低碳转型下重庆页岩气能源的优化利用与可持续发展研究

一、引言

重庆既是我国页岩气的重要生产基地，也是主要消费市场。在“双碳”战略持续推进的背景下，页岩气作为新型清洁能源，凭借清洁、低碳的优势，成为重庆破解“高耗能—生态高要求”矛盾、实现“2025 年非化石能源占比 25% 、2030 年前碳达峰”目标的关键。党的二十大报告“深入推进能源革命，加快规划建设新型能源体系”，习近平总书记强调“立足我国能源资源禀赋，坚持先立后破稳步推进碳达峰、碳中和”，为重庆页岩气产业发展提供政策指引。本研究旨在全面厘清重庆页岩气应用格局，为区域能源高质量跃升提供可行建议。

现有研究中，邹才能等聚焦全国天然气工业低碳路径，贾爱林等分析天然气开发远景，但针对重庆“勘探- 开发- 储运- 转化- 消费”全链条的低碳协同效应评估、区域特有的“资源富集- 产业重化- 生态敏感”三维平衡路径研究仍存在空白。本研究依托涪陵页岩气公司、重庆能源大数据中心等权威数据，系统梳理重庆页岩气应用格局，提出针对性发展策略，为区域能源转型与长江经济带绿色发展提供参考。

二、重庆页岩气资源概况

（一）资源储量与分布特征

重庆页岩气主要赋存于涪陵、南川、永川、綦江 4 大构造带，据自然资源部 2023 年最新评估数据显示，该区域页岩层埋深介于 2500 米至 4500 米之间，有机碳含量（TOC）普遍处于 2.5% 至 5.8% 的较高水平，显示出良好的生烃能力。拥有中高丰度气藏，含气量实测值在 4.2—7.9 立方米 / 吨之间，资源禀赋位居全国前列。值得注意的是，涪陵焦石坝区块及南川平桥区域品质尤为突出，已成为国家级页岩气开发示范区的核心区域。

（二）开发进展与基础设施配套

截至 2024 年 6 月底，重庆市页岩气开发已进入规模化、商业化阶段。全市累计投产水平井 8946 口，日产气量 4124 万 m³，为保障页岩气高效外输与利用，已建成以“三纵九横”为骨架的集输管网系统，总长度达 3218 公里，覆盖主要产区和消费市场。与此同时，配套建成液化天然 （LNG）加注站 47 座，并建成地下储气库 2 座，显著增强了季节调峰和应急储备能力，初步形成“产供储销”一体化体系。

三、页岩气应用现状分析

（一）消费结构

工业应用（ 35% ，重庆市能源局《2024 年重庆能源消费报告》）

城市燃气（ 25% ，重庆燃气集团 2024 年度运营数据）

发电领域（ 30% ，华能重庆电力有限公司 2024 年统计年报）交通应用（ 10% ，重庆市交通委员会 2024 年能源消耗公报）

（二）重点应用领域

1、工业应用

重庆的页岩气化工领域发达，在国内是发展历史最悠久，页岩气品类最齐全，规模最大，生产研发技术最为先进的页岩气化工基地。页岩气应用范围广泛，多用于化工产品生产，如NH ₃、CH ₃ OH、H ₂、C ₂ H ₄等，且都具有完整的产业链。页岩气还属于清洁能源，它能够高效燃烧，拥有更低的碳排放量，减少空气污染，是“碳中和”目标下，较为理想的新型清洁能源。

经典案例：长寿化工园区 2023 年天然气（ 90% 页岩气基）消费量 21.4 亿 m³，替代煤炭折标煤257 万吨，减排CO ₂ 513 万吨（长寿经开区管委会，2024）。

2、城市燃气

在重庆的民生领域，页岩气也起着至关重要的角色。随着城市化进程的快速推进，城市人口进一步增多，聚集效应不断上升，页岩气的需求也在逐年上涨。在用电高峰期，页岩气田如涪陵、綦江等可稳定向城市供气，缓解供需紧张。截至 2023 年底，重庆城市燃气普及率达 98.5% ，主城区天然气管道长度突破 2 万公里。

典型案例：截至 2024 年 10 月，涪陵页岩气田累计产气已突破 400 亿 m³，目前日产近2000 万 m³ ；其中约 35% （约 700 万 m/ 日）通过“涪陵—王场—重庆主城”输气管道直接供往重庆燃气集团城市门站，可满足主城区600 万户居民当日生活用气。（新华社，2024）

3、发电领域

重庆通过调峰电站、页岩气配套发电、工业园区热电联产等方式灵活利用本地资源，有效缓解对煤炭的依赖，削减了污染物的排放量，助力了“碳中和”目标的实现。

经典案例：华能重庆两江燃机电厂采用最先进的H 级燃气轮机，发电效率超过 63% ，年减排 CO₂ 约100 万吨。（华能集团年报，2023）

4、交通应用

在我国页岩气资源富集区，近年来重庆积极推广页岩气在交通领域有所成就。政府积极出台相关政策，推广页岩气交通的应用。目前重庆已建成CNG 加气站85 座，LNG 加注站32 座，页岩气通过接入国家管网、区域管道和 LNG 储气库，实现“东西合纵”提升燃气系统的调峰能力和应急保供能力。这一举措降低了汽车尾气的排放，让人们看到了新型清洁能源完成“双碳”目标的曙光。

典型案例：成渝氢走廊500 辆LNG 重卡示范运行1.2 亿km，单位周转量CO ₂排放0.385kg/ （ ρ_t⋅ρ_km ），较柴油重卡下降 23% ；长江首艘 1.3 万 t LNG 动力集装箱船“长航江和”号，单航次减排CO ₂ 28.6% 。

