非在来型石油資源と開発の見通し

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非在来型石油資源とその開発の見通し 出典：当代化工 著者：李若平 発行日：2007.04.25 要約：世界の非在来型石油資源（オイルサンドおよび重油）とその利用状況、ならびに中国の非在来型石油資源（重油、オイルシェール、オイルサンド）とその開発の見通しについて論じている。 キーワード：非在来型石油資源；重油、オイルシェール；オイルサンド
中国図書分類番号：TE 132
文献識別コード：A
記事番号：1671 0460 (2006) 03 0145 05
近年、国際的な原油価格の上昇や石油需要の増加、そして在来型石油資源の過度な採掘と消費といった問題が世界中の注目を集めている。世界経済における石油需要の増加に伴い、従来の石油資源では急速な需要の増大を満たすことができなくなり、人々は次第に非在来型石油資源に目を向けるようになった。このような背景のもと、非在来型石油資源はその膨大な埋蔵量、集中した分布、日々進化する開発技術といった特徴から、世界の石油市場における新たな注目の的となっている。その中で、埋蔵量が最も多く、すでに経済的に採掘が可能なのは、カナダのアルバータ州にあるオイルサンド資源と、ベネズエラのオリノコ油田帯にある重油資源です。 1　世界の非在来型石油資源　1.1　カナダのオイルサンド資源　オイルサンドは非在来型石油資源の一つである。オイルサンドは、アスファルトサンドやタールサンドとも呼ばれ、アスファルトやタールを含む砂や砂岩であり、非在来型石油資源に分類されます。現在、世界のオイルサンドの採掘可能な埋蔵量は約6,510億バレルであり、これは世界の石油全体の採掘可能量の32％にあたり、世界のエネルギー構造において重要な役割を果たしている。 米国の統計によると、カナダの確認されている石油埋蔵量はサウジアラビアに次いで世界第2位で、1789億バレルに達し、世界全体の15％を占めている。そのうち95％の確認埋蔵量はアルバータ州のオイルサンド資源からのものである。カナダのアルバータ州にあるオイルサンドの埋蔵量は、世界の天然瀝青総量の85％を占めており、採掘可能な埋蔵量は約3000億バレルです。アルバータ州のオイルサンド資源の分布面積は14.1万km2に及び、主にアルバータ州のアサバスカ、コールドレイク、ピースリバーの3地域に集中している。 カナダの**エネルギー省(NEB)の統計によると、アルバータ州のオイルサンドには、最終的に2.5兆バレル以上のアスファルト資源が含まれており、確認されている埋蔵量は1,780億バレルです。そのうち、既に約30億バレルが生産されています。カナダの重質原油およびアスファルトの生産量は、前世紀90年代初頭の44.9万バレル/日から前世紀末には83.9万バレル/日に増加し、この期間の増加量は39万バレル/日に達した。 カナダのオイルサンドは、1967年に経済的な採掘が始まって以来、生産量が年々増加している。1980年の生産量は13.8万バレル/日でしたが、1990年には34.5万バレル/日に増加し、2000年には60.9万バレル/日に達しました。2005年までに、オイルサンド製品の生産量は100万バレル/日を超え、104.7万バレル/日に達した。カナダ石油生産者協会（CAPP）およびファーストエナジー・インベストメンツの予測データによると、カナダのオイルサンド生産量は引き続き増加し、2005年の100万バレル/日を超える水準から2015年には約280万バレル/日に増加し、最終的には390万バレル/日に達する見込みである。2005年のカナダの石油の総生産量は1日あたり280万バレルでした。通常の原油の生産量が日々減少するにつれて、オイルサンドから得られる原油の割合はカナダの原油総生産量においてますます高くなっていき、2015年までには、現在の原油総生産量の50％から75％に上昇する見込みです。カナダ最大のオイルサンド生産者であるカナディアン・シンセティック・クルード・オイル社は、2005年に生産量を40％増加させ、日産36万8000バレルに達した。