丝毫的肯定都是危险的。
赫尔曼·邦迪爵士，丘吉尔学院，1983~1990年
人们基于对石油的认识和对液体的理解形成的油气思维定势，掩盖了天然气的重要性，也局限了人们对天然气的正确认识。我在大学学习石油地质学，现在仍然有很多学生继续学习石油地质学和石油工程学。石油在韦氏词典中的定义是“可燃的油质沥青液体”。以我在“油气”行业多年的工作经历，发现要转变寻找生产油质易燃的沥青液体的思维非常困难。华莱士·普拉特，早期石油业中最成功、最有威望的地质学家曾说过，“油田……存在于人们的脑海”。
从来不要低估语言的持久控制力。探险家经常引用这一名言，并将其视为箴言。因此，一个人的石油思维定势，从接受石油技术领域的教育开始形成，在日常使用的行话中得到发展，如“我是一个石油人”或“我们向着油田进发”等。而当他真正来到天然气田，在天然气井工作时，要理解这种思维定势是如何地偏爱石油和石油如何积聚与圈闭，就变得容易多了。
受这种石油思维定势的影响，油气业内人士都不看好天然气的储量。虽然一些石油公司已经开始转变这种思维定势，但是要让大型国际石油公司考虑真正转变这种思维尚需时日。国际石油公司的高职与高管都已年逾50，他们对石油的理解早已根深蒂固。毕竟，这种认识是以石油为核心的基础教育，是石油业几十年来取得巨大成功的基础。
有个真实的故事证实了这一点。2007年10月，伦敦举行全球著名的“石油与金钱”会议。会上，我陈述了自己的观点，认为世界能源未来是“气体能源时代”（本书第十三章）。会上还讲到天然气储量丰富，天然气与石油之间的典型区别等问题（参见本书第六章）。发言结束后，一位看上去四五十岁的中年人朝我走过来。他毕业于俄克拉何马大学石油工程学院，现受雇于休斯敦最好的能源投资银行公司。他说：“我感觉有点儿惭愧，但是不得不承认我从未想过石油与天然气之间的这些区别。”
我在能源行业工作了几十年，深知这并非个例，他的思维方式在能源界占主流。如果忽略天然气与石油之间的这些区别，没人能真正理解和把握天然气的重要性，并认识到天然气才是解决能源与气候问题的关键燃料。由此可以推断，国际石油公司，国有石油公司和世界上众多规模较小的石油开发与生产公司的高级技术职工和管理人员，同这位来自休斯敦的中年人一样受控于同一种思维定势。由此看来，公众和政客缺乏对天然气的深入认识就不足为奇了。2008年，时任美国石油学会总裁兼首席执行官的莱德·凯维尼接受消费者新闻与商业频道（CNBC）主持人玛利亚·巴蒂罗姆的采访。玛利亚问：“在运输业，最可能替代石油的能源是什么？”凯维尼当即回应：“真的不存在什么替代能源……”虽然天然气为世界上800万交通工具提供燃料，但在凯维尼心中天然气根本不可能成为石油的替代能源。
过去几年里，美国就是最好的例子，它向我们展示了这种石油思维定势如何在新型“非常规”天然气供应的发展过程中决定谁是赢家。今天，国际石油公司和其他本土石油公司的天然气产量都在下降。几十年来，他们一度认为美国的油气领域已经发展成熟，继续开发的潜力不大。壳牌石油公司著名的地质学家金·哈伯特曾对石油前景做出精确判断，预言美国石油和天然气的产量将在20世纪70年代达到顶峰。这一预言后来得到应验，并广为流传。石油公司的勘探地质学家们原本在一心寻找日益增长的大型新油藏，预言应验后，他们开始放弃寻找潜在的大型油气田的勘探项目。油气的思维定势使得大家错误地认为，如果美国的石油开发潜力不大，那么天然气的开发潜力也不大。尽管天然气可能已经处在打破这种思维定式的边缘——石油公司内也出现这种现象——但是要真正打破这种思维定势依然很困难，因为公司的高级管理人员和高级技术人员要继续努力思考石油局限性之外的因素。
因此，让曾在杜克大学学习历史学，没有接触过石油科技教育的奥布里·麦克伦登担任切萨皮克能源公司的总裁兼首席执行官就不足为奇了。近期，这个美国最出色的天然气生产商，成功超越所有石油公司，成为美国第一天然气生产商。20年前奥布里与他的合伙人创建了切萨皮克能源公司。那时切萨皮克能源公司只是一个独立的小能源公司，地处石油开发成熟、天然气储量丰富的中部大陆俄克拉何马州。历史学出身的奥布里认识到天然气的重要性，他常常称天然气是“历史的正确选择”。他既具备创业的决心、动力与运气，也坚信天然气储量丰富。当时，美国拥有百年历史老牌的石油公司，如埃克森美孚公司、英国石油公司、雪佛龙公司、康菲石油公司等虽然体系完善、资金雄厚，且具备油气生产经验，但与切萨皮克能源公司之间不存在真正意义上的竞争。具备以上条件后，奥布里能够超越所有的石油公司。
