在海南省管辖的海域内已发现储存油气的主要盆地有莺歌海、琼东南、北部湾、珠江口、曾母、万安滩、文莱-沙巴、礼乐滩、西北巴拉望、中越、安渡滩、郑和等12个盆地(表4),按生油层体积法估算,海南省管辖海区赋存油气资源潜量约200亿吨。近年已探明的可采天然气总储量约为40000亿立方米,石油为20亿吨。
表4海南省管辖海域主要盆地油气资源赋存情况估算表
序号盆地名称面积(km2)资源赋存状况(估算)
1莺歌海盆地6000054000×108m3天然气
2琼东南盆地5000014000×108m3天然气
3珠江口盆地5020(文昌区域)9400×108m3天然气
4北部湾盆地380006022×104t石油
5曾母盆地183240177×108t石油
6万安滩盆地6700028×108t石油
7文莱─沙巴盆地8000080×108t石油
8礼乐滩盆地2670014×108t石油
9西北巴拉望盆地3000017×108t石油
10中越盆地2000010×108t石油
11安渡滩盆地2400012×108t石油
12郑和盆地130006.5×108t石油
资料来源:根据张本、潘建纲,《海南经济特区定位研究》,海南出版社,2000年。
[page](二)海南必将成为我国海洋油气资源开发的重要基地
海南是中国海洋油气资源,特别是海洋天然气资源的重点开发区域之一。1996年1月崖13-1气田开始正式供气,年产天然气34亿立方米,凝析油27万吨,其中29亿立方米送往香港作为发电燃料,5亿立方米供海南省综合利用。截止1999年底,累计产气132.1亿立方米。在海南建成的以海洋天然气为原料的加工企业——年产52万吨大颗粒尿素、30万吨合成氨、总资产达24亿元的海南富岛化学有限公司,1999年实现产品销售收入6.36亿元,是海南目前经济效益最好的企业之一。位于三亚的南山电力股份有限公司也是我国最早以使用天然气为燃料的现代化电力企业。特别是2001年1月13日,中国海洋石油化学有限公司在海南又与海南省有关部门、中国银行及其海南省分行,分别签订了海洋石油化肥、天然气开发、输气管道建设、洋浦电厂改造等4个项目的合作协议,总投资达100多亿元人民币,将把海南油气工业的建设推向一个崭新的台阶。其中,总投资30亿元人民币的海洋石油化肥项目将于2003年11月建成45万吨合成氨、80万吨尿素的化肥生产装置。
中国海洋石油总公司为了加快对海南天然气资源的开发步伐,根据“油气开发上、下游一体化”的发展思路,“十五”期间将与海南省合作,实施建设一系列油气化工项目。首先是计划投资50多亿元人民币开发建成东方1-1气田,预计2003年9月完成的第一期工程,将年产天然气16亿立方米,主要用于海南石油化学工业基地、洋浦发电厂和海口市民生活用气;其次,在开发东方1-1气田的同时,还将投资5.4亿元人民币,建设一条从东方,经洋浦,到海口的全长254千米长的天然气输气管道,以保证天然气的正常运输。第三,海南洋浦发电厂将充分利用东方1-1气田上岛供气的有利条件,计划将原来的燃油发电装置改造成为更为利于环境保护的天然气发电设备。第四,在“十五”期间后期,续建东方1-1气田二期工程,预计2005年将天然气年产量提高至24亿立方米,并计划建设60万吨复合肥、50万吨甲醇等装置,争取在3—5年内在海南东方市建成化肥生产为主的油气化工基地。