合成原油の生産コストは、2000年の1バレルあたり17.2ドル、2001年の18.47ドルから、2002年には1バレルあたり16.5～17.5ドルまで低下した。 2005年から始まったオイルサンドブームにより、カナダのオイルサンド埋蔵量が最も集中しているアルバータ州が、中国の石油企業の注目の的となっている。現在、中国の大手3つの石油会社は、こぞってカナダのオイルサンド鉱山に目を向けている。原油価格の高騰に伴い、カナダのオイルサンドへの投資は依然として中国の石油企業にとって有望だと考えられている。試算によると、原油価格が1バレル45ドル以上であれば、利益を上げることができる。 2004年6月、カナダのオイルサンド産出州であるアルバータ州のクライン知事は、中国がアルバータ州のオイルサンドに投資すれば、将来の石油供給を保証すると述べた。2005年、カナダと中国は「21世紀のエネルギー協力に関する声明」に署名し、中国による北米からの石油調達という戦略が正式に始まりました。 その後、中国海洋石油総公司や中国石油化工集団を含む中国の大手石油企業が次々と動き出し、両国の企業は相次いで石油採掘・輸送の合弁プロジェクトを設立した。現在、国内企業がカナダでオイルサンド採掘を行っている建設中のプロジェクトには、中国海洋石油集団と中国石化の2つの合弁プロジェクトがある。2005年4月、中国海洋石油は全額出資子会社の中国海洋石油（ベルギー）BVBAを通じて、カナダのMEGエナジー社から同社の株式16.69％を取得するための契約を締結しました。中国海洋石油はこの買収のために1億5,000万カナダドル（約1億2,100万米ドル）を支払いました。オイルサンド企業であるMEG社は、アルバータ州において52件のオイルサンド地区のリース許可証を100％所有しており、その総面積は3万2900エーカーに及びます。推定によると、上記地域には合計で40億バレルを超えるオイルサンドの地質储量があり、総可採储量は約20億バレルである。中国海洋石油がカナダのオイルサンド鉱山へ積極的に進出した後、2005年5月末には、中国石化集団国際石油探査開発会社傘下の中加石油会社が、カナダのSynencoエネルギー会社と協力契約を締結し、合弁企業を設立して、アルバータ州北東部にある「アークティック・ライト」オイルサンドプロジェクトの共同開発を行うことになった。両者の合意により、中国・カナダ石油会社は約1億5000万カナダドル（約9億8900万元）を投じて、「アークティック・ライト」パートナーシップの40％の株式を取得する。シニンコ社は60％の株式を獲得する。報道によると、この統合型オイルサンド建設プロジェクトは2009年までに日産5万バレルを達成できる見込みだ。中国石化の中加石油会社が参加する「北極の光」プロジェクトの総投資額は約45億カナダドルで、その工程には採掘、抽出、アスファルト改質が含まれ、最終的には1日あたり10万バレル、年間500万トンの原油生産量を実現することになる。これにより、中国石化はカナダのオイルサンド資源に進出する2番目の国内石油企業となった。また、中国石油はカナダで複数の石油・ガス田の権益を保有しており、複数のカナダ企業と下流分野での協力について交渉を進めている。中国石油勘探開発公司は、国内に1,500万トン規模の特殊調製工場を建設し、カナダでオイルサンドから抽出された原油を中国に送り、重油に精製する予定です。 1. 2　ベネズエラの重油資源　重油開発が進むにつれて、ベネズエラは現在、世界で最も大きな重油埋蔵地域の一つとなっている。同国が公表したデータによると、ベネズエラのオリノコ重油帯には、採掘可能な重油、超重油、天然アスファルトの埋蔵量が2,350億バレルにも上る。これらの埋蔵量に、既に確認されている軽質油および中質油の埋蔵量を合わせると、合計で3,128億バレルとなる。ベネズエラの現在の石油埋蔵量のうち、重質油と超重質原油が80％を占め、残りの20％は軽質および中質原油である。