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[国外矿产资源] 世界能源概论及石油资源预测

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  • TA的每日心情
    开心
    2020-2-24 17:26
  • 签到天数: 45 天

    [LV.5]渐新世

    发表于 2019-11-21 17:12:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
    藤井清光
    前言
    在日本,时至今日能源问题仍旧是主要的话题,这是因为能源给予了日本的总体经济、特别是工业经济以极大的影响。石油占据着日本能源的近80%,从这一角度来看,即使认为石油支配着日本的总体经济也并非错误。
    在另一方面,石油是世界上最大的国际问题。石油生产国常常主张石油价格的上涨而石油消费国则力求其价格的下跌。但是,实际上,在一九七四年大幅度上涨以后,石油价格每年一步一步地上升,这就给我们石油消费国带来了不安。这种在一九七三年以前完全没有出现过的现象,引起了世界范围内的大变动以致于形成如今的状态。这一现象究竟是怎样产生的?这种状态究竟要维持到何时?十年、二十年后石油问题又将如何呢?
    本书对以上问题做了说明。石油问题的最大特点是经济与开发技术之间相互交织,如果没有石油的勘探开发技术知识,则很难理解缔结着世界政治、经济的石油本质问题。如今,若没有有关石油的知识,就不可能设想日本将来的经济和工业状况。
    本书伴随着明确有关石油的世界形式和资源量,对石油开发技术作了概略的说明,并以此为基础评论了将来的石油界,所以本书理应成为经济学和工业学的较好的参考书。
    阅读本书,可以领略到如下问题:
    ①、全世界的石油使用寿命并不很长。
    ②、OPEC成员国在今后的强硬立场的延续。
    ③、如果没有技术,石油的经济价值为零。
    ④、如果没有技术知识,就不能够预测石油界的将来。
    一般的读法是从第一章开始按顺序读,对石油界的将来感兴趣的读者可以先读第十章,
    这样做可以深刻地理解将来世界面临的石油问题,也可以比较容易地理解石油知识的重要性。
    本书在执笔时参考了石油技术协会、石油勘探开发集团、帝国石油有限公司、石油资源勘探开发有限公司及其他与石油相关的诸公司发表的资料,在此,对这些学会、集团、公司等表示深深地谢意。
    笔者接受了东京大学助理教授石井吉德、助理教授田中章一对本书的忠告,在此也深表谢意。东京大学出版社的山田隆一和清水惠先生对本书的编辑和原稿的整理作了工作,由此才得以圆满地完成本书。在此希望可以对上述诸位进一步地表示深深的谢意。
    藤井清光
    19773月。
    第一章            序论
    石油能够主宰世界到何时?
    这几年来,石油生产国定期地进行石油价格的升值,以使石油消费国感到烦恼。石油的价格究竟怎样才能安定呢?日本人特别是工业决策者不得已而关心之。本书为了预测包括这一问题在内的石油的将来问题,对必要的知识进行了说明。本章概略地记述了其内容。
    §1、能源是工业的原动力
    工业的种类是相当多的,且千差万别。但是可以互相沟通的是通过使用能源而造出工业产品。所以如果没有能源,工业就完全不能进行。由此,工业可以成为是把能源作为原动力的产业。现在世界上主要的能源是石油,特别是我国使用的能源的80%要依赖石油,与国外相比对石油的依存率是相当高的。所以,现代的日本工业,如果没有石油就完全不能进行了。
    面对这一现实,日本的工业决策者完全正确地认识石油的现在和将来吗?对此,笔者抱有疑问。过去,自由地使用廉价的石油与扩大了的日本经济的步调相吻合,致使日本的工业不断地发展,如今的工业决策者不也是期待着将来再回到这一状态吗?对于过分地依赖于石油的日本,如果石油的供给受到限制的话,将会如何呢?对此,设想一下在1973年(昭和48年)末发生的石油危机就可以了。那时,每天的生活变得如何呢?甚至连全体国民都变得不安起来。这次社会动荡长达三个月才平息。此后,石油的价格开始异常上升,仅到1974年末,就变成了以前的4倍。其结果带来了世界经济的不景气和通货膨胀,日本的工业也大大地受到了影响,直到现在。
    在此,稍稍接触一下过去的事情,为的是突出能源和工业的关系,并不是为了消除1973年以来石油危机的原因,相反,现在仍然存在第二次、第三次石油危机爆发的危险性,这一潜在的危险比当时还大。21世纪的能源可以称为是以原子能为主,但目前的能源,至少此时仍是以石油为主,所以工业决策者对于工业原动力的石油不得不给予关心。
    如上所述,石油给予国民经济以重大的影响,所以,可以说所有的工业都与石油有关,但在众多的工业中,以下工业与石油具有特殊的关系。
    A、  直接或间接地大量消耗石油的工业(制铁工业、铝工业、电力工业、化学工业等)
    B、以石油为原料的工业(石油精练工业、天然气工业和石油化学工业等)
    C、大量消耗石油的工业(造船工业、汽车工业、飞机制造业)
    至少在此说明的工业,其决策者对石油的将来应给予考虑。
    §2、对工业决策者必要的石油知识
    过去日本总可以买到一定量的便宜的石油,所以当时的日本工业完全没有必要担心能源问题。但世界能源状况从1974年以来有了极大的变化。以前消费国掌握的石油支配权转移到了石油生产国那边,这就使得石油生产国具有了可以自由地决定供给量和价格的权力,而消费国(工业国)失去了主导石油的价格的主导地位。这对工业国来说确实是一件大事,这对日本这一对石油依赖度为世界第一的国家来说,无形中受到了巨大的影响。
    工业的决策者至少要先于5年到十年来预测并计划工业,以此来推测是否能以适当的价格来确保能源,及因能源供给不足而带来的经济不景气能否再次出现等等。对这一问题建立计划是重要的材料,这是因为无论到何时,工业决策者都有必要对今期的石油供给和价格情况有所了解。
    石油的供给,即产量和价格的影响因素有以下几种:
    A)、世界的政治和经济
    B)、世界的石油资源
    C)、石油勘探开发技术
    上述的A)项是处于不断变化之中的,所以几乎不可能以此为前提来预测石油,这一方面的预测几乎是毫无根据的,本书没有涉及。B)项由于直接关系到石油的供给,所以对此至少要有概略的知识。最后一项C)是决定石油将来的。石油勘探开发技术经过了100年以上的发展,已经有了长足的进步,延长这种进步的趋势就可以预测将来的技术。由此就可以推断石油与其他种类的能源能够竞争到什么时候,所以迫切地希望工业的决策者对石油的勘探开发技术有一个概略的了解。
    §3、石油失去支配能力的时期
    现在是石油时代,其原因是石油在质、量和价格方面比其他一次性能源优越。将来,石油在质和量上不会存在大的变动,但在产量和价格上具有大大改变的可能性,石油在世界上失去主导能力的时期是其数量和价格比其他一次性能源都差的时期。
    那么将来代替石油的能源是什么呢?21世纪可以称为原子能时代。即使在现在,原子能发电在世界上每年也都有确实的增长,预测进入二十一世纪应具有相当的实力。目前正在使用的是核分裂能量,这样,铀的资源量方面就会存在问题,随着核聚变技术的提高,到二十一世纪如果完成了此项技术,人类对能量的任何担心就都不会存在了。但,在过去二十年的原子技术发展过程中,常常达不到预定的目标,所以,还信任原子能的决策者现在的设想就成为问题了。至于核聚变,现在还没有彻底完成实验阶段,因此在试用上,原子能是一种长远的幻想的能量。即使认为原子能时代早晚会到来,但在二十一世纪初是否会到来,仍是一个疑问。
    目前,次于石油的有实力的一次性能源是煤炭。本书的多处对它都有说明。煤炭的存在无疑减弱了石油的光彩,并大大地消弱了石油的发展。在另一方面,原子能时代的到来如果不是很晚的话,那么,补充一次性能源的一定是煤炭。到二十世纪末,似乎存在着煤炭时代再次到来的可能性。但是,为了这一可能性,煤炭必须进行液化。因为,在使用方面,煤炭根本无法与石油争胜负。
    由此可见,石油的替代能源不具备实力。但在另一方面,如果石油的供给量下降会出现什么现象呢?石油的价格就会从现价开始升值,直到替代石油的一次性能源具备一定的实力为止。此情况在数年之内存在着在世界范围内发生的可能性,这对于日本工业来说是一件非常大的事情。
    §4、石油勘探、开发技术的可能性和特殊性
    日本的工业决策者有必要了解作为工业原动力的石油以及为预测将来的石油供给状况而了解石油勘探开发知识。这在前面已经记述了,但这项技术是以自然为对象的,所以与其他的工业技术相比具有很多特殊性。对一般人来说极难熟悉。用以下两点表示石油开发产业和石油技术的特殊性,希望读者能预先了解这本书多次出现的内容:
    a)、石油勘探、开发的偶然性
    了解地下数千米的状况,的确是相当难的,所以无论如何偶然性都会存在。但是,石油的勘探开发技术可以减弱偶然性。由于技术的进步,就使得大量的石油生产成为可能。由此看来,石油的勘探、开发并不是简单的赌博。
    b)、石油勘探、开发技术和经济并行
    无论怎样说,工业技术和经济都不无关系。和石油开发技术相比较,没有什么工业其技术和经济如此地相关,因此在技术中多次加入经济评价。
    §5、本书的目的
    本书把明确下列要点作为目的。
    a)、石油的现状,以及为了了解日本处理这类问题的立场所需要的知识。(第二章)
    b)、关于石油资源的知识。(第三、四章)
    c)、石油勘探、开发技术概略。(第五~九章)
    d)、石油的将来。(第十章)
    c)项,此处必须稍稍加以记述。石油勘探、开发是以整个地球为对象的,所以有必要自然地顺应多种手段,这些细致的手段对推进石油的勘探开发起着重要的作用,所以不能省略。但是,本书表示的是其概略的知识,没有详细说明的余地,不过专科书和学术论文对其有详细的说明。本书的卷末收集了大量的文献。希望读者参考。
    其次,石油开发的理学知识(地质学、物探学)、工科知识对上述目的来说是必要的。因本书以工业决策者为对象,所以前者叙述简单而后者叙述详细。对以上问题希望读者预先了解。§6、单位
    在本书中,原则上以“米”制为基本计量单位,但因石油技术受美国的影响较大,所以美制单位(英尺、磅)的使用率也很高。以管、井孔的直径为例,在日本使用“英寸”也是极普通的。除“米”制单位以外,在本书中使用的其他单位如下:
    英寸:in=25.4mm
    英尺:ft=30.48mm
    桶:bbl=158.98(升)
    桶/日:b/d=58kl/年
    为了参考,把其他英尺、磅制单位记述如下:
    长度mile=1609.3m
    海里=1852.0m
    速度mile=0.446m/s
    面积acre=4046.9平方米
    压力1b/in**2=psi=0.0703kg/cm**2
    第二章:石油能源的价值
    石油影响日本工业的各个方面。
    本章说明石油为主要能源的原因。即石油比其他一次性能源更为优秀,日本利用它发展了工业。但是,石油也有缺点,这一缺点导致了能源危机,这在将来似乎也不可以消除。
    §2.1、石油的特点
    §2.1.1、石油的定义
    在说明石油之前,有必要描述一个石油的定义,对其叙述是极为复杂的。作为不明确的使用方法,一般把从地层中产出的可燃性液体和精练它而得到的液体总称为石油。其中前者为原油,后者为石油制品,有汽油、石脑油、煤油、轻油、重油等。除了把上述称为石油以外,也总称石油制品为石油。油气资源、石油勘探、开发中的石油意味着原油,家庭中使用的灯油(煤油)也叫做石油。
    在化学成分上,石油是碳、氢元素组成的化合物,即碳水化合物。石油系的碳化氢中,分子小的在常温下是气体,被称为天然气:分子大的在常温下是液体:更大的分子如沥青在常温下是固体。
