第三节 提高天然气企业运营效率和经济效益
天然气储备的主要作用是保障供气安全,但是保障供气安全和提高天然气企业运营效率、经济效益并不冲突。在市场机制调节下,天然气储备在提高天然气生产、运输、使用设施运营效率的同时,储气企业也可以通过储备天然气获得收益。
一、上游供气企业的储备
在中国,常规天然气的勘探开发实行国家石油公司垄断经营,生产天然气的国家石油公司通过自己的管道把天然气输送给下游用户,并不严格区分生产企业储备和管道运输企业储备;非常规天然气勘查开采虽然已经开放,但生产规模十分有限,在供气总量中所占比例微乎其微,非常规天然气生产企业也尚未开始建立专门的储备。
美国由于实行矿权私有制,上游企业千家万户,这些企业有全球领先的大石油公司,也有只有一两个员工几口井的微型生产商。美国天然气市场发展的早期,上游企业生产的天然气由管道公司统一收购,然后捆绑销售给下游用户,储气库通常是天然气输送系统的组成部分。1985年,美国联邦能源监管委员会颁布436号法令,实行管网系统第三方公平准入,允许下游用户直接向生产商购买天然气并通过州际管网运输;1992年,联邦能源监管委员会又颁布636号法令,分拆管道公司的天然气输送和销售业务。现在,美国放开井口价格而严格管制管输价格,形成天然气生产商、经销商、下游用户之间活跃的天然气市场,天然气上游生产企业可以把生产的天然气直接卖给下游用户,也可以卖给天然气经销商。
在没有其他调节方式的情况下,上游生产企业为了满足下游用户的高峰用气需求,就必须维持较高的产能,并在需求不足时关闭部分产能。从广义上来说,这种预留产能的方式也是一种储备。但是,预留产能的调节方式非常昂贵,建设300×104m3/d天然气产能的成本远远高于同等最大日抽采量的地下储气库。天然气勘探开发需要投入大量资金,天然气生产企业通过生产和销售天然气收回投资。如果已经发现和建成的天然气田不投入生产,必然严重影响天然气生产企业的经济效益。而且,并非所有的气田都可以通过调节产量的方式用作储备。由于地质条件的原因,有些气井停止生产后可能很难再重新投入生产。
天然气生产企业建设天然气储备,既能够满足下游波动的消费需求,又可以维持上游的平稳生产,有利于提高生产企业的经济效益。中石油的资料表明,当气井按配产均衡生产时,气田采气井压缩机总数可减少15%。法国SUEZ公司认为,考虑到浮动供气的成本,储气库可以通过避免地面设施和钻井方面的投资节约天然气生产成本至80%。天然气储备还有助于储层管理的整体优化,加强储层恢复,防止气藏漏失(根据储层条件不同,漏失率在10%~15%)。20世纪90年代,荷兰建成了两个地下储气库,以延缓Groningen天然气开发的自然压力衰竭(从347帕降至130帕),并将气田寿命延长50年。利用枯竭油气田建设地下储气库是最经济的一种储气方式,生产企业具有天然优势,可以通过废弃资源的再利用为企业增加经济效益甚至实现企业再生。
以下是一个上游企业的储气库案例。
枯竭油气藏改建天然气储备库
某天然气藏从20世纪90年代初正式投入开发,经过十多年的开采,到2009年年底,累计产气6.5×108m3,地质储量采出程度为69.4%,可采储量采出程度为89.5%。该气藏已经枯竭,日产气能力仅1×104m3,然而该气藏具有构造简单,断层、盖层封闭性强,砂体连通性好,储层物性好等特征,能够提供满足调峰需求的气量,被选择建设为输气管道配套储气库。该储气库设计有效工作气量为管道达到满负荷运行时季节调峰气量2.95×108m3,应急供气能力大于470×104m3/d,估算投资12.2亿元,投资回收期8.7年。在目前财税制度下,按照正常生产年份天然气储转量为2.95×108m3,融资前税前财务内部收益率为12.0%,财务净现值为0计算,天然气储转价格为0.785元/m3。如果通过该储气库配套管道输送的全部天然气分摊储气成本,每立方不超过八分钱。
二、中游管道运输企业的储备
建设天然气储备对管道运输企业有两个方面的作用:一是保证管道企业履行对上游企业和下游企业的合同义务,二是提高管道运输系统的运营效率和收益。
第一,保证管道运输企业履行对上下游企业的合同义务。捆绑销售模式下,管道企业通常和上下游都签订照付不议合同,按照合同规定接收上游企业天然气,向下游用户供应天然气,如果不能履行合同就要承担相应的赔偿责任。由于上游生产持续稳定而下游消费随时间波动,如果管道企业不建设配套的储气设施,就可能发生消费低谷时无法接收、消费高峰时无气可供的情况。为了保证能够履行对上游企业和下游用户的合同义务,管道企业通常选择建设适量的天然气储备以调节供需。