切萨皮克能源公司的杰出成就无疑是“只可能在美国发生的”成功故事之一。但是这个故事同样具有深远意义，它鼓励人们超越几十年来传统模式对思想的限制。由于奥布里对石油不存在技术偏好，他可以很容易地摒弃石油思维定式，并认识到天然气行业的发展与石油工业没有必然的关联，继而转投到美国富饶的天然气矿业当中去。在一次有关地质学的讨论中，奥布里告诉我他可以理解油页岩，那么理解美国天然气生产历史对他来说当然不算什么难事：天然气最初是在纽约州的佛力多尼亚小镇附近水库（在石油用语中不常见）发现的，而不是非常规的页岩。
过去10年里，随着价格攀升，天然气生产开始变得有利可图。切萨皮克能源公司和其他有类似想法的天然气生产商，开始在这些地区钻井勘探天然气。事实上，在美国独立天然气生产商经历显著增长的同时，许多石油公司预见到了油气业的发展机遇有限，开始通过回购股票、增加股息清偿债务。今天，这些石油公司很难与天然气生产商并驾齐驱，除非它们效仿康菲石油公司收购独立的天然气生产商。2006年，康菲石油公司收购埃尔帕索公司的子公司，即在北美拥有大量天然气储备的伯灵顿资源公司。康菲石油公司的首席执行官詹姆斯·马尔瓦颇具前瞻意识，对于收购伯灵顿资源公司一事，他认为，“未来几十年里，康菲将成为北美主要的天然气生产商”。
自然的力量：天然气的形成条件
众所周知，天然气与石油在物理性质和化学性质上都存在不同。天然气包含生物天然气和非生物天然气。人的肠胃和垃圾场可以在数小时内产生天然气。天然气还是宇宙形成时期原始分子云的一部分。最近几十年来的太空探索发现，整个太阳系中天然气的储量十分丰富，人们认为这部分天然气是非生物天然气。目前，由于很多星球上都发现了储量相当丰富的天然气，美国国家航空航天局正考虑在星际旅行中使用天然气作燃料。太阳系中大量存在生物天然气唯一可能的原因，是所有行星表面下都存在大量微生物，这些微生物生成了大量的生物天然气。这就意味着太阳系中存在大量原生生命。宇宙的大部分空间里都可能存在原生生命，这证实了剑桥大学著名宇宙学家佛莱德·霍伊尔提出的泛种论或泛银河论。的确，如果这是真的，我们有理由根据这种微生物生成气过程推断地球上可能存在的天然气远比我们预想的多很多，因为地球表层下微生物生成天然气也是相同的过程。
受油气认识的影响，人们总是认为地球上几乎所有对天然气的商业开采同样受到石油地质条件的限制，例如，天然气田也需要包含大量微生物物质的原料岩石，岩石的埋藏深度需要恰到好处，要有合适的压力和温度，需要经过足够长的地质时期——就算达不到几百万年，至少也要经过成千上万年，才能形成液体石油。石油地质学家常把这种原料岩石比为烹饪石油所需的厨房，或者把石油发源地的物理条件比作物理窗口。
石油产生过程中当然也产生了大量天然气。但是，天然气厨房更加广泛，可以是几乎接近地表压力与温度的环境，例如，人的肠胃和垃圾场，也可以是太阳系中变化莫测的极端环境，还可以是距离地球63光年的狐狸星座上900度高温的极端环境。地球上，产生含碳量最高的钻石所需的极端高压、高温、高深度环境下也有可能存在或产生天然气。
为了进一步证实天然气可以在地下深处几乎不存在石油的地方存在，人们钻了几口当时最深的气井，其中包括两口花岗岩测试井。多数石油地质学家不相信会发现油气。结果人们在这些气井里发现了天然气。两口花岗岩测试井位于瑞典陨石坑形成的锡利扬湖。当时因为我的公司具备多年天然气深井勘探经验，我担任这个项目的顾问。两口测试井的深度分别约为22万英尺和213万英尺（分别合67千米和65千米）。我可以亲自证实天然气测量仪器在整个钻井过程中都监测到了天然气的存在。尽管未曾有人对这两口气井的开发潜力做过充分测量，但是这两口井的商业开发价值却从未遭到质疑。天然气可以在花岗岩深处存在，虽然那里不具备油气产生所需的生物基础或岩石原料。而且天然气的含量似乎随着深度的加深而增加。这些事实无疑在暗示天然气的产生环境非常广泛，地球上可能存在非生物天然气。
世界上最深的井