南海天然气资源不仅在海南就地使用,而且更多的石油天然气资源将从海南运销国内,乃至世界各地,建成全国性重要能源和石化原料供应基地之一。中国海洋石油总公司在未来的10至15年间计划发展中国东南沿海的天然气管道运输通道,将在南海生产的天然气和进口的液化天然气从海南大本营输出,途径广东、福建和浙江,运抵上海,形成中国南部和东部的天然气管道网络。目前,中国海洋石油总公司每年由南海的崖13-1气田向香港和海南供应天然气34亿立方米,待莺歌海盆地的东方和乐东两个气田年产24亿立方米天然气基地建成后,计划将与我国东海的天然气管道联网,将通道延伸至台湾、江西和湖南等省份。为配合东方1-1气田天然气销售及海南大化肥项目建设,中国海洋石油化学有限公司与海南省燃料化学总公司将合资组建中国海洋石油管道输气公司。
海南天然气大化肥项目由中国海洋石油总公司负责筹资,是目前国内生产规模最大的化肥项目,日产合成氨1500吨,配套生产2700吨大颗粒尿素。项目工艺技术先进、能耗低、设备优良、定员少,全额成本较低,抗风险能力强,并且化肥市场落实,因此具有良好的竞争力和经济效益。2000年6月15日,以中国海洋石油化学有限公司首届董事会的召开为标志,海南化肥项目正式启动。并同时启动东方1-1气田的开发,计划于2003年9月15日正式供气。从此,将把海南推向了建设“南海油气综合开发基地”的轨道。
(三)开发南海油气资源对国家经济建设和维护海洋权益意义既重大又深远
1.建设海洋强国的需要
正如前言中所述,南海面积占全国管辖海洋总面积的三分之二,蕴藏的资源最丰富,是国际性海上和空中交通要道,战略地位显要。从战略高度策划,建设海洋强国势必从南海开发做起,南海应成为中国建设海洋强国的最重要的战略基地。
2.国家能源发展战略的需要
国家已确定能源建设要发挥资源优势,优化能源结构,实行油气并举,努力发展海洋石油,建立国家石油战略储备等一系列能源发展战略。据资料,我国2000年进口石油7000多万吨,花费近200亿美元,且石油的供需缺口会越来越大,进口的依存度将从2000年的25%上升到2010年的30%。国外能源开发的实践证明,先开发有争议区域的能源保留国内潜在能源,先利用国外能源建立海外油气供应基地是国际利用资源的惯例。所以,加速勘探和开发南海油气是国家能源发展战略的需要,把海南岛建成南海油气开发基地也是当前国家能源建设的迫切要求。
[page]3、国家生态建设战略的要求
天然气和石油都属于清洁燃料,以气代油积极发展天然气汽车产业,以气代煤发展燃气发电及余热利用的联合循环发电和民用燃料,是国际能源利用的总趋势。国家已确立加强生态建设保护和治理环境的战略,开发南海油气资源,推广洁净能源是国家生态建设战略的要求。
4.挺进南海,捍卫国家海洋权益的需要
纵观南海在近半个世纪以来所形成的“六国七方”岛礁对峙的严峻局势,人们不难看出,南海之争,表面上为岛礁之争,实质上是领土之争、资源之争。突出表现为南海周边各国对我南海油气资源的掠夺。据不完全统计,目前南海周边国家仅在南沙群岛周围的大陆架区共有钻井680口,发现含油气构造200余个和95个油田,探明可采储量11.82亿吨石油和3296万亿立方米天然气。目前已有30个油田、4个气田投入生产,年产油达2607万吨、天然气177.4亿立方米,相当于是1996年我国海洋石油总产量的2.4倍。近几年一些国家得寸进尺加大了掠夺我油气资源的步伐,而我国在南沙群岛海域却没有一口油气井,我国在南海的油气开发仅限于珠江口﹑北部湾和莺歌海盆地等近海海域。所以,我国必须采取外交、经济、军事一体化的办法,实施“积极开发南沙,坚决捍卫主权”的方针,加快南海油气资源的开发步伐,以实际行动切实捍卫我南海海洋权益。南沙油气开发形势咄咄逼人,加快南海油气资源的开发已时不我待。
5、海南国民经济发展的要求