    §2.1.2、石油作为一次性能源的特点
    在使用于社会上和工业上的一次性能源中,石油是极为优秀的,其理由如下:
    a)、因为是液体,所以从资源开发到使用,都比较易于处理。
    b)、热量大。
    c)、因不纯物质少,所以能完全燃烧(无灰)。
    d)、可做内燃机的燃料。
    e)、不含有害物质。
    f)、可作化学燃料。
    开采石油的油井由油管组成,石油垂直地从地下流动到地上。在地表上,石油水平地流过输油管线以到达目的地。在石油精练厂中,石油在流动中反应并被处理以制成油产品。由此看来,石油从开发到成为制品之间的连续操作,自动控制是比较容易进行的。所以成本比较低。
    很长一段时间,工业能源的主流—煤碳负于石油的原因是煤在上述a)__d)项中性质比石油低劣。石油中的重油与煤炭具有直接的对比关系,所以煤和重油可以如下进行比较:
    a)、对热量来说,煤每克是4500——7500卡;重油大约是10000卡。
    b)、燃烧效率煤是60%,重油是80%。
    c)、煤的燃烧装置复杂而重油的则简单。
    d)、点火及火力调节对煤来说是困难的,而对重油则极容易。
    e)、燃烧时,煤易于产生烟且灰也比较多,而重油不出现烟和灰。在环境问题如此严厉的今天,煤炭确实难于使用,特别是为了消除灰尘,必须有特殊的手段,这也是要消耗经费的。
    以上对煤和石油进行了比较,由于煤在所有方面上都难于使用,所以逐渐地失去了作为能源的主要地位,直至现在。
    石油作为一次性能源的确优秀,但遗憾的是其资源量并不大,其使用的时间预测也不会长,因此,预测次于石油的接替到来的一次性能源是原子能。但是,原子能与石油相比,在前面记述的d)__f)项中是处于劣势的。处理原子能的时候,必须控制住放射性能量。由此,对原子能发电的安全性,其起码的信赖程度都不能得到,因此,日本的原子能发电往往比预定的要晚,即可以认为原子能作为替代石油的能源的时期比预想要晚。
    §2.1.3、化学特点
    地层中的石油可以称为原油,呈暗褐色或暗绿色,它被精制以后就成为石油制品。由于石油是多种类的碳化氢混合组成的混合物,所以分离提取碳化氢是很难的。石油中的碳化氢一般可以分为以下四种类型:
    ⑴、石蜡系碳化氢,CnH2n+2
    ⑵、稀烃系碳化氢,CnH2n
    ⑶、环烷系碳化氢,CnH2n
    ⑷、芳香族碳化氢,CnH2n-6
    在石油中,以上四种类型不是单独存在的,一般情况下一个石油分子结合上述四种中的两种以上的情况较多。
    ⑴、石蜡系碳化氢
    是链状的碳水化合物,在常温、常压下含有四个碳原子以上的烃为气体;五个以上的为液体;十六个以上的为固体。四个以上的碳氢化合物具有同分异构体,存在着无支链的正构烷烃和有支链的异构烷烃。
    ⑵、稀烃系碳化氢
    是具有双键结构的碳氢化合物。一般地,在原油中不存在稀烃,但它却是分解汽油的
    重要组分。
    ⑶、环烷烃
    是分子中至少有一个环状结构的碳氢化合物,其代表性物质是环己烷。
    ⑷、芳香族碳化氢
    是分子中至少含有一个芳香环的碳氢化合物。轻质组分中苯环是其基本构造。
    在石油的化学成分中,除以上碳氢化合物外,还有少量的不纯物质,即硫化物、氮化
    物、氧化物、金属化合物。其中,硫化物易于残留在重油之中,成为大气污染的主要原因。§2.1.4、原油的种类
    精练原油而得到的石油制品的性质,根据原油成分中碳氢化合物的种类不同而不同,由此,对原油作如下分类:
    1、石蜡基原油
    含石蜡基碳氢化合物比较多的原油,由这种原油提炼的汽油辛烷值低,轻油十六碳烷高。这种原油适合于高级润滑油和石蜡基油的制造。
    2、环烷基原油
    含环烷烃比较多的原油。由这种原油提炼的汽油辛烷值高,轻油十六碳烷值低。另外,因其可以得到大量的沥青,所以也成为沥青基原油。
    3、混合基原油
    介于1和2之间的原油。
    §2.2、石油替代能源
    作为主要能源的石油的价值决定于它与其他能源的比较。所以在进一步追索石油的特性之前,在这里对替代石油的能源作一简单的说明。
    §2.2.1、原子能
    将来用于替代石油的主要能源是原子能。在输入少量的原料、使用高工业技术来大量发电这一方面,原子能发电特别适合于我国。由于没有其他的具有这一条件的一次性能源,所以日本不得不依赖于原子能。由此,原子能被作为国家的事业来发展。但是,存在着如下开发过程中的障碍或其他障碍。
    a)、现在只使用U235,所以资源量不足。
    b)、日本没有U235(浓缩)的制造能力。
    c)、以现在的状况,原子能发电不认为是100%地安全。
    d)、处理U238的增殖炉技术还没有投入使用(对其使用要在1985年以后进行)。
    e)、使用后的废弃物处理在日本完全不能进行。
    原子能存在着如此众多的疑问,但由于世界性的能源不足,原子能的开发到目前为止仍在进行。以上是核分裂能量的利用,而在将来作为最丰富的能源而被期待的是核聚变能量。目前,对该项目的研究还没有彻底地完成。所以对实用化来说,还是完全不可想象的。因此,合适实用化,现在无法预测。基于诸上情况,现在不得不在核分裂能量的利用上投入力量。但是,原子能达到可以替代石油的时候是需要时间的,原子能时代的到来预测是二十一世纪的事情。如果原子能不能够立刻大规模地使用,就必须寻找其他的能源。
    §2.2.2、石化能源
    如果考虑石化能源,则首推天然气。但是,天然气是石油系的碳氢化合物,所以它较多地作为石油的副产品而产生。加之其储量比石油小,所以在此就不予以提出了。
    与石油稍稍相似的有油砂(oil sand)、油页岩(shale oil)。前者是含砂的粘性较高的石油,后者是包含于有孔岩石中的石油,是干馏有孔岩石得到的。所以其化学成分与石油稍有不同。这两种能源在世界范围内的分布极为偏颇,但其储量相当大。所以,作为石油的替代品一直在开发着。但因其开发过程比较费事,所以不能立即代替石油。
    目前认为,煤是仅次于石油的能源,但其储量却是石油的约十倍,且其地理位置分布与石油相比也不偏颇,所以若象现在那样石油的价格变高,煤似乎要在世界范围内兴盛起来。煤除了以固体形式使用以外,预计将大量地用于合成气和合成石油的原料,其中合成气有别于原来的煤气,是高热量的气体。如果制成这样的合成燃料的话,则煤的缺点含硫高就会被消除。另外液体燃料在使用上也是方便的,但煤的液化还很不经济,如果这项技术能够完善,那么石油就完全不能与之竞争了。
    §2.2.3、太阳能
    石化能是过去的太阳能的一种积蓄,所以是有限的。现在的太阳能因其连续地存在于太阳和地球之间,因而可以认为是无限的。地球上的生物直接接受着太阳能的恩惠,所以农业、水产业得宜于太阳能。但是,把太阳能直接地用到工业上是意外的和困难的,目前只处于试验阶段,其主要原因如下:
    1、单位面积的能源比较小。
    2、只能在晴天的中午使用。即没有连续的能量。由于能量密度比较小,而使用镜子和透镜来聚集光线,可以提高密度。用这种方法可以在短的时间内得到比较高的温度,这就是太阳灶。它可以用光线来产生3000C°以上的热量,是可以在工业上利用的。
    将太阳光直接转换成电能的方法目前也在研究之中,这就是利用硅半导体的光电效应。这种太阳能电池已被应用,但因其设备费用高,所以不能作为工业能源使用。现在仍在努力于这种方法的工业化。例如,正在研究组装的利用太阳能电池、镜面的集热装置,以此提高发电效果。又如用上述方法电解水以制取氢气,就可以储藏或运载太阳能。
    §2.2.4、水能
    即间接利用太阳能。水能亦属于重要的工业用能源之列。水能的利用受地形、雨量等地理因素的制约,并非哪都可以使用,但从整个世界范围来看的话,它仍旧被广泛地应用着。很幸运,我国在这一方面是得天独厚的,所以自明治以来,在水力发电上投入了很大的力量,由此,我国在很长一段时间是以水力发电为主而以煤炭发电为附。但进入二十世纪50年代以后,以石油为燃料的火力发电开始迅速增加,到六十年代初,火力发电超过了水力发电,而且不断地增加一直到现在。随后,我国对水利的开发又投入了力量,在一九七三年,水力发电达到了2000万KW的能力,但由于火力发电增加了,致使水力的总发电量转落到20%。
    对水能的利用就是这一情况,但对于资源贫乏的我国来说,无论如何都不能轻视国产能源的水能。我国的水力资源中,容易开发的几乎都被用完,今后只残留下条件不好的地方。但是未开发的蕴藏水能比已开发的要多,所以,考虑到能源的重要性,今后必须努力开发这一资源。
    §2.2.5、海洋能源
    与水能相同,是间接利用太阳能的形式。对此,首先给予考虑的是波动能源,它已经被大量地使用在船舶航行用的标示灯上。但是,这些都是小规模地利用还不可能广泛地用在工业上。波动难以成为工业性能源的原因是单位面积能量小以及它易被气候所左右。因此,将来波动虽然仍可用作补助性能源,但它似乎不可能成为工业性能源。其次,潮汐能也在世界上使用着,但只有法国将其使用到大规模的工业性能源上,不过其经济效益很差。日本的潮汐差小,且水产业者的权利极大,所以,无论到什么地步,都不可以考虑潮汐能。
    通过对以上的能源和石油的比较,就会痛感到缺点特别多。这样就自然而然地得出:将来能和石油竞争的只有原子能。这也表明对原子能的开发如果越晚,则石油的价格就会越高。这一事实,日本的工业界绝对不可以忽视。
    §2.3、作为能源的石油的特点
    §2.3.1、地下的富存状态
    石油仅富存于地下的特定条件之中。现在,已经明确了其存在的条件,但石油的原始物质是什么?是通过何种途径变成石油的呢?诸如这些问题,实际上还极不明确。所以,在此仅大致推断地说明之。
    作为生油母质,一般被认为是地质时期的大量的低等动物和植物。这种物质与栖息在海上的浮游生物和浮游植物关系密切。这些浮游的动、植物在海底与泥质一起沉积形成烃源岩。.在这种地层中有机物含量很高。
    可将构成地壳的岩石分为以下三种:
    a)、火成岩—是由从地下深部涌上来的液体岩浆固结形成的。
    b)、沉积岩—陆上的岩石受到风化、侵蚀作用形成许多微小的颗粒、火山喷发的物质以及生物遗体等被水和风搬运到水底和陆上,重叠堆积生成的东西,其中在水中堆积而形成的岩石是水成岩。
    c)、变质岩—上面的a)、b)、两项中的岩石形成以后,在进一步的热和压力作用下,所形成的岩石。
    以上诸项中,可以作为烃源岩的是沉积岩。石油存在的可能地区,其必要的条件是富含有机物质的沉积岩广泛发育。具有这一条件的地区在地球表面上是限定的,但单靠这一条件,油田也不能形成。
    地层中的石油是以及低的密度呈分散状存在的。所以,不是开发的对象。即地下的石油以较小的面积存在,没有聚集成相当的量就不产生经济价值。在烃源岩中,石油生成后由于受到来至上部的较高的压力,其中的石油被挤出并和水一起移动到上面的地层中。砂岩发育有许多孔隙,液体容易流动,所以石油聚集到砂岩中。这时,如果存在中央高高隆起的构造,即背斜构造,且由于石油比水轻,则有石油向背斜构造的高部位集中的倾向。其结果,石油就得到了单位面积的高密度,就产生了经济价值。
    §2.3.2、能源评价
    研究地下的石油和地质的关系的学科被称为石油地质学。它涉及的内容如下:石油和地质时代的关系、油田形成的经过、石油和地质构造的关系以及世界石油资源预测等。所以在石油勘探开发中,石油地质学是出发点。
    上面已经说明了,石油存在于何种场所的最小限度。一般地说,为了较高的经济价值,希望在含有有机物质的沉积岩中存在着尽可能大的背斜构造,在构造中发育尽可能厚的油层。在石油资源勘探中,寻找具有这种条件的地区或地层是基本工作。但是,具有这种条件的地方在地球上颇为局限,所以石油问题很容易成为与世界政治、经济有关的问题。