1972年我的公司联合孤星天然气公司，开始在俄克拉何马州西部地区钻探西方世界最深的垂直气井，这口气井深达31 441英尺。钻到最深处时，井底强大的正面气流开始向上推举重达百万磅的钻柱。钻井工人抬起悬挂在起重机上的钻探管道，关闭防爆裂装置。表面压力仪表马上指示压力超过4 000帕斯卡，大约10分钟后就达到8 000帕斯卡。整个气井中的压力显示超过31 000帕斯卡。在以往的钻井经历中，我们从未遇到过这么高的压力。这个压力值可能现在还保持着世界纪录。尝试处理这种从未遇到过的高压力有很多令人激动的细节，这里不一一详述，但是这足以说明当时的技术还没有能力处理这种状况。我们用大约一天的时间，观察气井释放天然气，在产生了大约一皮卡的纯硫黄后，工人们就封盖了气井。
直至今日，我们也不确定是否真正遇到过可商业开发的天然气。但是可以确定的是钻孔所经过的任何深度都存在大量的天然气。钻井期间，美国国务院组织苏联专家来此参观。钻井活动引起苏联专家的重视。几个月后，我在法国尼斯世界燃气会议上发表文章，讲述钻探这口气井和其他高压深井的经历。观众席的前两排坐满了苏联科学家。我发言的整个过程他们都在忙着记录。多年后我们才知道当时他们为何对天然气有着这么大的兴趣——当时苏联正在科拉半岛钻探世界上最深的测试气井。在坚固的花岗岩上钻探了十几年后，这口测试井深达40 233英尺。一直等到这口气井的科学报告到达西方，我们才了解到苏联所钻的这口气井正如瑞典的锡利扬湖气井一样，几乎在钻探的全程都监测到了天然气的存在。更振奋人心的是钻孔在不包含生物残骸的花岗岩中也监测到了天然气的存在。因此，我们相信天然气正在不断地从地球内部地幔散发出来，就像我们相信太阳系中其他的星球也一定存在大量天然气一样。
无处不在的天然气
由于天然气可以在宇宙中极端的高温条件下存在，在整个太阳系极热、极冷的环境中存在，也可以在地球深处形成钻石的深度、压力和气温中产生，世界上大多数钻孔所到之处都存在一定量的天然气，甚至连动物的肠胃和垃圾场中也存在天然气。因此，我认为我们有理由相信天然气几乎在地球上所有岩石中都普遍存在。
由于天然气普遍存在，而石油又是黏性液体，不能在岩石中随意流动，因此发现可商业开发的天然气的几率要比石油大得多。与天然气相比，石油的物理和化学特征决定了石油与天然气相比存在更多限制。这些事实证实了地球上天然气不仅比石油储量多，而且天然气还可能是可再生能源。
总的来说，天然气具备以下不同于石油的特征：
天然气产生的压力、气温等物理环境范围最广泛。
天然气是大爆炸之后原分子云中大量存在的一种物质。
天然气要么在太阳系产生初期经过非生物过程产生并在周围大量存在，要么不断再生，且速度快得足以在太阳系所有星球上大量积聚。
也可能，这两种过程同时进行。
因此，我们可以得出以下结论：天然气除了可以伴随石油产生，还可以在石油窗口物理条件外，通过同样的生物过程产生；地球极有可能本身就具备大量非生物天然气，这些天然气在太阳系形成时就存在；或者，地球上微生物所制造的天然气比人们原本想象的多。上述天然气只是煤炭伴生天然气与石油伴生天然气的补充。而且，在地球的岩石中可以商业开发的天然气量是石油的很多倍。基于这些事实，我认为天然气应当算作世界上储量最丰富的碳氢化合物。这一结论后来得到了进一步证实，因为宇宙物质形态中气体存量最多，其次是固体，但排名第二的固体要比排名第一的气体存量小得多。液体是物质的一种过渡状态，在宇宙、太阳系和地球上的存量相对来说都要小得多。地球上的证据证实了这一相对数量模式。
证实地球上天然气储量极其丰富的另一个有力证据是海洋中积累了大量的天然气水合物，预计储备的能源至少是地球上所有煤炭和石油加起来的好几倍。
不存在天然气峰值
理解天然气储量丰富的另一个要点是天然气不会像石油一样出现峰值。因为天然气和石油具有不同的地质特征。天然气在特定有限的地质构造中伴 随石油存在。我们把这种地质构造称为结构或圈闭。非常规储油岩、煤层、页岩和致密砂岩等不利于石油聚集、隐藏地质盆地之下的地方也有可能聚集天然气，且具备商业开发价值。这意味着地球上便于商业开发天然气的岩石的分布区域和数量都远远超过了现有油气产生的岩石的数量。事实上，地球上可商业开发的非常规天然气储层的数量是储油岩的很多倍。天然气总是伴随石油产生、存在，通常占据整个油田所储油气的20%~40%。由于可生成天然气的岩石数量是生成石油的岩石数量的很多倍，那么就不难理解为何地球上可商业开发的天然气储量是石油的很多倍了。天然气和石油峰值之间唯一的关系，就是天然气也可伴随石油从常规的储层的油气田中产生。只有伴生天然气的生产会出现峰值，并伴随石油产量下降而下降。