海南省产业结构的目前实际情况是三次产业>一次产业>二次产业,二次产业最为薄弱。1996-2000年期间二次产业产值仅占全省国内生产总值的20-21%,是三次产业结构中最弱的一环。在2010年,把海南建成具有地方特色的新兴工业省,重视和培育以海洋油气加工为主的石化工业、以热带和海洋生物加工业为主的“绿色工业”,这是实现新兴工业省建设目标的关键举措之一。国内外经济发展的实践证明,油气资源的开发与综合利用是许多沿海富油气地区经济迅速发展的重要支柱,它们都因开发海上石油促进其经济迅速腾飞。南海油气资源的开发和石化工业的发展也将是海南吸引外资、积累发展资金的重要途径,是海南经济起飞的推进器。因此,把海南岛建成南海油气开发基地也是当前振兴海南经济的迫切要求。
二、海南岛近海天然气资源的开发利用
(一)世界与中国天然气资源利用的现状及趋势
天然气可作为优质清洁燃料和重要的化工原材料,已成为当今世界能源和有机基本原料的三大支柱之一。我国天然气工业一直保持健康发展的势头,自1983年以来多数年份天然气的产量的年增长率在4%到6%,1998年产量达到223亿立方米,预计2010年的国内市场的天然气年需求量为900亿立方米,2020年为2000亿立方米。因市场的导向作用海洋天然气的产量在快速增长(图1)。
图1我国海洋天然气产量增长情况
世界上天然气比石油资源更为丰富。据国际能源机构的专家预测,世界天然气的探明储量按现在的使用速度,可以持续开采61年,而石油只能持续开采43年。在全世界能源结构中,天然气所占的比例已达24%;而在我国目前天然气在能源结构中所占的比例只有2.1%,利用空间还很大。
表5我国与世界各地区天然气消费构成
国家与地区发电工业化工原料城市与商用占能源消费比例
世界平均264352623.2
北美133443927.2
西欧172444519.4
东欧16451326-
前苏联364441650.9
中东32549537.7
非洲42454916.8
日本70291-11.2
东南亚3844108-
中国1516.850.817.42.1
[page]从表5看出,国内外天然气开发利用的主要方向是:
1.在能源方面,目前国内外天然气作为清洁燃料,一是以气代油积极发展天然气汽车产业,二是以气代煤发展燃气发电和余热利用的联合循环发电。
2.研究推广天然气综合利用,积极发展多种合成燃料,一是合成油作燃料,二是生产甲醇作燃料,三是生产液化天然气。
3.在天然气化工方面,一是生产大宗化工产品——氮肥、甲醇极其加工产品(甲醛、醋酸等),二是发展制烃工业,三是办综合油气化工总厂发展碳一化学工业系列产品等。
(二)海南岛近海天然气利用的基本方针
根据天然气开发利用的国内外趋势和我国国情,海南岛近海天然气的开发与利用应遵循以下基本方针:
1.立足海南,服务华南,挺进南海
海南岛开采的天然气,应以留琼利用为主,发展相关产业,拓展产业关联度,“带动其它行业”,“把海南岛的经济迅速发展起来”,剩余部分可以通过管道输往大陆、珠江三角洲地区。这样也可以降低成本,提高效益。海南岛天然气开采和开发能力增强了,有利于服务华南,有利于挺进南海,为建设海洋强国建功立业。
2.综合利用,联动发展
海南岛近海天然气开发利用,应走一条综合利用的路子。首先,作为燃料用作发电。目前海南的南山电厂,洋浦电厂和清澜电厂有天然气作为燃料发电的潜力。鉴于珠江三角洲地区在“十五”期间电力供应的缺口很大,而目前的西电东送也难以解决,可以考虑在海南新建的电厂,将天然气就地转化为电能,通过海底电缆输往广东,这在技术上已经可行。其次,继续上马大化肥项目,产品可以通过海运和近期即将完工的粤海铁路运往全国及世界各地;第三,建设综合性的油气化工基地,通过对天然气的综合利用,带动其他相关产业的发展。