    石油地质学和地质勘探技术与以前相比有了长足的进步,可以相当详细地推测地下的情况。在美国,最初在1895年使用简单器具来挖掘油井,这样,石油工业的基础就被认为是这一年。在这一年,Eduin L.Drake在宾西法尼亚使用器具成功地挖掘了深度为二十一米的油井,此后,石油产量迅速增加。
    当时,仅仅把从地下渗出到地表的石油作为有利的线索,石油就是这样发现的。1885年确立了石油、天然气富存于背斜构造顶部的学说。从那以后,石油的发现率逐渐提高了。但是当时采用的是调查地表地质进而推测地下地质构造的,所以其推测范围仅仅是从地表到地下数百米。其后,由于物理勘探技术开始使用,且物理勘探技术不断地进步,其结果是使得在地表相当精确地推测存在于地下数千米深处的背斜构造成为可能。这就提高了确认存在于地下深处石油的准确率,这是以前无法比拟的。为此,石油的发现率变得非常高。
    通过上述发展过程,石油理论和石油发现技术都进步了。其结果提高了对石油资源的评价。技术的进步产生了二十世纪五十年代中东地区不断发现大油田的现象。六十年代以后,这一技术进步,把石油抬上了世界主要能源的地位,进而也使得现代工业都离不开石油。
    然而,石油资源有限性这一严峻的事实仍然存在这是将来的工业所面临的不可避免的严重现象。由此,过分依赖于石油的日本工业的将来,的确不容乐观。由此再一次显示了对现在和将来的石油资源的正确评价,是左右将来日本工业的重要事项。
    §2.4、勘探开发技术的特点
    不管地下的石油多么丰富,人类如果不知道其存在,那么其存在也是和人类无缘的。另外,即使我们确认了石油的存在,如果人类不具备将其采出地面的技术,那么石油也将永远对人类不起作用。石油科学和技术,就是在人类试尝将石油变为有价值的物质的过程中形成的。如上考虑,石油的勘探与开发是由发现石油和把发现的石油采出到地面这两方面组成就不言而喻了。所谓发现石油,就是石油勘探:而所谓把发现的石油采出到地面就是石油的生产和狭义的开发。对此进行整理后的模式如下:
    a)、石油勘探包括:
    石油资源预测(石油地质调查)。
    物理勘探。
    钻井。
    b)、石油生产包括:
    钻井(开采、采矿)。
    生产设备的建设。
    石油的生产、处理、运输。
    接着,我们对石油勘探、开发技术做概略说明。
    §2.4.2、勘探技术(1)——地面勘探
    石油资源的预测或石油勘探的出发点,即所谓石油地质学,要了解勘探区是否存在石油,首先要使用石油地质学知识来判断。要调查地面地质。以前勘探石油的深度是地表到地下数百米以内,所以采用地面地质调查法就可以明确地质构造,发现背斜。但是,现在勘探对象的深度是数千米,所以,用地面地质调查法发现地质构造是不可能的,这就要使用物理勘探法。所以现在使用地面地质调查法得到的情报是抽象的和概念性的,如果将它于物理勘探和钻井得到的情报合起来使用的化,那么这个关于油田存在的地质学判断就是具体的或定量的了。
    判断底下数千米的构造,可以由物理勘探来进行。它是在地表进行测量的。目前正在使用的方法有三种:
    a)、磁力勘探—由测定地层的磁力而得到的数据来概略地了解地质构造。
    b)、重力勘探—由测定地表的重力数据来概略地了解地质构造。
    c)、地震勘探—此法是用火药或其他方法使地面震动,测定由地下地层反射回来的地震波,以此判断地质构造。因其在物理勘探中的准确性及高,所以石油勘探不能缺少这种方法。
    §2.4.3、勘探技术(2)——地下勘探
    因为物理勘探是从地表来推测地下构造的方法,所以无论怎样详细地进行测量,也不能直接了解石油的存在(最近出现的物理勘探的直接找油法,将在第六章说明)。直接确定石油存在的是钻井,即由物理勘探推测背斜构造的存在后,对构造最高部位实施钻探,以确定石油的存在。现在的油井钻探都是由旋转式钻探法进行的,且一边循环泥浆一边钻探,所以被旋转钻头弄碎的地层碎片依次被运到地表,由此就可以把地下数千米的地层直接用眼睛观看并可以用显微镜进行地质学检测。在此基础上,进一步地使用测定仪器可以精确地测定地层的物理性质和化学成分。
    居住在地球上的人类,可以由钻井方法来定量测定、证实以前人们近乎于空想的地球内部,而且这些情况都被使用在为了正确地了解地下的状态上,这有助于提高发现石油的准确性。§2.4.4、钻探技术的特点
    钻探的主要机器在地上,如井架、提升装置、泵、动力等,操作都在地面以上进行。由旋转钻头进行的岩石钻探、井下作业以及各种测量都是在远离地表数千米以下进行的。这样的远距离操作作业在其他产业中是没有的,而且在地表数千米的深度内,地层的压力和温度非常高,地层、特别是沉积岩地层容易崩塌,而且高压流体(oil、gas、water)多介于岩石之中。例如在6000米深度,地层的温度近于200C°,地层的压力多数情况下在900——1200kg/cm**2范围内。现在,世界的井深记录是美国的10000m井深。日本的记录是在新泻县钻探的5000米井深。综上所述,钻达地球内部的钻探技术是由多种特殊技术综合而成的。
    以前,钻探只在陆上进行,从二十世纪四十年代末期,海上钻探也开始了,其后海洋钻探技术进步了。海洋钻探使用最新的技术及数千吨的大型装置来搭载钻探机器,无论在世界怎样的海洋、怎样的水深,都可以进行以石油为目的的海上钻探,这种技术存在着非比寻常的特点,所以被认为是在海洋开发中最积极的方法。钻探是石油勘探开发中不可缺少的技术,但有很大的缺点。对浅井来说自不待言,当钻探深度超过3000米时,则需要比较多的资金,为了进行遥控操作和特殊的测定,就必须使用高价格的装置和特殊的技术人才,这就是高成本的主要原因。
    §2.4.5、石油勘探开发的偶然性
    石油的勘探开发可以称得上“赌博”,这是因为在某处发现石油后,即使为了开发它而投入100亿元,但如果不能发现石油,则这些钱就会完全不留痕迹地消失了。从目前的石油勘探开发的世界事态上看,由于存在着这一特殊性,除已经形成充分大的产业的美国以外,无论哪一个国家石油勘探开发的经营都是国营或接近于这一形式的(但,壳牌石油公司例外)。
    其次,若研究石油勘探开发的偶然性,即所谓石油勘探开发的失败,是指在预定的资金范围内没有发现有价值的油田,那么,如果说那些资金是如何使用的,在勘探阶段大部分被用于探井的预探上。对此,如果按照石油开发集团的实绩,其勘探资金的使用在物理勘探上是20%,而在钻探上是80%。据此,在钻探上投入多少资金就一目了然了。
    现在,地下背斜构造的发现和以前相比变得相当容易。但是,并不是所有的背斜构造都含有石油。确定石油的存在,除钻探以外别无他法。进行钻探一是要有大量的资金,二是即使钻探也不一定发现石油。这一系列的关系都连接着偶然性。
    这就是伴随着石油开发的悲剧,但是我们却无法回避这一事实。石油的勘探开发由于存在着这一问题,所以OPEC成员国的石油行情看涨了(因该处的钻探成功率高)。由此看来,石油危机与这一事实不无关系。
    但石油开发并不是单纯的赌博,其原因是在石油勘探开发中,消除赌博性的因素(手段)也一并存在,这就是高程度的石油勘探开发技术。石油工业从一开始就不断地努力于提高石油的发现概率,例如物理勘探专家常常留心于技术的改良,现在确切地发现背斜构造已获得成功。象这种致力于减少石油发现的偶然性的努力,今后仍需继续进行。
    §2.4.6、生产技术特点
    一旦发现经济上有价值的油田,就立即建立油田的开发计划,对应于油田的大小来决定油井数和产量的生产设备能力。作为现场作业,首先进行的是钻井。作为把地下的石油取到地面上来的手段,除此以外别无他法。以石油生产为目的的钻井称为采矿。所谓采矿,就是向含油的地层钻井,在井中放入套管以完井,在必要数量的钻井完成之前终止包含管线的建设,如果生产的准备完成了,则最终的石油生产就开始了。
    以上是陆上油田的开发顺序,在海洋油田中,一旦发现了油田,首先要建设钻井平台,完成之后就要在其上安装钻井装置开始钻探。依据油田规模的比例增加平台数。钻井平台的建设费在浅海并不很高,但水深超过50m以上,其建设费加速增加。在深海,钻井平台的建设时间较长,仅此原因石油的生产速度就减慢了,所以其支出就自然增加。在海上建设管线的时候,特别需要大平底船,所以海洋油田的开发和陆上相比,经济困难相当大。
    §2.5、作为国际性资源的特点
    §2.5.1、能源危机的经过
    石油比其他一次性能源优越这一事实,已经说明了,但以前由于价格高,石油并没有大量使用,所以,到二十世纪的很长一段时间,煤是主要的能源。然而由于石油勘探开发技术的进步,又发现了油田,特别是在二十世纪五十年代,在中东地区依次发现了大油田,石油变得过剩了且油价下降。关于石油的价格,当时是被石油消费国无理地控制着。
    由于石油在经济方面具备如此优秀的条件,所以其世界范围内的消费量开始急速地增加,而且社会整体结构变成了石油的大量消费型,其中,日本迅速地走向了那个方向的极端。这样一来,世界如果不使用便宜的石油,就会发生停滞不前的现象。
    以上过程可以从表2.3中得以了解,表中所列的数据是1960年到1970年世界和日本的一次性能源的需求量和1980年的预测值。
    1980年的数据是根据1974年价格大变动之前的数据预测的,所以可以认为实际情况不会如此之大,表中列出了能源的使用量和各种能源的配额(%),根据此表可以看出1960年为煤炭时代,而1970年就完全变成了石油时代了。在这方面,日本比全世界要显著得多。在这十年之中,所有能源的使用量大大增加,年增长率相对于全世界的5%,日本是其二倍约为12%。
    这样,世界进入了石油时代,并迎来了工业国特别繁荣的时期。但是,在1973年十月,突然爆发了第四次中东战争,阿拉伯诸国为了有利地引导战争,对伊斯兰的友好国进行石油禁运,又进一步地对伊斯兰的准友好国进行石油输出的消减,日本也在其中。这种情况一传到日本,马上就引起了极大的骚乱,家庭用的煤油的销售也受到限制,或从商店中销声匿迹了,甚至与石油不太相关的商品也没了踪迹且价格迅速上涨,这就是石油危机。此时大多数人才第一次了解石油与我们日常生活的关系是如此紧密。
    阿拉伯诸国取消了三个月的石油限制后,以日本为首的世界各国才心平气和了,但这一安心只是转瞬间的事,现在阿拉伯诸国开始了原油的升值,到一九七四年末价格已变成了以前的四倍后才好不容易地安定下来。这一石油危机给全世界以巨大的影响,从此时起,开始了全球范围内的经济不景气和通货膨胀,一直到现在。以上就是现在所说的能源危机的经过。
    看了以上经过就会明白,能源问题的出发点就是石油资源,这可以说是世界经济过分地依赖于便宜的石油而引起的,假如这次石油危机比实际提前十年发生的话,就返回了煤炭时代,这样危机就会以与世界整体无关的局部危机而结束。根据以上的说明,可以清楚地认识到,所谓能源危机并非能源迅速地枯竭,只不过是先进的工业生产国得不到便宜的石油而已。
    根据以上的说明,可以理解石油是什么样的国际性资源了吧。阿拉伯诸国得以采用这样的强硬的手段的原因,就在于此。下面转移到对它的说明上,在此之前,先记述一下关于石油的国际性组织。
    [OPEC]:石油输出国组织(organization of petroleumExporting countries
    为了确保石油生产国的利益,在1960年设立的国际性组织,参加国有沙特阿拉伯、伊拉克、伊朗、科威特、委内瑞拉、卡塔尔、印度尼西亚、利比亚、阿布扎比、阿尔及利亚、纳及利亚等。
    到目前为止,这个机构所进行的活动是努力进行自主开发、对外国石油公司的资本参加、矿区返还、原油价格的决定等。目前,这个组织是非常强有力的,不仅对世界的石油产业,而且对世界经济都给予了极大的影响。
    [OAPEC]:阿拉伯石油输出国组织(orgnization of Arba petrolem exporting countries)。
    为了保证阿拉伯民族产油国的利益,在1968年建立的组织。参加国有沙特阿拉伯、伊拉克、科威特、卡塔尔、利比亚、阿联酋、阿尔及利亚、巴林、叙利亚等。这些国家通过石油加强了团结。
    §2.5.2、能源危机的背景