ベネズエラのオリノコ地方にある重質原油の埋蔵量は、世界の超重質油の90％を占めており、採掘可能な超重質油の埋蔵量は約2,700億バレルです。ベネズエラ石油会社はオリノコ産油帯で超重質油350億バレルを発見し、これは総資源量の3％に相当する。現在の生産量は約60万バレル/日で、ベネズエラの石油生産量の5分の1を占めている。 カナダとベネズエラは現在、170万バレル/日の非在来型重質油を生産しており、2005年には世界の石油生産量である800×1012バレル/日の2％を占めていた。 ベネズエラの重質原油の確認埋蔵量は世界で最も多い。超重油は自然環境下では極めて粘度が高く流動しないため、水を30％と少量の乳化剤を加えて油中水滴型のエマルションを作り、粘度を下げている。このようにして乳化処理されたオリノコ超重油はオリエマルジョン油と呼ばれ、発電所で燃焼させて発電に利用できる。中国石油集団とベネズエラの**石油会社が出資し、ベネズエラで設立された中委オリ乳化油会社の契約期間は30年です。中委会社の乳化油プロジェクト協力開発区は、オリノコ重油帯の東端に位置し、面積は約114.62平方キロメートルで、確認済みの石油地質埋蔵量は22億トンである。合意により、中国とベネズエラの合弁によるエマルジョンオイル工場は、年間650万トンのエマルジョンオイルを生産する規模で建設され、中国石油集団が中国国内市場への販売を担当する。中委公司のオーリー乳化油プロジェクトの第1期工事は2006年3月に完成し、稼働を開始しました。4月末には、このプロジェクトで生産されたオーリー乳化油が船に積まれ、中国へ輸送されました。 ラテンアメリカの重質原油の生産量は、2005年の242.5万バレル/日から2015年には379.9万バレル/日に増加し、その増加幅は137.4万バレル/日に達する。 カナダのアスファルト資源は、ベネズエラの重質・超重質原油に匹敵し、原油パイプラインが米国と接続している。カナダの重質原油およびアスファルトの生産量は、ラテンアメリカ全体の生産量の22％を占める。2000年以降、アルバータ州のアスファルト生産は着実に増加し、現在では33万バレル/日を超えている。2004年時点で、カナダの重質原油およびアスファルトの生産量は124万バレル/日に達しており、その約80％がアメリカの主要な精製拠点であるシカゴ/ウェインタウン、ミネアポリス/セントポール、ビーリングス、トロント、ウッドバリーへ輸出されている。 近年、石油技術の進歩により、非在来型石油の生産量が増加し、採掘コストが低下している。2000年、カナダとベネズエラは、それぞれ原油および合成原油（精製によって得られる軽質で低硫黄の原油）の形で、60万バレル/日と30万バレル/日の生産量を記録した。現在、カナダとベネズエラは合わせて1日約300万バレルの石油を生産している。2015年までに、両国の重油やアスファルト、合成原油の総生産量は1日あたり350万バレルに達する見込みです。 もちろん、非在来型石油資源の開発利用には、石油価格の不確実性や変動、世界の石油精製能力の制約、非在来型石油資源固有の特性による採掘コストの高さ、そして関連する環境問題など、多くの課題が存在します。短期的には、こうした非在来型石油産地は中東の原油が世界の石油市場に与える影響を代替することはできないが、高油価の時代が到来するにつれて非在来型石油資源の採掘コストが継続的に低下し、重油やオイルサンド資源を対象とした投資プロジェクトの魅力が高まるため、非在来型石油資源もまた世界の石油市場の供給を安定させる重要な源泉となることでしょう。 2　中国の非在来型石油資源とその利用の展望
2.1　重質油資源