3.市场导向,逐步推进
南海的天然气开发,应引入市场机制。目前,我国油气行业独家垄断经营的局面虽已打破,但行业内上下游分割、海上陆地分割和国内外市场分割的局面还有不同程度的保留,统一、开放的市场格局还没有完全形成。国家应给予海南省对于南海天然气的一部分开发权和使用权,由海南按照市场经济的要求和模式对内对外招商。这样做有助于海南这个新兴的省份赶上全国平均发展水平,有助于国家整体的均衡发展,也有助于我国油气行业的市场化和与国际接轨。
(三)海南省天然气利用主要方向及其可行性分析
目前,海南岛近海急待开发利用的主要是东方1-1和乐东15-1、22-1气田,其经正式认定的储量分别为996.6、178.8和431.1亿立方米,总计1607亿立方米,年开采量视具体使用情况在16-33亿立方米/年之间。另外,乐东气田其余部分、莺歌海北端(包括临高气田)已初步勘测探明的天然气有3000-4000亿立方米。加上今后的继续开发,在未来15-20年内海南近海的天然气年产量将可能大于200亿立方米。根据以上资源赋存和国内外天然气利用的总趋势,近中期内海南天然气主要主要方向是:
1、天然气化工
天然气的化工利用主要分为两大系列:一是合成氨系列,氨是七大系列氮素产品的基础,其延续的产品有尿素、磷酸氨、硝酸等,深加工产品为丙烯腈、三聚氰胺等各种胺类和腈类化合物。二是甲醇系列,下游产品比较多,主要有甲醛、MTBE(汽油充氧剂甲基叔丁基迷)、TAME(甲基叔戌基迷)、醋酸、氯甲烷、甲胺、甲基丙烯酸甲脂、对苯二甲酸二甲脂等,其中以甲醛(32%)、MTBE(24%)、醋酸(7%)为大宗。
(1)合成氨和甲醇两大源头产品的发展。根据海南省“十五”规划,在未来5年内将新建45万吨合成氨、80万吨尿素装置一套,加上富岛一期,总规模达77万吨合成氨、132万吨尿素的生产能力;新建年产50万吨甲醇装置一套,填补海南天然气化工中甲醇系列的空白。这两个天然气化工源头项目的发展,在天然气的供给上有充分保证。45万吨合成氨年用气6.3亿立方米、50万吨甲醇年用气量6.8亿立方米,分别由东方1-1的一期供气(16亿立方米)和二期供气(8亿立方米)来解决。同时在经济上也是可行的,这两个源头产品项目预计投资额分别为4.65亿美元和2.01亿美元,回收期分别为10年和6.8年,年平均税利分别为4113万美元与3742万美元。
[page](2)两大系列相应深加工产品的发展。如合成氨系列的三聚氯氨、丙烯腈、已二腈等,甲醇系列的甲醛、MTBE、醋酸等。这些产品的发展有三个特点:一是这些产品原则上应该跟随上游产品放在一起连续性、一体化生产。因为不仅这些上下游产品的产品产出与原料供给一般均是用管道直接连接的,而且,要享用共同的公用设施包括天然气化工发展所需的特殊公用设施。此外,集中在一起生产也便于进行污染物的处理和环境的保护。二是这些产品加工增值的幅度比源头产品来得高。一般来说,若天然气的原料价值为1,加工成合成氨后则为3,尿素为4,聚氯乙烯或聚乙烯为6-10,三聚氰胺等深加工产品则为15、加工成甲醇后为3,甲醛为4.5,脲醛树脂等深加工产品则为10-20。三是这些产品的市场需求量比源头产品要小,而且变化也迅速复杂,发展受到一定程度的制约。但是,只要源头产品决定并投入生产,后继深加工产品就一定会相随发展起来。估计在“十五”后期和“十五”期间,这些产品的发展将成为海上天然气化工发展的重点和亮点。