    能源危机产生的原因可以认为有以下4项。
    ⑴、石油分配的不合理
    从全世界的范围内看,石油(原油)的产地大大偏于中东地区,其分配形式如下:
    a)、全世界石油的埋藏量有60%在中东地区。
    b) 、全世界的石油输出量70%是中东产的油。
    阿拉伯民族占据了中东的大部分,由这一数据看来,中东阿拉伯民族的这一强硬态度是可以理解的。
    我们可以用表2.4表示全世界石油的生产和消费,由此,可以领略到全世界的石油产
    地是极为偏颇的,这就是世界经济不安定的原因,即使对于先进的工业国来说,对此也束手无策。
    ⑵、有限的石油
    石油是过去的太阳能的蓄积,所以是有限的。以前因为勘探技术的幼稚,所以对于
    某个地域求得储量并不很容易,但因现在勘探技术的进步,所以对石油埋藏的可能性的回答是可以很快做出的,其结果是现在可以相当准确地推测世界石油的储量。
    石油的储量,把寿命用年数表示是最直观的,R是可采储量。
    研究最近这四十年间的R/P比值,在1939年,大约是15年,其后稍有增加超过了二十年,进入二十世纪五十年代在中东地区依次发现了大油田,所以R/P比值越过了三十年,到五十年代超过了四十年,其后大油田的发现暂时终止了,而另一方面石油的消费量却显著增加,R/P比值逐年减少,在10年左右的时间里变成了三十年,一直到现在。虽说R/P值为三十年,也不是石油到了三十年以后就消失了,其原因是每年都有新的发现。那么石油是否会永久地存在呢?五十年、一百年后能否和现在一样使用石油呢?这仍然是个疑问。关于石油的寿命,将在第三章中详细说明。
    石油被用尽的时间如果很长的话,那么目前这种石油生产地过于偏颇的现象就会改变。但是石油的寿命不会那么长,由此,现今石油产地分配不合理的现象不会简单改变,这就是阿拉伯国家采取强硬态度的原因之一。
    (3)、资源的民族主义
    上述(1)、(2)对于位于石油生产地的阿拉伯国家来说,是决好的条件。1960年初期,阿拉伯诸国就有机会提出石油价格的升值问题,但石油消费国对此并不确认,强行控制便宜的石油价格。在1973年,第四次中东战争爆发了,阿拉伯国家强行结束了以往的价格状态,并开始对抗石油消费国,即把强大的资源民族主义作为强硬的政策并实施下来,他们组织起OPEC和OAPEC组织并加强了团结,在一九七四年,对石油消费国强加以高于原来数倍的石油价格,由此看来他们的团结是强有力的,所以,将来原油价格的下降几乎是不可能的。      
    (4)、石油的替代能源
    上述对石油的说明,是悲观的。而稍稍可以乐观的是除石油以外,还有煤、水利、原子能等其他的一次性能源,所以出现了对上述石油以外的其他的一次性能源投入力量开发的意见。煤炭是固体,较石油的质量差,目前正在研究煤的液化问题,但是从经济方面考虑仍然达不到可以和石油竞争的状态,水利的利用因为受到地理因素的制约,在工业国已经充分地利用完了容易利用的水利资源,所以对于水利来说不能够过分地给予期待。对原子能的开发来讲,可以说还没有完善的设备,所以不需说21世纪的情况,连现在都没有具备可以充分信赖的能力。除了上述能源以外的能源,和石油相比其地理分布更不合理,而且作为能源来说又小,由于这些原因,就无须在这里记述了。如上所述,显示了现在石油的替代能源不能代替石油。
    以上,是能源危机原因的四项内容,这些问题不是谁都可以改变的。这也充分地显示了作为能源来讲,不得不暂时地依赖于石油。这就意味着能源危机的可能性仍在继续。
    §2.6、日本能源的特点
    能源是非常重大的国际问题,所以为了了解日本能源的特点,必须和国外相比较,因此此处将定量地外国和日本的能源问题。
    §2.6.1、各国能源的消费量
    表2.5说明了世界主要工业国的能源消费倾向。由此表可以看出美国和苏联与其他国家相比,消耗着大量的能源,第三位的日本的能源消费量远远小于美苏。仅占世界人口的6%的美国消费着世界能源的36%,这使人联想到仅仅一个国家就可以消费这样多的在地球上受限制的能源吗?此表中,各国的能源消费增量引人注目。若以一九六一年为准,一九七零年美国的增加量是一九六零年的1.58倍,英国是1.21倍,西德是1.59倍,法国是1.70倍,苏联是1.77倍,日本是2.72倍,其中日本的增加率比其他国家大得多。
    表2.6表示的是人均能源的年消费量,日本大约是28Χ106Kcal,换算成柴油大约为3Kl,这个数据稍低于欧洲各国,约为美国的1/3。
    表2.7表示单位平地面积的消费量。所谓平地面积是从国土中扣除山地和森林的面积,在这方面,日本自1964年以来都是第一位,而且远远地拉开最接近日本的西德,比美国、法国多10倍。
    在狭长的土地使用能源的害处很多,日本的各地都有表现,例如大气污染屡屡发生,对人体的害处极大,又如交通工具的各种噪音也成为问题。考虑到日本工业的未来,这是绝对不可以忽视的事实。这一实际问题就是过多地使用了石油。
    日本依赖于从海外大量地输入石油。在此方面日本是处于不利的经济条件下的。和外国相比,如表2.8、表2.9,这一情况就更为明确了。如果从总体能量来看的话,欧洲诸国的条件好于日本许多,美国则更得天独厚。
    §2.6.2、日本能源的消费预测
    由一九七三年日本能源的消费状况,可以看出日本能源方面的特点:
    a)、日本使用的能源的白分之八十是石油系碳氢化合物(石油、天然气、LNG)。
    b)、在全部的能源中,国产能源不到10%,输入能源占90%以上。
    c)、进口石油占全部能源的77%
    基于这一实际情况和其他的调查,通商产业省在1975年,预测到了1985年日本的能源状况。
    a)、我国的能源消耗量今后仍要增加,到1988年将变成1973年的1.85倍。
    b)、相对于总能量,国产能源比率变得更小,即1973年约占9%1985年约占7%
    c)、原子能的开发,如果按照预测那样进行,到1988年,石油系碳氢化合物的使用量要比1973年有相当的增长,但是(因为原子能的增加)相对于全能量的比率,石油将下降到73%。
    如上所述,石油系碳氢化合物占据着现在及不久的将来的日本能源消费量的大部分,而且这一大部分不得不依赖与进口。这样,日本的能源问题至少暂时是以石油为中心的,所以抛开石油而谈论问题是不可能的,因此要理解石油资源就必须尽量准确地预测将来的石油资源。
    §2.7、将来的石油价值
    基于前面所明的知识,应该如何评价将来石油的价值呢?这样预测呢?以下,将总结前面说过的内容的同时给予说明。
    §2.7.1、决定石油价值的要素
    决定石油价值的因素有如下四项:
    ⑴、石油的特性
    石油是流体且不纯物质少,比其他一次性能源优越,这是长处,但是石油也有短处,就
    是石油只埋藏在具备特别条件的地区,这就是石油有限性和局限性的原因,将来也不会改变。
    ⑵、开发技术
    勘探开发技术现在比以前有了长足的进步,所以发现并生产地下深处的石油是可能的,其结果对上述⑴的短处起到了某种补充作用。勘探开发技术在将来的进步是可以期待的,但是其进步对于解决关系到石油的政治、经济问题,就变得力不从心了。
    ⑶、经济
    在1974年,石油的价格变成了以前的四倍,若是普通的物质,价格若如此上升消费量当然会激减,但对于石油来说,1975年的消费量只不过比去年减少了1.3%,这足以证明石油的经济价值是十分高的。
    据推测,石油的地质储量并不是很大,所以,尊于经济原则必须考虑将来石油的价格比现在相当高,至于高到什么程度决定于石油的替代能源特别是原子能的发展状况,即应该预测到原子能的开发越晚,石油的价格就会上涨。
    ⑷、政治
    在中东地区,石油分配不合理的现象得以被政治利用,在1974年,原油大幅度地升值,
    世界为这一事实所震惊并迅速地开始投入力量以开发石油的替代能源,石油危机已经三年了,不管这三年是如何变化的,石油替代能源的开发,并没有看到应该得到的东西,这一事实充分地说明石油分配不合理的现象在将来仍有被政治利用的可能性,日本的工业决策者应该常常关心这方面的动向。
    §2.7.2勘探开发技术的重要性
    决定石油价值的因素由于相互间互为关系,所以必须给予综合判断。
    石油是国际性物质,所以,常常受到世界政治、经济的影响。所以,为了判断石油的将来必须预测世界的石油动态。
    对石油价格的判断,由于众多的可变因素的存在而难于预测。但是,在4个因素中,勘探开发技术的变动幅度最小,而且对决定石油的价值具有很大的作用,对此如果看到了地下深处石油的发现和海洋油田开发的例子,就可以理解了。因此,在预测石油的将来时,以开发技术为基准来研究是最合适的。除了勘探开发技术以外,就没有预测将来的材料了。根据以上的论述可以下这样的结论:为了判断将来的石油价值,石油勘探开发技术是相当重要的。
    第三章:石油的寿命————资源量预测
    现在的能源问题中,最大的问题是石油能够存在到何时,世界的石油资源预测是很难的,本章介绍世界的资源量预测值,这一数值是相当宏观的。
    §3.1、关于资源量的思考方法
    §3.3.1、预测的难度
    能源危机的主要原因之一是石油资源量的有限性,这在第二章中已经说明了。“石油存在于地球上的何处,”是目前能源问题中最重要的项目,但是,石油的资源量是相当难于理解的,根据不同的研究人员,其结果有极大的差异。原因是确切地认识地下石油的存在状态并非易事,而且在地球上还有广泛的面积没有被勘探,所以对石油的资源量来说,自然地引入了许多推测的因素,难于搞清楚正确的值。但是,为了建立将来的能源计划,不能含糊不清地处理资源量,所以,必须求取认为最正确的值。
    资源量也可以认为是地质储量,在这里不必严细地区别两者。在此,对资源量的基本考虑方法予以说明。
    §3.1.2、存在不确定因素的原因
    埋藏量的计算要基于所有井的调查结果,首先,对油田的总面积,一般情况下井数非常少时,容易加入不确定的因素,在面积很大的油田中,由于必须用仅有的数口井来判断全体情况,所以容易产生误差。随着油田开发的推近,井数增加,所以误差逐渐减少。
    另外,井的石油生产能力的测定是在一边关井一边测定的,而且这种多次关井又不一定受限制,所以通常得不到高精度的结果,这就是深井测试费用高的原因。
    在上述工作完成以后,要使用关井数据和油井的压力测试数据计算产量,但是脱离实际的情况比较多,一般属于推测范围。油井的生产能力和油层的产出能力的正确判断,在实际上可以仅由井中产出的石油来了解,这种判断方法的缺点是需要时间的,如果单纯测试某一特定的井的话,几天就可以了,但为了正确地了解油层的能力,至少要用数个月。需要这么长时间,往往容易出现误差。
    以上,无论那一种方法,都是一钻井推测资源量的,所以对其误差的回答是“既不相当,也不差很远”。有时,也在没有钻井的情况下来推测资源量,当然存在着大的误差出现的可能性,为进行这种调查,需要资金和时间,所以,也有采取这种方法预测资源的。这一调查结果,无疑是作为一种低精度的方法而被采纳的。
    §3.1.3、储量的种类
    储量不一定被严格地定义,一般情况下可以分为以下三种类型。即:⑴确切的石油产量。⑵确切程度比不上⑴,但从到目前为止的实际工作上,大致可以确定的数量。⑶是用大量推测的因素计算的数量。在此,根据在世界石油会议上发表的论文作如下分类,这一分类也分成如下三个级别。
    ⑴、探明储量(proved reserves)
    石油的确切出量是在将来的经济、技术条件下,可以确切回收的推测量(也被说成是确
    切储量)用采油井进行石油的实际生产时,或者由试采井进行地层测试来确定经济的生产方式时,可以认为储量已经确定了。即它不是从单井的记录中推测的,而是基于所钻探的石油生产的实际情况来判断的。被确定的油层的容积是由油水分界面为界的上部油层部分计算的(油层的厚度(米)×油层的面积(米2)),另外,没有被钻探到的油层的部分石油,如果从以前的调查记录中可以确认其生产是经济的,就可以将它作为确切的储量来处理。对于油田的二次采油,根据以前的资料判明可以经济回收的石油,可以列入确切储量的范畴。