我が国にも重質油（いわゆる粘着性の高い原油）資源がある。重質油は、比重が大きい（0.9以上）、粘度が高い（50℃で1700MPa・sに達する）、軽質留分が少ない（通常は約4％程度）、ワックス含有量が少ない（5％未満）、凝固点も低くない（5～22℃）といった特徴を持つ。我が国における重油層の研究、開発、および加工は日々成熟してきており、かなり大規模な採掘が行われている。現在、全国の主要な油田では、それぞれの特性に応じて、導入・消化・吸収および技術革新を通じて、独自の特徴を持つ採掘技術が形成され、新たな進展と突破を遂げている。勝利油田、遼河油田、大港油田、新疆油田にはいずれも重油層が存在する。遼河油田は我が国最大の重油生産基地で、2005年には重油780万トンを生産し、これは油田全体の生産量の60％以上を占めていました。 我が国の重質油処理は、一定の経験を積んでいる。例えば、クラマイ石油化学会社の重質油集約処理プロジェクトは2004年12月末に稼働を開始し、同社の原油処理能力は500×104トン/年という新たな水準に達した。このプロジェクトの稼働により、新疆北疆地域の重質な粘性油がすべて現地で処理されるようになった。同社は、150万トン/年の遅延コーキング装置と90万トン/年のガソリン・軽油水素化装置を併設し、高酸価・高粘度・高密度という「三高」、低ワックス含有量・低硫黄含有量・低凝固点という「三低」といった特性を持ち、採掘・輸送・精製が困難な重質油を原料として、変圧器油、ゴム用油、冷凍機油、アスファルトなどの特色ある製品を生産している。中国石化は、新疆ウイグル自治区バイイン州にて300×10^4トン/年の重油改質プロジェクトを建設するため、50億元を投資する。2010年までに、中国石化西北分公司の原油生産量は750万～800万トンに達し、天然ガスの生産量は14万～20億立方メートルになる見込みです。生産される原油の大部分は重油です。現在、合成アンモニア30×104トン、尿素52×104トン、および重油改質300×104トンを生産する工場建設のための前段階作業が行われている。 2. 2　オイルシェール資源　シェールオイルの炭水素比は天然石油に類似しており、不飽和炭化水素を多く含むほか、窒素、硫黄、酸素などの無機化合物も含んでいるため、石油精製や化学工業の原料としても利用される。 我が国における油頁岩の埋蔵量は非常に豊富で、その量は約2兆トンに上り、これは800億トンのシェールオイルに相当します。米国、ブラジル、ロシアに次いで世界第4位の規模です。我が国で確認・予測されている油頁岩の総埋蔵量は4,831.7億トンである。含油率6%で換算すると、シェールオイルの地質的埋蔵量は289.9億トンに達する。33～35トンの油頁岩から1トンの頁岩油が生産されると仮定すると、1,420億トンの頁岩油を生産できることになり、これは我が国がこれまでに確認された天然石油の累計埋蔵量の総量に近い。撫順を例にとると、同市の確認されている地質埋蔵量は35億トンであり、そのうち東部の露天鉱山だけでも4.3億トンの採掘可能量がある。平均含油率は7.01％で、年間650万トンを採掘するとして、65年以上にわたって生産を続けることができる。我が国の油頁岩採掘は豊富な経験と成熟した技術を有しており、新興産業である頁岩の尾鉱や廃棄物からセメントやレンガを製造する産業もますます盛んになっている。 撫順鉱業集団とオーストラリアのロック石油会社による油母頁岩の総合利用開発プロジェクトに関する協力協定が、2005年7月に締結された。撫順には油母頁岩の資源が豊富に存在する。この資源を十分に活用するため、**撫順鉱業において国内唯一の油母頁岩総合利用示範基地が設立され、その設備規模は年間400万トンの油母頁岩を処理し、12万トンの頁岩油を生産するものである。また、2つのスプレー式カーボンブラック生産ラインも備えており、年間2,000トンのカーボンブラックを生産している。**2004年、同企業のシェールオイル生産量は13.2万トンに達し、9,000万元の利益を上げた。油母頁岩の総合的な利用を加速するため、撫順市は年間50万トンの頁岩油を生産するための拡張計画を策定した。このプロジェクトは2段階に分かれており、第1段階では頁岩原油の生産量を10万トン増やし、その後第2段階としてさらに40万トンの生産能力を持つ施設を建設する。これら2段階の工事が完了すれば、撫順市の頁岩油の年間生産能力は60万トンに達することになる。同時に、オイルシェールの総合的な活用プロジェクトとして、シェールセメントやシェール製ブロックの増産・拡張工事も実施される予定です。 