(3)天然气化工发展的新领域。除了合成氨和甲醇系列外,天然气发展的一个重要新领域,就是碳一化学的发展。目前,人们通常将甲烷(CH2)、合成气(CO+H2)、甲醇(CH3OH)、二氧化碳(CO2)四种碳一化合物为原料的化学工业称为碳一化学。这个领域内的新技术开发非常活跃,如甲烷氧化偶联制乙稀、甲醇转化制乙烯和液体燃料,二氧化碳加氢制甲烷及其他烃类,促使天然气化工利用的领域大为扩展。尽管许多工艺还没有达到成熟程度,但由于海南岛近海极为丰富的天然气资源,在未来5-10年这一领域的产品的发展,特别是甲烷与甲醇制乙稀也将成为海南天然气化工的一个重要的选择。
综上三个领域,可以预计,在未来10-20年内与海南成为全国特大型的天然气生产基地相随,海南将成为我国南方最大的天然气化工生产基地。
2、天然气发电
目前天然气联循环发电技术日趋成熟。一个燃气轮机循环发电厂可把燃气轮机、热回收蒸气锅炉和蒸气轮机三者联合起来运转,其主要优点有:(1)电厂效率高。天然气——蒸气联合循环发电供电效率高达52%-55%,而煤电的平均供电效率只有29.3%。(2)电厂耗水量小。运行成本低,就几种电厂的单位电量成本($/KW·H)比较,燃气联合发电为2.4,燃煤发电为3.5,燃油发电为3.3。(3)建设投资小,约为煤电站的50%-60%。(4)机组启动快,即可带基本负荷,又可用于调峰。(5)占用土地少,不用脱硫装置,利于生态建设。由于天然气发电的巨大经济和环境效益,西方部分发达国家30%-50%的发电量是由天然气发电产生的。据美国安然公司预测,到2005年世界天然气需求量增长的50%以上将用于发电。
与国际发展的趋势相一致,天然气发电也是海南近海天然气利用的主要方向。海南目前已有10万千瓦的南山天然气发电厂,利用崖13-1上岸的天然气发电。海南建省后全省电源由过去单一的水电变为水、煤、油、天然气发电同时并举,装机容量由1987年的20.4万千瓦增加至1999年165万千瓦。但受海南岛经济发展规模的制约,岛内电力需求不旺,造成近100万千瓦装机容量的闲置。例如洋浦电厂31.45万千瓦与清澜电厂25万千瓦发电装置建成之后基本上没有很好使用。因此,如果要利用天然气发电,必须突破本岛市场,将本岛的天然气发电大规模地过海北送,进入华南电网,供广东和广西两省使用。
在未来的5-15年间,海南大规模地“气电北送”既是可能的,又是可行的。首先,在华南地区特别是广东有这样的电力需求。据综合资料分析,随着经济的进一步增长,“十五”期间广东电力短缺共约800万千瓦,2005-2010年广东的小火电退役354万千瓦。因此,国家电力公司“十五”期间向广东送电1000万千瓦。尽管存在着与贵州、云南等省“西电”之间的竞争(海南的“气电”与“西电”向广东输电的主要竞争优势有无峰谷之差供电稳定质量高、距离近便于调度和输电电耗少、上马快成本低等),但如果争取向广东输电200万千瓦,就为海南天然气发电提供了巨大可观的市场。其次,经过努力海南具有切实的供给能力,南山电厂是国内首家天然气电厂,“十五”期间,计划将洋浦、清澜电厂改为天然气蒸气发电厂,装机容量提高50%。这样,2005年之前天然气发电的装机容量就近100万千瓦。如果根据华南电力需求再新建天然气发电厂,至2010年全省总装机容量可达380万千瓦,确保向广东输电100亿度。再次,海南“气田北送”计划的实施,在资源、技术和经济上也均是可行的。若以东方、乐东气田热值偏低的天然气计,大约每立方米天然气可发电2度,最终100亿度电需用气50亿立方米(实际上要小于此数),“十五”未期若先北送25亿度电,所需天然气亦不过12.5亿立方米,东方和乐东气田的储量可以充分保证。技术上,通过琼州海峡18公里的输电缆也是不存在什么疑难问题的。经济上,目前天然气成本每度成本约0.25元,向北输电的过往费,30亿度时为0.1元,50亿度时为0.07元,最终电价每度为0.35元之内,在华南市场还是有一定竞争能力的。