    在以上的说明中,储量是明确的可采量,完全不包括残留在地下的石油,这是很重要的,希望给予注意。以下对储量的说明,无论有没有可采这个词都意味着可采储量。所以,用油层的容积、含油饱和度求得的油量,不是确切的可采储量,即在油量中乘以采收率,除去由V(m3)×RO(%)而得到的储量中能够经济地采出的那部分是可采储量,采收率是由油层的实际情况或相同条件下的油层的数据求得的。
    即使进行二次采油,从理论上讲,生产不出石油的情况也相当多,所以必须参考油田的实际情况进行推测。二次采油在经济上不成功的例子相当多。在原油田中如果没有二次采油的成果,则二次采油的确切储量的增加可以处理为零。
    ⑵、预测储量(prospective reseves)
    石油的预测储量,是由现在的预测技术预测的确切储量以外的可以经济开发的推测储量。预测储量包括:存在于确认的油层的延长部分的石油;存在于由试采资料被发现的但还没有投入开发的油层中的石油;以及认为二次采油或将来的预测技术可以确切回收的石油,即预测储量在确切的程度上比确切储量梢劣,但由于它是对以发现的油层进行预测的预测值,所以不可以认为其存在比较大的误差。统计预测的将来的可采储量一般都是确切储量和预测储量的合计值。
    ⑶、未发现的资源量(undiscovered potential)
    所谓石油的为发现资源量是指在以调查了的地区和没有调查的地区中,在现今以及将来
    的技术、经济条件下,应该发现的推测的资源量。推测未发现资源量有以下五种方法:
    沉积物体积法
    类比法
    概率分布法
    石油生产记录及储量记录的分布法
    石油发现的成功率分析法
    收集与此相关的大量资料且精确地分析之以推测资源量,但是,其中包含着没有调被
    调查的地区,所以,有极多的不确定因素。即使使用大量的计算机来计算,因为处理的是质量低劣的数据,所以,无论如何也不能消除不确定的因素。但是为了预测将来使用的能源量,不得不采用这种完全的方法。
    §3.2、世界的资源量
    关于世界的石油资源,许多部门都在进行调查,其结果不一定一致。此处介绍第九次石油会议(1975年)发表的论文。
    §3.3、各种储量
    ⑴、探明储量
    用表3.1表示世界的确切储量,单位是公吨,根据这个数据其确切储量因不同的推测者
    而有不同的差异,最大是860亿吨,最小是750亿吨,如果用容积表示的话,假设世界平均原油比重为0.86,则最大为1000亿kl,最小为870亿kl。储量的区域分布是极为偏颇的,相对与全世界,中东约为60%,苏联、中国约为17%,美洲约为9%,美国约为6%,海域的石油储量是水深为180米以内的油田为对象的。
    ⑵最终储量
    目前为止,在世界范围内发现了大量的油田,从十八世纪七十年代到现在,石油一直被生产着,已经被生产出的石油合计量的统计数据是确定的,在这里,最终的可采出量是如下定义的:
    最终的可采储量=累计生产量+确切储量+预测储量。
    这里,“最终的”意味着包含已经生产出的石油,所以最终的储量就是被发现的油田开始生产前的可采储量。表3.2中的数据就是可采储量(最终的)。全世界的最终储量是1415亿吨,中东占总数的48%,美国为15%,苏联中国为14%,美洲为7%,另外,海洋中的确定储量是以水深不超过180米的油田为对象的。
    ⑶未发现的可采储量
    表3.3表示的是未发现的资源量,世界范围内合计为1314亿吨,其中,61%存在于陆地上,而且有1/3在苏联和中国。除去苏联、中国和中东,未开发的资源量的67%存在于海洋油田中,海域中的资源量是以水深超过1800m以内的油田为对象的。在水深大于1800m的深海,到目前为止,发现了许多油田的迹象,所以,被认为可以作为将来的未发现资源量与以追加。
    正如前面记述的,表3.3中存在着大量的不确定因素,这可以由下面的表3.4来进一步理解,即,虽说世界的未发现资源量是1314亿吨,但最小的估计值是380亿吨,最大的估价是3000亿吨。表3.3包含的这一内容是不可忽视的。
    ⑷、最终资源量
    是在某地发现的最终储量和未发现的可采储量的合计量。表3.4汇总的是全世界的最终可采储量,它是表3.2和表3.3的合计量。世界的最终可采储量在此采用2760亿吨,这是因为各地区的资源量的推测值相当大,很难正确确定。在这2760亿吨中,约一半1400是亿吨是已发现的,且其中的30%已经生产出来了约400亿吨,相对于总资源量产量比率因地域不同而有差异,即:相对于最终资源量的产油率,美国是45%,苏联、中国是9%,中东是11%,东西拉丁美洲是29%,北非是15%。
    §3.2.2、石油的寿命
    石油的寿命以前已经说明了,可用R/P表示,其中R是石油可采埋藏量,P是石油的年生产量,也是一年间的消费量,R和P是与石油的寿命有关的两个因素。
    如前所述,储量由于存在着不确定的因素,所以正确的数值极难得到:世界的政治、经济对消费量也有极大的影响,比储量更难预测,所以对于P值,采用的是表3.5中的平均数据,在此将石油的使用寿命表示如下:
    石油的寿命(R/P)=(确切储量+预测储量+未发现资源)/一年的消费量。
    将一年的消费量用32亿kl(27.5亿吨)表示,而确切储量和预测储量的合计值用表3.3的数据时:
    a、  未发现的资源量用表3.3的数据时,R/P=85年。
    b、  未发现资源量用表3.4下限的数据时,R/P=51年。
    c、  未发现资源量使用表3.4上限时,R/P=145年。
    在以上三种类型中,哪一个是正确的呢?笔者不能够判断,但是笔者认为:作为一种大
    概的估计,石油的寿命难道不应该考虑为80年吗?但是,这是把石油的消费量用32亿kl求得的,假设消费量是原来的2倍的话,石油的寿命就会变成原来的一半,这一点是不能忘记的。
    §3.2.3、生产量的预测
    在第九次世界石油会议上,除了发表了石油的储量以外,还发表了有关石油产油量的预测。分析石油生产状况的结果,预测到世界石油的产量从80年代末或90年代初减少。这一结论如果正确的话,意味着10年以后石油的供给量将开始减少。这将给世界的经济极大的影响,在世界上最依赖于石油的日本必将受到最大的影响,所以在这方面必须充分给予注意,工业的决策者有必要从现在开始具体地谋划对策。
    第四章:世界的石油
    世界的石油储量和生产能力因地域而有相当大的差异,它成为能源危机的原因。这一差别在将来不会消失反而会变得更大,这也将给予不久的将来的日本经济以极大的影响。
    §4.1、世界石油的状况
    要了解世界石油的状况,首先可以看一下世界的油田的分布图(图4.1),油田地理分布的不平衡,意味着现在世界能源问题的解决的难度。
    §4.1.1、不同地区的储量
    全世界的石油储量已在第三章中说明了,在此,仅记述不同区域的储量。如果以表4.1的数据为依据的话,1976年世界总储量约为1950年的9倍,但不同的地区增加的程度不同。一般情况下,象美国那样的石油勘探开发程度高的地区,储量没有增加,而非洲的勘探开发的程度低,储量显著地增加。例外的是西欧,这里的勘探开发程度也比较高,但由于北海发现了石油,所以储量从1975年开始急剧地增加了。
    如果看一下1975年的各地区的储量的百分比,中东地区呈跳跃地升高,成为世界总储量的一半。石油的总储量和生产量集中于中东,是现在的能源危机的主要原因,其他地区与中东相比,储量成倍次地减少。然而在世界上,仅就非洲而言,早晚将要成为一种依赖,因而对非洲的石油开发投入了力量,这是其一,其二是非洲的石油含硫量低。不过非洲的石油生产国现在也加入了OPEC成员国,变成了对石油消费国具有强大发言权的国家。
    表4.2表示的是OPEC加入国的储量。OPEC即为中东的产油国,但是现在的加入国中,中东是8个,非洲是5个,南美洲是2个,亚洲是1个,共计13个国家。中立地区是沙特阿拉伯和科威特共同管理的地区。OPEC诸国的地质储量是全世界总量的70%,这个数据就是OPEC组织对世界的政治、经济具有强大发言权的原因。
    在OPEC成员国中,每一个国家的储量有相当大的差异。1975年的比率明确地表明了这一点。沙特阿拉伯占OPEC成员国总储量的34%,是第二位、第三位的科威特和伊朗的两倍以上。中东五国的合计储量是OPEC诸国总储量的75%,所以认为OPEC产油国就是中东产油国并不是没有道理的。
    现在,因石油勘探技术的进步,虽在以被确认有石油产出带的地区不能够特别地期待成倍地发现大的石油储量,但预测到在已发现油田的方向上或下部发现新的油层以增大将来的石油储量。从整个地球上看,为什么在狭窄的中东地区会聚集这么多石油?目前还不明确,那么,将来能否会在中东以外的地区发现丰富的石油呢?对此是极为悲观的。因为,地球上石油的勘探程度已相当高,所以在某处要聚集着大的油田群的话,照理是不会被忽视的。
    根据这一事实,从石油这一角度来说,OPEC成员国的优越地位将来也不会有很大的变动,这就充分地表明了OPEC诸国手中的石油供给量和价格的决定权在将来仍会保留着,这对于大大地依赖于石油的国家特别是日本必须给予充分的注意,必须充分地注意石油生产国的实力和现在的石油产量或生产能力。这方面将在下面给予说明。另外,世界各国的石油产量和地质储量卷末,希望在阅读的时候给参考。
    §4.1.2、石油的生产能力
    表4.3表示的是世界各地的石油生产状况,,表中首先表示的是石油的产量,如果按照生产量大的顺序排列的话,就是中东、北美、东欧、非洲、南美、其他地区,此外应该注意的是某一地区的产量和消费量的关系。北美、东欧的石油产量高,但该地区的石油全部消耗尽了,也就是说,消费国对其恩惠完全没有保留,与此相对应,非洲和中东地区的石油几乎不在当地消费,所以该地的石油输出能力相当大。西欧和日本对其给予了极大的期待。另外,南美的石油生产量约70%为委内瑞拉所占有,它只向美国输出,与其他消费国没有关系。
    表4.3中,除了表示着产量以外,还表示着采油井的数量。为了了解某一地区(国家)的石油生产能力,了解其石油产量是第一必要的,但仅此并不充分,因为石油必须通过油井生产,所以一边比较井树一边研究,对于研究石油的生产能力才是极为必要的。
    一般地,油田开始开发的时候,由于油层的压力高,所以一打开井就从地下喷出到地面,这叫做自喷。随着油田生产的推进,油层压力下降,自喷停止,一变成这种状态就要进行气举(gas lift)和泵采即人工采油来进行生产,在自喷采油的状态中,油层压力高、产量也大,所以可以说油田具有极大的活力,即在全部的采油井中,自喷井的比率越高的话,油田的活力就越大(在油层中人工注入流体时,油层的压力也增大,因而自喷)。由表4.3,北美占世界总油井的93%,即有相当多的油井,但自喷井仅占7%,和以前相比,北美地区随着石油开发的进展,石油产量增多,但有活力的油田变少了,与此相反,非洲及中东的石油产量高而自喷井的比率也高。
    关于石油的生产能力,看一看表4.4的各国不同的生产状况,就会进一步明确其特点。但在此表中,仅仅表示着话题之中的14个国家,一般情况下,油田的活力都比较弱。与此相反特别是以阿布扎比为首的中东诸国,自喷井的比率为100%,或接近于这个值,显示了他和其他地区的极大差别,其结果产生单井产量的差异性。例如,由表4.4的数据计算,单井产量再美国为6000桶,对应地在沙特阿拉伯却是3370000桶,这相差560倍的数据的确让人吃惊,其他的中东诸国也相似于或接近于这个数字。中东诸国不单纯是储量如此之大,其现在的生产能力也大大地高于其他地区,用这一事实就可以充分地理解中东诸国对世界的强有力的原因了。