山東龍口鉱業集団は100日以上にわたる試験採掘を経て、2006年4月18日時点で、自社が持つ技術により、地下300mから1日あたりオイルシェール1,340tを採掘でき、これは原油換算で1日200tに相当する。この措置は、中国のエネルギー多様化に新たな道を開いた。龍口鉱区のオイルシェール採掘プロジェクトの総投資額は17.6億元となっている。同鉱区では38年間にわたる採掘により石炭埋蔵量が枯渇寸前となっているが、石炭と共に存在する陸上オイルシェールの経済的な埋蔵量は約3億トンに達している。オイルシェール層の厚さは2.59～4.74mで、平均して3.72mあり、その平均含油率は撫順や茂名などのオイルシェール鉱山よりもはるかに高い。その品質は全国でトップクラスであり、採掘価値が非常に高い。保守的なオイルシェールからの石油回収率で計算すると、1日あたり201トンの原油を生産できることに相当する。比較可能な価格で計算すると、5,000万トン以上の埋蔵量を持つ新たな油田が発見されたのに相当する。オイルシェールは石油精製だけでなく、直接発電や新しい建築材料の製造にも利用できるため、環境汚染問題を解決し、軽減することができる。同グループは、国際的に先進的な石油精製技術を導入し、オイルシェールから石油を抽出している。そして、石油精製用コークスおよび選別済みのオイルシェールを燃料として、2基の20×104kW出力のオイルシェール循環流動層発電機を備えた発電所を建設した。この発電所が稼働すれば、年間で原炭65万トン以上、オイルシェール200万トンを増産でき、発電量は22億kWhに達する見込みだ。 新たな全国規模の石油・ガス資源調査評価において、吉林省のオイルシェール資源の確認埋蔵量は全国で最も多く、全国全体の半分以上を占めている。吉林省で確認されているオイルシェールの埋蔵量は174億トンで、推定される総資源量は3,000億トンに達する見込みです。確認済みの埋蔵量174億トンは、国内の油頁岩の確認総埋蔵量の約55.5％を占め、その含油率は最大で21％～22％、平均して5％～6％である。平均含油率5％と計算すると、採掘可能な石油は8.7億トンとなる。 吉林省のオイルシェール資源には、以下の4つの特徴がある。第一に、既に探明されている埋蔵量のうち、貧鉱が多く富鉱が少なく、約169億トンで、含油率は5.1％～5.95％の間である。第二に、埋蔵量は比較的集中しており、主に農安県と前郭県にあり、その埋蔵量は約169億トンで、全省の総量の97％以上を占めている。第三に、露天採掘に適した鉱床は少なく、大部分が基本農地保護区の内部に位置している。第四に、オイルシェールを構成する鉱物の灰分は、セラミックグレインを焼成するのに理想的な材料である。吉林省はシェル社の技術を活用して地元のオイルシェールを開発する。シェル社は現在世界で最も先進的な地下変換プロセス技術（ICP）を保有しており、この技術は地中を掘削して鉱石を採取する必要がないため、吉林省のオイルシェールがほとんど平野の農地の下に埋蔵されているという特徴や、生態省の建設要件に非常に適している。地下変換プロセス技術は、シェル社が多大な資金を投じて開発した、オイルシェールやその他の非在来型資源を採掘するための先進的な特許技術です。この技術では、地下で加熱することによりオイルシェールを分解させ、その後、専用のチャネルを通じて石油やガスをそれぞれ抽出します。この方法は、土地をほとんど必要とせず（ほぼ耕作地を使わない）、環境への影響も極めて小さく、大気汚染もなく、コストも低くて製品の価値は高い。この技術はまだ完全に商業化されていないものの、重要な工程や装置といった技術的課題はすでに解決されており、アメリカのコロラド州やカナダのアルバータ州で商業的な実証が行われている。吉林光正鉱業開発有限公司とシェル（中国）有限公司が協力して設立したシェル吉林エネルギーホールディングス有限公司は、2006年4月に設立されました。この提携企業は、吉林省のオイルシェール資源の探査と開発を行う。