为了实现“气电北送”计划,在“十五”期间内海南必须构建新的产业体系,实现两大突破(突破孤立电网,建设国家重点能源基地;突破电力垄断体制,实现电力产业股权多元化),以求电力快速发展。
[page]3、油气综合加工
天然气化工是合成化工,尽管从天然气出发,可加工生产合成氨、甲醇等源头产品和附加值较高的产品,但其市场用量和产业关联来说和裂解路线的石油化工相比,还是比较小的。例如,以石油为原料出发,不仅可以提供合成树脂、合成橡胶、合成纤维以及基本有机化工原料,而且其深加工的产品品种几乎复盖了整个化工产品领域。油气综合利用产品的增值和带动相关产业发展的面远大于天然气产品,例如,以原油价值为1,原油炼制增值率为1.2-1.3;加工成三大合成材料和基本有机化工原料时,其增值率可达5-10;进一步深加工至最终产品时,其增值率甚至可高达100。因此,在近期重点规划发展天然气化工和天然气发电的同时,必须周密考虑油气综合开发化工产业的发展,努力通过3-4个五年计划的努力,在中远期内把海南岛西部建成我国大型的油气综合加工和储运中转基地。
综合油气加工规划的基础,主要是年产60万吨的芳烃装置以及与此相适应的600-1000万吨和5000万吨—1亿吨的石油转运储备基地。实现海南油气化工的“合纵联横”发展,其基本环节有三:一是在炼油系统发展天然气化工延伸与深度加工产品时,将会提供三类重要的产品,即来自催化裂化的C3、C4烯烃、来自芳烃联合装置的苯、OX、PX和以石油脑油为主的蒸气裂解制乙烯的原料。这些原料产品先期可进口,逐步为以后自身发展的炼油化工系统的产品所替代。二是炼油-化工的一体化配置方面。炼油厂设置苯酐、精对苯二甲酸装置,生产重要的中间产品;炼油厂在向乙稀装置提供裂解原料(石脑油、芳烃抽余油)的同时,还将接受来自乙烯装置的加氢裂解汽油。炼油和化工互供原料并生产更高效益的制品。三是油气加工与储运的兼顾。可在大型炼厂附近建设一个5000万吨—1亿吨的石油储备基地。在整个“合纵联横”的发展规划中,800-1000万吨炼油项目是把必要和可能维系在一起的关键。
为实现以上设想,海南省于1997年委托中国国际工程咨询公司、成都化工工程公司、中化国际咨询公司和北京钢铁设计研究院组织专家编制了《海南省石油天然气加工利用规划》。
这个规划的石油天然气加工利用方案提出了近期和中远期规划建设项目和规模。近期将规划建设15个生产企业,它们是:(1)年产24万吨聚苯乙烯,(2)年产20万吨聚氯乙烯,(3)年产30万吨丙烯腈,(4)年产2万吨三聚氯氰等,(5)年产30万吨ABS工程塑料,(6)年产50万吨甲醇,(7)年产45/52万吨合成氨/尿素(原计划在中海油化肥基地建设第三套合成氨装置其中14万吨/年供丙烯腈生产其它用于生产尿素),(8)年产2万吨聚碳酸酯,(9)年产0.5万吨聚砜,(10)年产45/52万吨合成氨/尿素(原计划在富岛化肥厂扩建其中14.42万吨/年用于尼龙生产其余用于生产尿素),(11)年产30万吨尼龙,(12)年产玻璃棒制品0.6万吨、玻璃钢制品0.2万吨、水泥制品65.3万吨,(13)年产60万吨纸浆,(14)年产120万吨还原铁,(15)年产320万箱玻璃及制品。本规划年约需耗天然气28亿立方米(未包括热电站燃料用气),从乐东22-1和东方1-1气田供气。近期工程规划框算总投资39.40亿美元,其中建设投资33.31亿美元、建设期利息3.08亿美元、流动资金3.01亿美元。规划对每个项目的市场需求、产品方案、工艺技术路线、建厂指标、投资框算、财务分析等都作了规划。如上所述,这些项目效益好,产业关联度大,对海南岛天然气综合开发利用和推进海南经济发展都有重大意义。