四、发展挑战与机遇

（一）主要挑战

1、经济压力：开采的成本比常规气田高，制约商业化进程。重庆页岩气开采成本约 0.8元/ 立方米，较美国页岩气（0.3-0.5 元/ 立方米）高 60%-167% ，商业化盈利空间受挤压。

2、国际竞争：北美占据全球页岩气市场的 90% ，而中国仅占 5% （2025 年），美国页岩气成本低，中国产品缺乏与之匹配的价格优势。

3、开发瓶颈： 深层开发难度大，成本高，技术瓶颈难以突破，采收率不足 20% 。埋深4000-4500 米的深层页岩气采收率仅 18% ，较 2500-3500 米中浅层（ 22%-25% ）低 4-7 个百分点，核心制约为深层岩石脆性低、压裂裂缝延伸难度大。

4、技术压力：当前水平井 + 水力压裂技术（需人工干预），耗水量大，受环境制约。运输条件受限，存储技术有待提高。

5、环境污染：水力压裂可能导致水体资源污染，危害居民健康。水力压裂单次耗水量1.2-1.5 万立方米，压裂液中含胍胶、交联剂等化学物质，2023 年涪陵某区块监测显示，压裂作业后周边地下水总溶解固体（TDS）含量较作业前升高 12%-18% 。

6、设施不足：管网覆盖较低，LNG 液化设施投资大，中小气田难以负担，发展受到制约。

（二）发展机遇

1、政策支持：渝双城经济圈规划2025 年天然气消费比重达 30% 。

2、资金投入：人民银行重庆分行设立100 亿元绿色转型再贷款。

3、技术创新：LNG 储罐技术升级，开发“井口—处理厂—门站—终端”四段式产业链结构，页岩气开采成本下降至0.8 元/ 立方米。

4、市场需求：2025 年重庆化工园区页岩气需求预计达 30 亿立方米，较 2024 年增长15% 市场需求旺盛。在工业、发电、交通等领域遍地开花。城市化进程进一步上升，居民用气，商业用气也将进一步增长。

5、基础设施：国家管网川气东送复线重庆段 2025 年建成后，将新增输气能力 150 亿立方米 / 年，与重庆“县县通”管网形成双回路，覆盖全市 95% 以上用气区域。管网覆盖面扩张，国家管网“川气东送”复线与重庆“县县通”工程形成双回路保障。

五、发展建议

（一）加大技术创新

提升页岩气勘探水平，促进页岩气存储运输技术革新，科学利用页岩气开发新的应用领域。2025年前由中石化涪陵页岩气公司牵头，联合重庆大学、西南石油大学组建技术攻关团队，重点突破深层压裂液回收技术（目标回收率 85% 以上）、数字孪生气田建模技术，2026 年前实现操作成本下降 8%-10% 。

（二）推进市场化改革

建立弹性价格机制，提高企业对页岩气领域的投资活跃度，探索页岩气期货交易的发展。

（三）推进多能互补

探索“页岩气 + 可再生能源”协同发展模式，稳定能源供应，提高能源利用效率，降低碳排放量。

（四）推进页岩气开发

重庆涪陵页岩气资源储量丰富，加大技术投入，降低开采成本，提高产量，稳定资源供给

（五）拓宽页岩气应用范围

推动页岩气能源结构升级，拓宽能源结构覆盖范围，提升能源利用效率和辐射范围。（六）加强区域合作

协同成渝双城经济圈，加强与周边地区的联系，联合四川建立页岩气应急“储备粮”，共享页岩气科技技术。2025 年前联合四川建立川渝页岩气应急储备库，总储备量达 5 亿立方米（重庆涪陵库 3 亿立方米、四川泸州库 2 亿立方米），共享页岩气测井、压裂技术专利20 项以上。

六、四位一体发展策略

（一）稳产

推广“密切割 + 限流压裂 +CO ₂增能”复合工艺，单井EUR 提高 15%-20% 。

（二）提效

建设数字孪生气田，AI 实时优化井间干扰，操作成本下降 5%-8% 。

（三）延链

打造“页岩气—甲醇—烯烃—高端新材料”千亿级产业链，2027 年新增产值600 亿元。（四）控碳

建立“天空地”一体化甲烷监测网络（卫星 Sentinel- ⋅5P₊ 无人机 + 红外摄像头）；建设涪陵—长寿百万吨级CCUS 集群，预计2030 年封存规模300 万吨CO ₂ / 年。

七、结论与展望

本研究表明，页岩气将在重庆能源转型中扮演着核心角色。重庆集“资源富集区、产业重化区、生态敏感区”于一体，其低碳转型对长江经济带乃至全国具有示范意义。深化页岩气能源优化和可持续发展，厘清页岩气真实减排效益并提出针对性治理路径，是落实总书记“能源的饭碗必须端在自己手里”指示精神的关键抓手。下一步，重庆应重点发展能源产业链、数字气田等新业态，带动页岩气产业高质量发展，为长江经济带绿色崛起提供重要支撑。

希望本文所提出的问题分析与对策建议，能够为重庆页岩气产业的高质量发展提供有益参考，推动其在能源安全、经济增益与环境保护之间找到更优路径，为中国乃至全球页岩气资源的可持续开发贡献“重庆经验”。

参考文献：

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[5] 邹才能，熊波，李士祥等 . 碳中和背景下世界能源转型与中国式现代化能源革命 [J].石油科技论坛，2024，43(01) ：1-17.