    以下,由表4.4和表4.4,北美地区的年钻井数比其他地区显著增多,这是因为油田的生产能力低,为维持必要的产量,必须增加井数。与此相比较非洲和中东诸国钻探井数非常少,在探井中含有许多以石油勘探为目的的井,且有相当一部分未发现石油。由此看来上述数据中的所有钻井中不一定都是采油井。
    如以上说明的,为了了解石油的生产能力,必须将井数和种类及石油的产量相比较后加以分析。对此根据增多的储量就可以了解某一地区或某一国家的现在和将来的实力。这样做,在了解世界的石油状况方面就可以清楚地认识到中东地区的实力。由于非洲的石油生产国加入了OPEC,这样可以认为世界的这种势态将来不会有很大的变动。所以,这也相当清楚地显示了世界石油的将来方向。最后,论述有关世界石油的流动方向。由于石油的生产地和消费地非常偏颇,所以在其流向上也存在着这一特点。因为中东地区占全世界石油输出的70%
    ,所以图4.2中的从中东出去的线非常粗,且其主要的流向是欧洲和日本,其次,非洲的去向是欧洲,委内瑞拉的去向是美国,他们的线条也很粗,其外的流向和以上相比只是很细的县。现在从中东到美国的线很细,单据预测将来会达到一定的程度,不过现在的中东地区的大部分已经为美国的石油公司所开发,所以从中东向美国流动的利益是看不见的粗线条。
    限于篇幅,详细地说明世界各地区的石油状况是不可能的,所以以下的说明仅限于和我国关系密切的地区,而且仅从要点上进行说明。对石油来讲和我国关系最密切的地区是中东,所以在说明中决定从中东开始逐渐向东转移。
    §4.2、中东及亚洲的石油情况
    §4.2.1、中东
    ⑴、中东石油的历史
    中东地区油田的配置已在前面的图4.3中表示了,各国的产量、储量以统计的形式记述
    在卷末。首先简单地记述一下该地域石油的历史。首次在伊朗发现石油是1908年,在那里设立了英国的pealia石油公司,其后英国向该公司投资,由于这一举措石油开发工作被积极地推进了,该公司后来被称为British petroleum(BP)一直到现在,后来在1932年,美国的加利福尼亚石油标准公司在巴林岛发现了石油,进而在1938年美国的加利福尼亚—得克萨斯(caltex)石油公司在巴林岛的对岸—阿拉伯半岛首次发现石油,揭开了在现在的沙特阿拉伯的巨大的油田群的发现的开端,同年,英国peakia石油公司和美国的海湾石油公司(gulf)共同勘探科威特,发现了世界第二大的油田布尔干。到1940年,以国家势力为背景的英、美、法石油公司在中东进行石油开发的事态已经完成了。这就是国际八大石油公司发展的基本状况。
    其后,第二次世界大战结束了,国际形式逐渐进入了安定的1950年。随着石油勘探开发技术的进步,中东石油的开发变得顺利地进行了,石油在世界范围内变得过剩了。具有开发资金、技术以及贩卖权的国家石油公司对石油生产国强制地使用便宜的石油,使得具有不满情绪的石油生产国在1960年结成了OPEC,此时的加盟国有沙特阿拉伯、伊朗、伊拉克以及委内瑞拉共5个国家,OPEC的第一目的是提高石油价格以增加石油生产国的利益,但是具有实力的国际石油开发公司不承认上涨的石油价格,在二十世纪六十年代末,OPEC没有达到其主要目的,其后,加盟国不断增加,成为现在的十三个国家。
    伴随着世界经济的发展,世界石油的消费量在二十世纪六十年代逐渐增加了,而且在六十年代末终于出现了部分石油供给不足。基于这种形式,OPEC将石油公司(国际的)作为对手在石油价格方面进行了强有力的交涉。以现在的观点来看,在1970年11月,虽说是少量的,但已经实质地增加了石油价格。OPEC基于这良好的开端,在以后每年的升值谈判上都宣告成功,石油的价格变得不断地上涨。就在OPEC在价格谈判中多次获胜的时候,在1973年4月,爆发了第四次中东战争,阿拉伯诸国开始将石油使用到战争上,即阿拉伯诸国对以色列的友好国进行石油输出的禁运和限制,这就是世界的石油危机。
    在另一方面,OPEC抓住机会提高石油价格为以前的四倍,对已具备相当实力的OPEC,石油消费国变得无能为力了,其结果是发生了通货膨胀和经济不景气且一直到现在。OPEC以通货膨胀的输入价格的上涨为理由,继续主张石油价格的上涨,由此,石油的价格每年都上涨,考虑到中东石油与OPEC的不可分,在预测中东将来的石油时,可以延长中东的历史及OPEC的历史,这一知识对于预测世界石油的将来是必要的。
    ⑵、沙特阿拉伯
    中东具有丰富的石油资源,不仅在中东的全境都有油田,而且油田也存在于以波斯湾(阿
    拉伯)为中心的地区。在沙特阿拉伯,大油田偏向于国土的东侧,被限定在波斯湾中的加瓦尼和加瓦尔的连线上及其附近,这些是大油田。沙特阿拉伯的石油生产量是世界第三位,开发这些油田的是美国的石油公司,于1976年,沙特对起石油国产化,美国的石油公司仍旧对石油的开发提供必要的技术和技术员。
    沙特有十五个油田,其中,主要油田表示在表4.5中,其中,加瓦尔油田的长度为240KM、宽35KM,可采储量为100kl(是世界第一大油田),沙瓦尼是世界第一大的海上油田,其北部是处于中立地带的卡夫吉油田。值得注意的是:1956年以后在海上和路上,都没有发现新的油田,这就表明了沙特阿拉伯的油田决不是无线的。
    ⑶、伊朗
    伊朗的石油产量是世界第四位,输出量是世界第二位,伊朗是大国,但它的油田却被限
    定在国土的西部。伊朗的石油产业是由国营公司—national lranian oil co.(NIOC)管理。伊朗的石油生产的90%以上由NIOC进行。NIOC直接地进行一部分石油生产,而大部分则承包出去,从事这方面的oilserice co.of iran(osco)以前被称为iranian consortium,soco由外国的石油公司的投资构成,各个公司根据投资额的比率来领取生产出的石油的配额,投资公司是英、美、法的大石油公司。表4.6表示的是伊朗主要油田的生产状况。
    ⑷、伊拉克、科威特、中立地带
    和其他中东诸国相比,伊拉克的石油开发也被美国和欧洲的石油公司所控制,但是近几年来,这些油田被逐渐地国产化了,而且石油事业的开发变成了由国营公司的iraqe national oil co.(inco)或由政府所控制的iraqe company for oil operations(icoo)来进行,外国的石油公司也进行作业,但多数情况下是承包上述公司的作业,而且在伊拉克有比其他中东诸国多的外国公司—欧洲公司,即法国、意大利、西德、苏联企业从事开发作业。
    在科威特,1975年,由BP(britith petroleum)和Gulf oil经营的kquait oil corp(koc)国有化了,koc是开发全部科威特陆上油田的公司,但BP和Gulf oil仍然向科威特政府提供技术及技术人员。
    科威特和沙特阿拉伯共同管理的地区是中立地带,这个海洋矿区由日本的阿拉伯石油公司开发石油,其中卡夫吉油田是沙夫尼油田的延伸,其他的油田有发鲁和鲁鲁。
    以上地区的主要油田在表4.6中表示着,这些油田的发现相对于其他的中东地区而言使人感到相当的古老,在整个中东,1965年以后没有发现世界级的大油田。
    §4.2.2、东南亚
    东南亚的油田分布可由图4.4表示。在现在的印度尼西亚及北伯鲁尼国,在十九世纪末期由荷兰的皇家石油公司和英国的壳牌石油公司开始石油勘探,随后发现了油田。在1907年以上两公司合并,组成皇家荷兰壳牌石油公司。该公司长时间独立地从事石油开发,完成了壳牌石油公司的发展基础。
    现在,马来西亚由布尔内伊石油公司开发着石油,但在印度尼西亚,石油产业以被国产化了,由称为pertamina的国营石油公司所经营,pertamina直接开发一部分油田,大部分的油田为五十多家外国石油公司所承包开发,其承包形式是外国石油公司得到矿区,用自己的资金勘探,油田发现后如果开始生产的话,其所得利益采取和pertamina以一定比例分配的方式,这些外国公司大部分是美国石油公司。
    印度尼西亚的石油产地是斯马特拉,加瓦、加里曼丹及西伊利安,其中斯马特拉的石油产量最多,西那斯是印度尼西亚的第一大油田。最近的一段时间,在加瓦西北海域及加里曼丹海域发现了油田,这一油田由我国的印度尼西亚石油有限公司和美国公司共同开发。印尼产的原油含硫量少,由于这个原因我国在从中东进口原油之后,从印尼进口了大量的石油。
    北加里曼丹的波尔内敖和马来西亚的莎巴洲也在开发着石油。
    表4.7表示东南亚许多油田的生产状况,值得注意的是,比较表4.5及表4.6,表4.7中的产量和储量要小一位。
    §4.2.3、中国
    到二十世纪中期为止,中国大陆的石油资源并不丰富,一般的论调是不会有大规模的油田,但是1949年共产国家诞生以来,政府对石油勘探投入力量,依次发现了油田,所以产量开始迅速增加,石油的地质储量也增大了,石油产量在1966年越过了1000万kl,其后每年不断增加,直到1974年产量突破了6000万kl,现在,中国成为在世界上有潜力的石油生产国,这一变化过程可由表4.8的数据了解到,1960年以后的来自政府的正式报告缺乏,表4.8的数据是由断续发表的数据推测的,另外,中国的油产量中含有页岩油的成分,而本书对石油和页岩油是加以区别的。
    关于石油的储量,因没有正式发表的公报,所以,实际上难以制定预测的结果,将储量作为确切、推测和预测三种类别是,按照某一种数据,确切储量和推测储量是34亿吨,三个阶段的合计是94亿吨,但现在没有确定其正确程度的方法,而且这个数据是不是可采储量也不明确。
    中国主要油田的位置如图4.5所示,以下对此加以说明:
    ⑴、西部
    a、玉门—在中国的甘肃省,于1928年发现,是该区域内发现的油田群的名称。这里
    历史悠久,是中国石油技术的训练场,现在这里有四个油田,1957年发现的是当地最大的,到1974年,玉门油田的年产量达到74万吨。
    b、克拉玛依油田—在新疆唯吾尔自治区,于1955年发现,1974年的产量是104万吨,储量在1.2——3.7亿吨范围内。
    d、  冷湖油田—在青海省,1958年发现,推测1974年的产量是74万吨。
    ⑵、东部、
    a、大庆—位于黑龙江省的哈尔滨和齐齐哈尔之间,是1959年发现的中国最大的油田,
    油层是砂岩,其深度是1200——1500米,从1960年开始生产,但生产转入轨道是在1963年,1965年的生产量是450万吨,其后产量每年增加,具推测,1974年将达到2000万吨,即该油田生产着目前石油生产量的40%。为了提高油层的压力实施对油层注水。该地区冬天温度下降到-30oC,原油中石蜡组分多,熔点高。所以冬天用管道是极为困难的。大庆油田的地质储量是5——10亿吨,但是这是人工推测的数据,正确的值还不明确。
    b、胜利——1962年,在山东省黄河口附近发现,油层的深度在3000米,于1964年开始正式生产,产量每年增加,到1974年预测年产量在1100万吨左右。
    c、大港——1964年在天津附近发现,油层的深度在1000——3000米,其构造延伸到渤海湾,从1967年开始正式生产,现在是中国唯一的海上油田,1974年产量预计为370万吨。
    最后,描述一下中国的原油输出情况,1973年,中国首次输出原油为370万吨,1974年为490万吨,1975年为850万吨。但是考虑到目前的中国的经济状况,向日本的大幅度的石油输出是不可预测的。
    作为参考,把大庆油田和胜利油田的原油性质与其他国家的两个油田的原油性质作一比较,表4.9就是上述内容,由此表,该油田的原油熔点高、重油组分多。
    §4.2.4、日本
    我国的石油聚集带是新泻县、三形县、秋田县的面向日本海的地区,聚集带一直延伸到北海道,这一地带从日本的总体地貌特征上看,是局限的狭长场所,所以日本的油田规模小、产量低。该区包含有明治时期的小油田50个。但累计产量到100万kl的油田只有如下11个。
    秋田县:申川、丰川、黑川、八桥、院内。
    新泻县:南阿贺、新津、见付、东山、西山、颈城。
    以上的油田,累计产量第一的是500万kl,第二约为300万kl.