中远期规划设想的基础是建设年产60万吨乙烯装置和60万吨芳烃装置,年耗天然气28亿立方米(未包括热电站燃料用气),从乐东22-1和东方1-1气田供气。中远期工程规划框算总投资35.22亿美元,其中建设投资30.05亿美元、建设期利息2.66亿美元、流动资金2.51亿美元。4.加入WTO以后,海南天然气开发中应注意的问题
当然,我们也应该看到,海南的海洋油气产业尽管前景乐观,但在发展海洋油气产业的过程中,还要注意以下两个问题。
[page]一是我国即将加入世界贸易组织(简称“WTO”),加入WTO后,按照WTO组织的要求,我国将对原油、天然气进口实行零关税,各种成品油、燃料油的关税将在1—2年内降到6%左右;塑料及其制品的关税也将分别有所下降;原油、成品油进口配额等非关税措施将逐步取消;成品油销售也将有计划地逐步放开。上述这些措施将对中国的石油和石化企业造成一定的影响和冲击,特别是对下游产业的影响可能比对上游的影响还要大一些。
二是海洋油气开发是高科技、高投入以及高风险的事业,特别是在中国,一些国外的大型石油公司已把中国近海油气开发列为高风险勘探区,投资较为谨慎。这主要是由于我国在过去的油气田开发过程中,曾出现过“油田变气田,气田出黑油”的现象;初期的小型高产油田几个月后却变成了高产水井。在开发海洋石油的过程中,我国先后出现过渤海二号、爪哇号等大型钻井船、铺管船的翻沉事故。特别是海上投入之大,令一些公司望而止步。如海上每钻井一米需耗资人民币1万元,海上钢结构平台每平方米造价高达2万美元,建设一个中型的海上油田的总投资约在3亿到6亿美元之间,而建设一个大型的海上油田总投资则高达20至30亿美元。因此,在开发海洋油气资源时,必须要重视“前期科研、技术创新、科学决策以及效益第一”的油气开发行为规范,努力提高经济效益。
三、加速海南岛天然气综合开发基地建设的若干建议
(一)以海南岛天然气综合开发基地建设为切入点,加速南海油气资源的开发是“建设海洋强国”和国家能源发展战略、实施生态建设战略、维护海洋权益的需要,也是振兴海南经济的迫切需要
其依据,一是建设海洋强国是新世纪——海洋世纪的国际大潮流,谁不能顺应这总趋势,谁就会在激烈而残酷的国际竞争中被淘汰。二是我国虽然幅员辽阔但是一个资源相对贫乏的国家,开发海洋是解决人口膨胀、资源短缺、环境恶化三大危机的有效途经;建设海洋强国是中华民族开发蓝色国土拓展生存空间和加速我国国民经济和社会发展的需要,是国家发展的重大战略目标。三是南海占全国管辖海洋面积的三分之二,现存和潜在的资源最丰富,特别是油气资源,已成为一些国家鱼肉的主要对象,开发南海是国家能源发展战略的需要,是生态建设战略的需要,是保卫主权的需要,战略地位显要。四是海南岛被储量丰富的近海油气盆地所包围,并已被涯13-1天然气开发的实践所证实,急待扩大规模建设成为天然气综合开发基地;海南岛又是我国最大的经济特区,有条件吸引国际资金和科技力量建设综合性的大型的油气基地,将海南岛天然气综合开发基地建设作为挺进南海的切入点可行又较易操作。
(二)建议将海南岛天然气综合开发基地建设纳入国家“十五”计划和“15年规划纲要”,将琼州海峡海底输电电缆工程等关系到基地建设的项目列入国家计划