シェル（61％）と吉林光正（39％）によって出資される吉林シェル合弁企業は、2年間にわたりオイルシェールの地質探査を行う。同合弁企業の長期的な目標は、クリーンで高品質な輸送用燃料やその他のエネルギー・化学製品を生産するため、オイルシェール資源の商業的開発を実現することである。シェル社による北米におけるICP技術の研究開発および現地のオイルシェール資源の調査状況に基づくと、この技術は2006年に商業的な実証段階に入る見込みである。合弁会社は2006年から実証運用を開始し、2～3年間の実証を経て2010年以降に本格的な商業生産が始まると予想されている。年間の軽油生産量は1,400万トンで、総投資額は200億ドルに上る見込みだ。 総投資額が30億元にも上る内モンゴル初のオイルシェール開発プロジェクトは、2005年10月に包頭市固陽県で着工し、内モンゴルにおけるオイルシェール資源開発の幕が開けました。このプロジェクトは包頭市固陽県のウオルチンハオ鉱区に位置し、2つのフェーズに分けて建設される。第1フェーズでは15億元が投じられ、年間60万トンの原油を生産する計画である。第2フェーズでも15億元が投じられ、第1フェーズを基盤として、同じく年間60万トンの原油を生産できる生産ラインが拡張される予定だ。このプロジェクトには、遼寧省撫順鉱業会社、内モンゴルのバイジン、準格爾喬窯渠炭鉱、北京国環展示センター、北京新陽橋科技の5社が投資を計画しており、探査費用も支払う予定だ。内モンゴル地質調査第五院は20世紀50年代にこの地域で作業を行った際、現地の油母頁岩が石炭層の上を覆っていることを発見した。その面積は約15km²で、油母頁岩の厚さは20～100mの範囲にある。含油率が4％以上（採掘価値あり）の埋蔵量は約14億トンに上る。関連科学研究機関の調査によると、内モンゴル自治区の油母頁岩の予測埋蔵量は2,085.40億トンで、国内の各省の中で最も多い。元地質部の調査データによれば、内モンゴル自治区の確認埋蔵量は2.41億トンで、含油率は5.6％である。本プロジェクトの建設により、内モンゴル自治区の油母頁岩資源の大規模な開発のための参考となるだろう。 2. 3　オイルサンド資源　我が国のオイルサンド資源も非常に豊富で、広範囲に分布している。準噶爾、柴達木、鄂爾多斯、松遼、四川、二連、タリム、吐哈などの盆地でオイルサンドの存在が確認されている。我が国のオイルサンドは点在しており、含油率も高い。一部地域では含油率が12％を超えることもあり、探査の見通しは非常に良好だ。 3　結語　「十一五」計画の概要では、石炭層ガス、オイルシェール、オイルサンドといった非在来型の石油・ガス資源の調査・探査を重点的に行い、石油・ガスの探査・開発における主体の多様化を推進することが示されている。硫黄を含む原油や重質原油、そして非在来型石油資源の開発利用を十分に活用することは、世界および我が国の石油産業の持続可能な発展において直面する新たな課題であり、同時に新たな機会でもある。 参考文献
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錢伯章. 硫分を含む原油の処理技術の選択肢. 炎油, 2004, (4): 12–18
Swaty T. E, Global refining industry trends: the present and future. Hydrocarbon Processing, 2005, (9): 35–38
Lifschultz D. K, Oil refiners gathering storm: help is the way. Hydrocarbon Processing, 2005, 84(9): 59–62

非在来型原油資源の開発展望
李若平（中国石油集団公司撫順石油化学会社、撫順113008）
要旨：世界における非在来型原油資源（オイルサンドや重油）の現状と利用状況、そして中国における非在来型石油資源（重油、オイルシェール、オイルサンド）の利用可能性について論じる。
キーワード：非在来型石油資源；重油；オイルシェール；オイルサンド