    我国的石油(原油)生产从明治初期在新泻县进行。但是,最初的产量是少数的,年产量在1888年越过1万kl(明治二十一年),在一九零零年(明治三十三年)产量越过10万kl,从这以后,新泻县的油田开发变得顺利进行了。不久,年产越过20万kl。进入1910年秋田县的石油开发开始转入正常轨道,产量增加了,而且在1915年产量达到47万kl其后稍有减少,但在1920年到1940年,年产量约维持在30万kl,当时的民间石油消费量就不止300万kl,所以,国产石油仅承担消费量的10%。
    其后,在1955年(昭和30年)左右,对国内的石油勘探投入了力量。其结果是石油的生产量逐渐增加,年产量维持在70——90万kl,但是,日本现在的年消费量的国产石油仅占0.3%。这一小的比率完全可以不作为问题来对待。
    在日本,国产石油是无法指望的,所以必须从外国输入石油,以前在这方面是完全没有担心的必要的,但在1973年的石油危机以来,石油的输入变得不那么简单了,将来的主要问题是石油的价格和在世界上生产石油的绝对量,作为其对策,日本必须建立预测将来能源的政策,因为本书并不是论述所有能源的,所以对此没有涉及,但是对石油来说,至少下列事项是有必要掌握的。
    A、            日本不得不依赖于中东的石油,所以应该对中东事物进一步地予以关心,因为中东诸国所希望的是先进的工业技术,所以日本应该积极地给予他们这方面的东西。
    B、            由于美国国内的能源不足,所以美国将来会大量地使用中东石油,这样在石油消费国之间,将会相互争夺石油。
    C、            从中国输入石油,对日本来说是极为渴望的,但是如果考虑到中国的面积和人口,那么来自中国的石油输入量不可期待比现在更多,1965年以来,在中国没有发现大的油田。
    D、            从北方向日本输入能源也是所希望的,但考虑到过去的历史,即使没有预先通告地停止石油的输入,也应该限定在使日本的经济不承受打击的量上。
    E、            世界的石油事态是多变的,但其中无变化的一个因素就是技术,所以对于预测世界的石油来说,必须理解石油技术的基础知识。
    §4.3、美国、欧洲的石油
    §4.3.1、美国
    石油工业在美国诞生,在美国发展,石油工业是美国的最大的产业,石油工业在二十世
    纪是使美国成为世界第一强国的强大原动力,美国的石油产业发祥地在东部,1859年在宾西法尼亚洲使用简单的机器挖掘了浅石油井,这是美国的石油向石油产业迈进的第一步,从这以后,美国东部的石油产量迅速地增加,约经过了120年时间,在这大部分的时间内保持着石油产量的世界第一(现在苏联是世界第一)。不仅如此,这一期间的约50年,美国每天生产着世界石油的一半以上,美国的石油资源是如此之得天独厚,加之美国从很早就开始在国外从事石油的开发了,在亚洲、中东、非洲都取得了很大的成绩,实质上一直到现在美国支配着世界石油工业。
    美国具有丰富的石油资源,但是石油的消费量也异常大,其结果,至1948年以来,美国也开始向本国进行必要的石油输入了。美国仅占世界人口的6%,而石油的消费却是世界的29%(1975年),美国一年的缺额达3.5亿kl,将来似乎要对全世界给予极大的影响。
    如上记述的,美国的石油工业从宾西法尼亚开始,逐渐在各洲发展起来,但在19世纪中期,石油的生产几乎被限定在东部,在1901年,得克萨斯洲斯配得尔得夫发生大井喷后,美国中南部的石油开发热潮急速广泛地进行了,即,石油开发在得克莎斯、俄克拉何马和堪莎斯等地开展,而且向西推进到克罗拉多、尤他州等地。
    与上述相区别,从二十世纪初,在加利福尼亚州发现了大量的油田,另外,南部的石油勘探开发,从1940年左右由瑞加纳推进到墨西哥湾,并由此总结出海洋石油开发技术,并逐渐地完善了它。
    阿拉斯加,位于美国北部,与原国土相分隔,由于交通不便且非常寒冷。所以石油开发比较晚。阿拉斯加的石油聚集带是以南部的库克湾为中心的地区,以及北部的斯罗劳谱。然而,仅在后者地区发现了石油。斯罗劳谱是面向北极海的广大地区,且进入北极圈。在1900年初发现了石油的油苗,海军于1920年确保矿区,从1940年开始勘探并发现石油和天然气,但这一发现并非很大,不过,斯罗劳谱埋藏着石油的事实由此明确了,其后,在海洋矿区的东部,石油公司开始了调查,该地处于北纬70o以内,是寒冷的地区,作业极为困难,但在1968年发现了prudheebey油田,随着勘探的进步,这个油田被证实是美国最大的油田,该油田的储量没有被正式发表,但仍有其原始地质储量为190亿桶的说法。北部石油勘探到目前为止还没有怎么进行,所以,也许会发现大的油田。
    为了运送prudheebey的原油,计划建设管线到阿拉斯加南部,这一计划刚刚发表,就受到了环境论者的强烈反对,他们强烈地主张如果在一个美丽的自然界中建立一个异样的管线,那么白熊等动物由于受到惊吓而将灭绝,其结果使得州政府没有许可管线的建设计划,对此产生了众多的议论,在四年左右的时间没有任何进展。在1973年,石油危机发生了,值次之际,环境论者的意见被轻而易举地取消了,在1974年末,终于决定管线的建设(笔者赞赏美国重视环保和国防)。从prudhee bey到阿拉斯加南部的不冻港的直径1.22米、长1280公里的管线建设从1975年开始,到1977年完成预定计划,其结果是最初每天60万桶到以后每天200万桶石油从prudhee bey输出来,所以应该说对美国的经济产生很大的利益,但是,即使,斯罗劳谱的石油按计划被开发,也只不过是满足美国所须石油的一部分。此处详细地描述阿拉斯加石油的原因是因为阿拉斯加靠近日本,似乎会对日本的经济产生影响。
    §4.3.2、欧洲
    从本书卷末统计的欧洲部分数据看,各国的石油产量都很少,并且在地理位置上又远离日本,似乎是对日本没有任何关系,那么在此提出欧洲的原因是什么呢?就是要对北海的石油开发进行说明,进一步地对北海记述的原因是北海的石油开发推动着世界的先进技术,并且由此可以看到世界石油勘探开发五年甚至十年以后的形式,这对于预测将来的石油是极为有用的。再一次翻开卷末的统计数据来看欧洲诸国的石油地质储量的话,挪威和英国的石油地质储量比其他国家多好几倍,这就是北海石油的储量,与储量相比较产量并不很多,这是因为一部分油田刚刚开始生产。
    北海油田发现的开端是荷兰北部的弗劳尼恩肯,在1962年,发现大的气田,推测在北海也应埋藏着天然气,由此北海的石油勘探就开始了,而且在1965年于英国海域发现了大气田,其后依次发现大气田,其大部分是在英国海域(图4.6),随着北海的勘探向北推进,首先发现油田而这一油田也处于英国海域中,表4.10表示的是储量大于5000万吨以上的油田。
    北海油田的地质储量和中东油田相比较确实特别少,但由于油田处于欧洲这样一个石油消费场所,从这一方面来讲,具有极大的价值,特别是在英国海域中存在许多大油田,按照预定,随着开发的推进,在1980年石油的年产量将达到1.5亿吨,这对英国的经济力量会给予极大的影响。
    但是,北海的石油开发存在着许多问题,北海尤其是在冬天,气候条件特别差,作业艰难,另外在英国的海域中,海水很深,无论在那里都超过100米,在北端深度达到175米。这比在世界其他地区被开发的油田的平均水深还要深许多,这充分地显示着北海油田的开发伴随着巨大的经济困难。天气不好、海水比较深就意味着必须使用比较高的科学技术,所以在北海,聚集着世界最优秀的装置,使用着最优秀的技术,与此同时也耗费着高的开发费用。
    这就是世界石油开发的将来态势,石油开发技术在将来会有进步,并且开发会逐渐地转向自然条件差的场所,其结果是石油价格会增高,供给量是否可以满足消费国的需求量就成为问题,这并不是遥远的将来的事情,所以日本必须对此建立相应的对策,为此日本有必要对北海的石油开发进行研究。
    第五章:石油的将来
    对于预测石油的将来,首先要了解石油的状况,即石油的地质储量、石油资源的地理分布等,其次是了解世界石油的需求和供给的关系,在观察世界形式的同时,在考虑着两各项目,就可以预测石油将来的态势。
    §5.1、对预测石油的将来有必要的知识
    本章是本书的综合总结,整理以前说明的东西,并对补充分的说明加以补充,以此为基础来讨论石油的将来问题。
    §5.1.1、对将来产生影响的五个因素
    对石油的将来有重大影响的因素很多,其中重要的因素有以下五项。
    ⑴、石油资源的现状
    石油极容易聚集于富含石油原始物质的沉积盆地的背斜中,但并非所有构造都聚集有石
    油,作为油层,只有具有好的条件时才聚集石油,具有以上条件的场所在世界上并不那么多,所以石油的储量并不是那么多的。如果石油在地球上平均分配的话,问题就会变得很少,但实际上其地理分布是极为不合理的,因此不断地引起在全世界范围内的重大政治、经济问题。
    ⑵、石油的开发技术
    原封不动地埋藏在地下的石油,永远不会对人类产生作用。首先勘探可能埋藏石油的场所,如果发现了石油,就开始生产它。找出深埋在地下的石油是非常困难得,所以失败的事情比较多,而且即使发现了石油,一直到生产出来为止,需要投入相当多的资金,如果不能明确其经济利益,就不能转移到开发作业上,如此严格地进行经济评价的原因是由于石油被深埋在地下数千米的这一特殊情况所决定的。
    将来的石油将极大地受到世界政治、经济的影响,但是对政治、经济的预测几乎完全是不可能的。石油也受到勘验开发技术的影响,但勘探开发技术没有很大的变动,所以,对其预测是可能的,因此推测勘探开发技术可以作为预测将来的石油的补助资料,假如没有石油勘探开发技术知识,不仅得不到对将来石油预测的第一手资料,而且不能够正确地处理现在所进行的石油开发的内容。
    ⑶、石油生产的民族利益
    石油生产国长期以来被石油消费国(工业国)及低地压制石油价格,而感到非常不满,
    但是石油生产国结成了OPEC并加强了团结,1973年以来,对消费国在另一方面进行了石油价格的升值,而且自1974年以来,对石油价格及供给量的决定权完全掌握在OPEC诸国手中,OPEC的组合是强有力的,所以,无论如何不能够期待OPEC诸国在将来会解体。在OPEC中,也有阿拉伯民族以外的国家,但阿拉伯国家的石油生产量高,所以具有更大的发言权。
    ⑷、世界石油的消费倾向
    进入本世纪六十年代,世界的石油消费,平均以每年约80%的比率不断地增长,在1974
    年,由于石油的价格为OPEC所提高,发生了世界经济的不景气和消费停滞不前的状况。但是,这种现象仅仅有两年的时间,之后又出现了石油消费不断增加的倾向,因为石油比其他一次性能源更为优秀,所以直到和石油相比更为便宜的能源出现为止。
    ⑸、其他一次性能源的状况
    在1973年末“石油危机”发生时,石油替代能源开发的呼声很高,这是为了补充石油
    能源的不足而被期待的,而且发表了各种计划几对那些能源的将来所做的预测,但是在三年左右的石油危机中,此方面即替代能源并没有什么成果。
    在石油的替代能源中,石化能源涉及到环境问题,或经济问题。起进展非常缓慢,他们要达到和石油、天然气同样使用的程度,似乎还需要时间,其生产成本在石油危机时被认为是4——5美元,但是其后由于发生了世界性的通货膨胀,仅仅经过数年,现在就变成了当时的2.5——3.5倍,对其开发变得困难了,在石化能源以外还存在着许多种类的能源,其中最有希望的是原子能。但在环境问题上和安全性上存在着争议,其开发推迟了。
    §5.1.2、对上述第五个因素的批判