建议的依据,一是海南岛近海天然气资源丰富,目前已报国家批准即可开采的海南岛周围的海洋天然气储量为2500亿立方米,仅次于新疆(4200亿立方米),需求出路。海南岛海洋天然气除储量大、开发潜力大等优势外,还具有距离经济发达地区近、气质好、易开采、易输送等优点。二是已有一定的开采和利用基础,崖13-1天然气气井已于1996年起开采,供气香港和用于生产合成氨和尿素,效益好,生产是成功的;洋浦开发区原计划也是以天然气化工项目为主,和邦炼油厂的项目等,这些项目都已经过充分的论证,有良好的工作基础。三是建设海南岛天然气综合开发基地可以上天然气生产化肥项目合成氨生产尿素支农,可以上天然气发电项目将气电输向海南本省和电力缺乏的珠江三角洲电网,可以与炼油厂配套综合开发发展油气化工产品建成大型综合性油气化工基地,行业带动面大,有利于海南经济振兴。四是基地建设采取既有系统的一揽子综合性整体规划,在操作中又可根据国家财力、引资可能和技术水平,采取先易后难、逐步推进和联动发展的方法,分批分期逐步建成海南岛天然气综合开发基地。这个建设方针符合实际,便于实施。五是珠江三角洲的蓬勃发展急输电力,海南气电北送,距离短,见效快,效益好,海南电网与华南电网的联网是优选方案。
[page](三)突破影响海洋油气开发的国家垄断性体制,鼓励海南岛天然气开发多元主体多种经济成分公平竞争,加速海南油气勘探和开发
建议的依据,一是创新海洋油气开发体制有利于与国际接轨,促使南海油气开发走向世界,加速海南岛天然气综合开发基地的建设。二是南海油气多元主体开发是东盟国家加速开发南海油气掠夺我南海油气资源的有效做法,值得我们关注。三是多元主体开发可以淡化国家行为,强化民间企业行为,在当前错综复杂的南海国际形势下有利于实质性推进南海油气开发的国际合作,有利于“积极开发南海,坚决捍卫主权”的实施。四是海南经济特区是全国最大的经济特区,体制和政策优势有利于吸引国际资本和科学技术开发南海油气资源。
(四)改革南海油气开发管理体制,推进社会主义市场经济发展
海洋油气勘探和开发,我国目前是由中国海洋石油公司国家垄断经营的。政企分开后,中国海洋石油公司不再是国家海洋油气产业的行政管理机构。为了推进国家机构的行政管理体制和政府机构改革,我们建议应按行政区域管辖关系,由海南省政府代表国家实施对南海油气开发的行政管理,以利宏观调控和创造良好的海洋油气开发市场环境,加速南海油气资源的勘探和开发。因为八届全国人大一次会议已授予海南省的海洋管辖权,海南已将“一省两地”和“建设海洋强省”确立为建省方针,并将海洋油气综合开发定位为主导产业,这有利于振兴海南经济、保卫南海海疆,有利于国家“建设海洋强国”目标和海南省以上方针的实现。
(五)建议将洋浦开发区作为海南岛天然气综合开发基地的重要选址,以实现中央批准洋浦经济开发区的战略目标
建议的依据,一是洋浦开发区经过八年建设,已投入50亿元的建设资金,已建成码头、道路、通讯、仓库、生活等基础设施,功能较全。二是天然气综合开发基地定位于洋浦开发区符合已经充分论证的洋浦建设的原定发展规划。三是洋浦开发区位于海南岛西部,距离天然气田较近,符合海南省建设西部工业走廊的整体布局;学习新加坡建设大型油气开发基地(世界四大油气综合开发中心之一)的经验,环境保护问题较易处理,符合海南“建设生态省”的建省方略。四是让朱钅容基总理等中央领导提出的“用洋浦的项目带动海南”的设想成为现实。
中国(海南)改革发展研究院《海南岛天然气基地建设暨南海资源开发战略研究》课题组
课题组负责人:迟福林
本报告执笔:张本