美国1891年建成第一条超过100英里的天然气长输管道,1915年就建成了第一座地下储气库,1916年又建成第二座地下储气库,既不是由于政府命令,也不是美国企业有更高的社会责任感和企业道德,而是基于企业自身利益的考虑。现在讨论供气安全和天然气储备,似乎供气企业建设天然气储备保障供气安全只是在尽社会责任。如果把问题回归到法律层面,在防止垄断企业滥用合同权的前提下,严格供气企业的合同责任和行政责任,建立天然气储备本就是供气企业为履行合同义务所必需的保障措施。
第二,提高管道系统运营效率和收益。管道系统的运营效率和收益取决于其输气能力,而储气库建设能够大大提高管道系统的输气能力。有资料提出,没配套地下储气库的长输管道系统输气能力能达到80%~85%,而有配套地下储气库的长输管道系统能充分发挥其输气能力。且与没有地下储气库的管道系统相比,投资输气干线和压缩机站的成本减少20%~30%;当气井按配产均衡生产且输气干线系统满负荷输气时,干线压缩机和气田采气井总数可减少15%。
此外,建设储气库还能够降低管网投资,因为如果产地偏远,在消费地区附近建设储气库比建设预留输气能力的大型管道更为廉价。如果没有储气库,法国输气主干管网规模要扩大一倍,资产价值需要提高大约30亿欧元,还需要增加来自俄罗斯、挪威或者英国的上游气源。在配套建设储气库的情况下,通过对运输和储气加压进行优化设计,还可以节省二者的压缩机成本。因此,储气库建设不仅是法律责任和社会责任,也是供气企业提高自身经济效益的内在需求。
以下是一个中游输送企业的储气库案例。
大港储气库群
1999年,大港油田大张坨储气库是我国开始建设的第一座地下储气库群,隶属北京华油天然气有限责任公司储气库分公司管理,目前已陆续建成大张坨、板876、板中北、板中南、板808、板828六座地下储气库。大港储气库距北京约200km,地下储气库深度达2000m。大港储气库总设计容量67×108m3,工作气量30×108m3,最大日处理能力0.34×108m3,主要功能为调节津京地区特别是北京市的冬季天然气用气,兼有事故应急供气功能。大港储气库通过管道与北京市天然气管网连接,春、夏、秋季将来自陕京二线管道富余的天然气注入地下储气库,冬季则从储气库采气供给用气城市。大港储气库的投入运行,不仅保障了北京地区冬季调峰和用气需求,而且保障了陕京线的安全平稳运营,陕京线运行效率由2000年的74%提高到2004年的91%。2004年~2005年冬季,储气库调出气量占陕京管道供气量的33.5%。
三、下游用户企业的储备
天然气下游用户企业包括城镇燃气经营企业和直供用户。直供用户通常是用气规模较大的工业用户,用气量均衡,调峰需求小,对气价比较敏感,直接从上游企业购买天然气。城镇燃气经营企业把从上游企业购买的天然气通过配送管网输送给最终用户,既是上游生产企业和中游管道企业的“用户”,又是天然气最终用户的“供应商”,是调峰需求的主要来源。
我国目前的天然气市场管理体制和价格机制,不利于调动下游企业建设天然气储备和储气设施的积极性。在管理体制上,上游供气企业主体单一,上下游企业之间缺少明确的保供责任划分和强有力的、具有操作性的责任追究机制,下游企业缺少建设天然气储备和储气设施的外在压力。在价格机制上,政府管制井口价格或者城市门站价格,管道运输价格也是固定的,没有调峰气价,下游企业不能通过储备天然气降低成本或者增加收入,不具有建设天然气储备的内在动力。
在市场发达国家,20世纪80年代中期开始先后实行了天然气管网系统第三方公平准入、管道运输和天然气销售业务分离,上游供气企业按市场价向下游企业销售天然气,管道运输企业按照“两部制”价格提供运输服务。下游用户企业如果依赖上游企业调峰,就必然要向上游企业支付较高的气价,以弥补上游企业的储气费用。同时,由于管道运输实行两部制价格,为了满足高峰时期天然气运输需求,还必须承担高额的容量费。下游用户企业如果建立自己的储气设施,就可以在用气低谷时储备天然气,用气高峰时释放储备以弥补不足,降低向上游企业采购天然气和向中游企业购买管输服务的成本。
以下为一个城镇燃气企业的储气库案例。
城镇燃气经营企业建设地下储气库
港华公司拥有南京、宜兴、常州、丹阳、泰州、金坛等苏南地区多个城市的城镇燃气特许经营权,预计2020年供气规模为70×108m3。目前,该公司没有储气设施,应急和调峰的主要方式是临时采购LNG进行气化。该公司购买西气东输管道气的价格为2.2元/m3,采购LNG实行市场定价。由于需要在用气高峰期进行现货采购,LNG气价常常高达4元/m3以上,并且供气能力受到接收设施、气化能力、输送管道的限制。该公司决定成立储气专门公司——港华储气公司,与盐业公司合作建设地下盐穴储气库,有效库容2×108m3,用于为本公司供气的周边城市提供调峰和应急服务。据该公司项目负责人介绍,按照每年一个储采周期、融资前税后内部财务收益率为12%测算,该项目单位气量储气成本仍远低于管道气和LNG调峰气差价。事实上,由于盐穴储气库能够快进快出的特点,每年可以进行多次储采,将大大降低单位气量的储气成本。