    上面说明的五项因素是互相关联的,并以此决定石油的将来。这些因素中,有在将来变化的,不太变化的因素是石油勘探开发技术和产油国的民族利益。对石油替代能源来说,其产量每年不断地增加,但其具有替代石油的能力的时期最早是九十年代,或许是二十一世纪的事情,石油的生产和能源的消费具有相当大的流动性。
    从八十年代末期,全世界的石油生产减少的说法出现了。而最近,也有从八十年代初产量减少的说法,其原因之一是,即使石油的勘探按部就班地进行的话,从现在开始将转入条件差的场所,所以难于得到勘探成果,第二是即使发现了石油,由于相同的原因,到能够生产的程度将需要比较长的时间。
    与此完全相比的是:对于中东的石油产生限制问题,必须加以考虑。进行生产限制在如下两方面会给生产国带来利益。A、由于原油价格上升,石油生产国的收入增加;b、把以后一定升值的原油储藏在地下,将来会得到相当大的利益。考虑到这些,石油生产国就会只贩卖确保必要收入的石油,而将大量的石油储藏在地下,对石油生产国将来的经济会有好的结果.中东地区的石油生产限制,目前只是部分地进行着,然而在将来如果阿拉伯诸国与以色列的关系变差的话就不能够断言阿拉伯石油生产国不采取这一手段了。
    以上叙述的是对石油生产的悲观论,接着记述一下乐观的容。在地球上,到目前为止,没有进行石油勘探的场所是北极和南极附近。由于没有进行石油勘探,所以不能期待得到任何恩惠,但是使人看到希望的根据是在斯罗劳谱发现的大油田,和在地质调查中,在南极大陆发现石油天然气迹象。
    在斯罗劳谱,发现石油的地方处于地球的北部,由此证明该区与其他地方相同都含有石油,而且其北部也具有石油存在的可能性。在南极大陆,发现石油的迹象,成为直接预测石油存在的材料。因为现在还不允许某一个具体的国家利用南极,所以在南极发现油田的话,对其处理将是一个巨大的国际问题。
    对石油消费的预测的正确程度是不容易把握的,一般情况下,经济扩大能源的消费增加。除石油以外的一次性能源中,在其产量增加和价格下降的情况下,最容易使用的石油的消费量增加,今后仍在继续。但对此有“制动器”,那就是原油价格的上升。OPEC把输入价格的上涨作为理由,每年都提出对原油价格进行升值,稍后,这一提案就开始实行,但如果价值过大,消费量的增加就会停止(其结果是带来经济的萧条)。OPEC采取这种强硬的手段的背景是石油存在的偏颇性和有限性,而且石油代替能源的开发又很迟缓,这不是马上可以改变的,将来仍会继续。
    无论政治经济发生怎样的变化,石油由勘探开发技术生产的事实都不会改变。如果没有勘探开发技术,石油将一滴也不会在地面上出现,所以国外发表的能源政策及对石油的预测,,都是以石油勘探开发技术作为基础的,所以,如果不知道石油勘探开发技术无法读懂蕴涵在政治和预想之中的精神,所以也不能够理解关于石油和能源的世界流向(趋势),甚至连错误的判断都不会存在,所以,为了了解支配世界形式的石油的将来,必须要有有关石油勘探开发的知识。
    §5.2、消费国的能源趋向
    §5.2.1、能源消费国的努力
    各国都在努力于能源的开发,以下记述其能源开发的例子。法国由于石化能源的不足,所以积极地开发原子能发电,稳步而顺利地推进着确保国家必要能源的计划。西德的煤炭资源得天独厚,石油能源也高于日本10倍,但仍然投入力量进行原子能开发,英国虽然具有丰富的资源,但仍努力于北海的石油天然气开发,其结果,可以预测到80年代,英国所须的大部分石油可以从北海得到。
    有关能源的开发,必定伴随着技术和经济上的困难,作为例子,在第九章中,说明了北海及北极海的海洋石油开发。能源开发的例子并不是仅在寒冷的地区发生,其例子是澳大利亚北西海域的石油勘探,这个矿区的大部分距离大陆为70——300km因为陆地是半沙漠地带,所以可以作为基地的港口是不多的。因而钻探工作的地点与基地之间的距离就变得很大,距离为400公里左右并不是少见的,有时可达700公里,其结果是工作人员及工作用的材料的运输成为极大的问题,这一海域除了夏天的时候的确很静,但是,从12月到3月份的夏天里,台风经常发生,所以此时严重地妨碍了石油的作业,加之此时的地层及易破坏,所以对钻井来说是极为困难的。以上只不过表示了为了确保能源,各国所进行的努力的几个例子。
    §5.2.2、美国的能源政策
    美国的能源政策及能源开发也影响着日本,所以,对此要稍加详细地说明。总统的能源政策在1971年发表,之后,对其部分进行修整,于1973年在一次发表了。现将其要点表示如下:
    a、              为了提高能源的自己程度,而积极地开发国内的能源,即开发石油、天然气、煤、油页岩、地热以及原子能。对石油而言,在海洋石油的开发和二次采油上投入力量,为了计量石油的增产,无论如何也要阻止对阿拉斯加管线铺设的反对,以推进斯罗劳谱的石油开发。
    b、             为了推进石油的输入,取消对石油输入的关税。
    c、              为了确保能源,努力进行国际协作。
    由于在本年末发生了石油危机,以及第二年的原油价格的升值,美国不得不把能源政策加以改变,在1975年,发表的总统一般教科书中,描述能源的内容如下:
    a、  对国内能源的开发,特别是对原子能的开发投入力量。
    b、  减少原油的输入,增加原油输入税,到1985年实现能源的自给。
    美国的能源政策是相当优秀的,但是其实际情况不一定按照政策来行动,石油替代能源
    的开发的进展情况距离计划相差很远,对于减少石油的输入量来说,停留在相当远的地方。虽说现在从1975年开始只经过了两年时间,石油的输入政策不得不完全转向相反的方向,现在按照预想的,在1985年石油的输入量约为6亿kl,即,是现在的输入量的两倍。现在美国主要从委内瑞拉、加拿大等国输入石油,但这些国家对石油的输出能力也仅此而以。美国从中东也输入石油,其输入额达30%。将来,美国似乎是会输入中东的石油,且是大量的。其结果是美国不久将开始与极其倚赖于中东石油的欧洲和日本竞争石油。
    §5.2.3、处使将来石油状况迅速变化的因素
    如上,对世界石油的将来有影响的因素有若干项。其其大部分是逐渐变化的,以下两项有急剧变化,可能会对世界产生极大的影响。
    A、与石油生产相关的OPEC,特别是中东产油国的政策。
    B、 与石油消费有关的—美国的能源政策。
    以上的a的原因是OPEC加入国具有原油的生产实力。他们不断地呼吁原油价格的上涨,
    且时而改变石油的生产限制,对此除了是OPEC的一般政策以外,也是对阿拉伯诸国和以色列的关系而采取的强行手段,b是由于美国是世界上最大的石油消费国,且在世界上的政治、经济方面具有极大的发言权的原因。美国会根据自己国家的情况而迅速地改变方向,所以日本必须给予注意。例如,我们翻看过去5年左右的美国政策,应该注意到其从中东改变其建设的强有力的方针,有时甚至向相反方向推进的事实。
    §5.2.4、日本的方针
    日本在20年左右的时间里,显著地发展了工业,并使日本的经济力量增大了,其原因是多种多样的,有效地利用能源特别是石油,是其重要的原因之一。考察过去的实际情况,为了健全地发展将来的日本工业,最重要的是必须确保能源的供应,但是,如果要问日本的能源政策如何的话,现在还没有明确对将来能源的确定方针,因而没有发表(以前发表的能源消费报告,并不是能源政策)。
    日本的面积很狭窄,而且是火山国,所以,对石油资源的期待是渺茫的,所以不得不依赖于外国的石油资源和能源,但是,1974年以来,世界的石油形式发生了巨变,这对石油消费国是极为不利的,其中这一急剧的变化也包含着使日本石油的确保成为困难的因素。考虑到这一情况以及为了预测将来世界能源问题,日本必须建立确切的能源政策(这不是本书的内容),但是,日本为了确保石油,至少要把如下的内容作为重要事项以具体实施。
    A、            具有国际感觉,日本的工业决策者及能源决策者常常判断国际物质的石油的现在和将来的状态。
    B、            将日本的先进工业技术给予中东石油产油国,积极地推进工业化和现代化。
    §5.3、石油的将来
    目前,石油生产国和石油消费国是对应的,且与石油相关的政治、经济形式极为不安定,这一状况要延续到何时呢?石油的将来会怎样呢?对此希望一边回顾本书的内容一边考虑。
    A、   石油的将来由作为能源的石油的价值所决定,石油是流体,且只含有少量不纯物质,由于以上原因,使其比现在使用的其他一次性能源都优越,但是仅对能源来说,如果要问质量越好,价格是否就会越高,那么对其回答是:并非如此,其原因是价格与此相关联着。无论多么优秀的能源如果价格非常高的话,一般就变得不能使用了,从这一角度出发,也许应该说石油的将来是由石油的价格决定的。现在,石油向着升值的方向发展,如果这一升值长期地继续,而且石油价格进一步上涨的话,早晚,石油被嫌弃的时期就会到来!
    B、    石油受其他的一次性能源的制约,石油的价格如果很高,使用者就会使用其他的一次性能源。石油负于其他的能源的时期,是其他的能源以大量地和以比较便宜的价格出现的时期。能够代替石油的能源,被认为是原子能。预测二十一世纪为原子能时代,但从二十世纪的情况出发,能否如期完成?还是疑问。
    C、      石油这一优秀的能源存在着两大缺点,其一是石油的地质储量并不那么多。关于世界的可采储量,意见不很一致,但是如果依照比较可信的调查结果,可采储量是如下情况:
    以1973年——1975年的石油消费量为基准,此后若仍以此数据预测的话,石油寿命的短期预测值为51年,长期预测值为145年,笔者认为把石油的寿命预测为八十年是适当的。
    D、     石油的第二个缺点是产地理位置偏颇性,在世界范围内,中东地区和其他地区相比,其生产能力成倍地高,这是现在石油危机的原因。可以认为中东石油生产的优越性将来也不会改变。其结果,表明中东产油国自1974年以来所具有的石油产量及价格的决定权将来仍会继续,所以原油价格的上升今后也将继续。
    E、      石油勘探开发技术,对于预测石油的将来起着极为重要的作用。在开发石油的过程中,决定石油经济价值的因素是开发技术,所以也可以说将来石油的寿命由勘探开发技术所左右,所以石油勘探开发技术就成了预测将来石油的线索。
    F、      在其他能源中,没有象石油这一类的国际物质,石油生产国的行为是世界经济不景气的原因。现在,石油的消费已稳定下来,但是美国在不久的将来,似乎要大量使用中东的石油,如果这样,已经大大地依赖于中东石油的石油消费国与美国在石油的获取方面将开始争夺。与此相区别,预测到二十世纪八十年代末期,世界石油的生产量将要减少。这就使得石油的获得更加困难。日本的工业决策者必须以国际的目光来预测石油的世界动向。
    G、     如果按上述的想法,石油的将来决不会很光明,石油生产国不断地考虑原油的升值问题,但消费国对此并没有对抗的手段,因为石油是优秀的能源,所以消费国希望更多地使用石油,但将来却无论如何也不能够保证石油供给的顺利进行。这一石油供给的不安定处使石油的替代能源特别是原子能的开发的大规模进行。日本的经济因为比较大地依赖于石油,所以日本的经济人或工业决策者从现在就必须对将来建立具体的对策。

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    发表于 2019-11-22 08:57:14 | 显示全部楼层
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