煤層氣開(kāi)發(fā)正處于快速發(fā)展拐點(diǎn)

煤層氣俗稱“瓦斯”，既是煤礦瓦斯爆炸事故的根源攒筛，也是溫室效應(yīng)強(qiáng)于二氧化碳的溫室氣體胎汁，還是高熱值的清潔能源，主要成分與天然氣相同鸳辈。加快開(kāi)發(fā)利用煤層氣究勺，既有利于安全生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)碳減排诫汇，也能有效緩解我國(guó)對(duì)進(jìn)口天然氣的依賴司型，保障國(guó)家能源安全。

作為煤的伴生礦產(chǎn)資源爽篷，煤層氣的開(kāi)采原理是通過(guò)降低煤儲(chǔ)層壓力悴晰，將“吸附態(tài)”甲烷抽采成“游離態(tài)”，再運(yùn)至井口逐工。我國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)铡溪，包括煤礦井下瓦斯抽采和地面鉆井煤層氣開(kāi)發(fā)兩種方式。

長(zhǎng)期以來(lái)泪喊，國(guó)外對(duì)我國(guó)煤層氣鉆采技術(shù)實(shí)行嚴(yán)格封鎖和保密棕硫。經(jīng)過(guò)20多年探索髓涯，我國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，初步形成了一系列勘探哈扮、開(kāi)采的工藝技術(shù)纬纪，不少煤層氣企業(yè)找到了適合自己的開(kāi)采方式。

位于山西東南部的沁水煤田滑肉，是我國(guó)探明儲(chǔ)量最多的煤層氣田包各，因抽采難度大，曾是世界公認(rèn)的煤層氣抽采“禁區(qū)”靶庙。山西晉煤無(wú)煙煤礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司副總經(jīng)理王保玉說(shuō)问畅，剛開(kāi)始探索開(kāi)采煤層氣時(shí)，大多交給外資公司或?qū)W習(xí)別人的經(jīng)驗(yàn)汁眶，不少外資公司的勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)遭遇“水土不服”款萎，當(dāng)時(shí)沒(méi)有人相信中國(guó)能采出自己的煤層氣，連銀行都不愿貸款亮翁。

“瓦斯和煤炭的關(guān)系就像血與肉饭里，割肉必然流血，采血也必然傷肉锅星。”王保玉說(shuō)咳铅，經(jīng)過(guò)探索，一套獨(dú)有的“井上井下聯(lián)合家统、采煤采氣一體化”模式應(yīng)運(yùn)而生具椒。通過(guò)地面打井與煤礦井下抽取相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)煤炭和瓦斯的邊采邊抽曹均，在保證煤礦安全生產(chǎn)的同時(shí)斧壮，實(shí)現(xiàn)煤層氣的開(kāi)發(fā)利用。如今纤悉，沁水煤田已成為我國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)程度最高蔬咬、生產(chǎn)活動(dòng)最活躍的地區(qū)，擁有煤層氣生產(chǎn)井11000余口沐寺。

不同于沁水煤田大區(qū)塊滾動(dòng)式開(kāi)發(fā)林艘，遼寧阜新采用了“小步慢跑”的滾動(dòng)開(kāi)發(fā)方式。阜新宏地勘新能源有限公司項(xiàng)目負(fù)責(zé)人陳兆山表示混坞，他們一年只新開(kāi)采兩口煤層氣井狐援，邊施工邊研究，找到“甜點(diǎn)”(煤層氣行業(yè)將產(chǎn)氣量高的區(qū)塊稱為“甜點(diǎn)”)究孕。目前啥酱，阜新煤層氣日產(chǎn)氣量大于3000立方米的井占總井?dāng)?shù)的56.3%，平均單井日產(chǎn)氣量3200立方米左右。

經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐镶殷，全國(guó)煤層氣勘探開(kāi)發(fā)投入已達(dá)800億元以上禾酱。國(guó)家重大煤層氣科技專項(xiàng)實(shí)施以來(lái)，已公布全國(guó)煤層氣發(fā)明專利1325項(xiàng)绘趋、已授權(quán)578項(xiàng)颤陶，授權(quán)實(shí)用新型專利892項(xiàng)，頒布了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)了岸、規(guī)范等數(shù)百項(xiàng)颗屏。煤層氣勘探水平提升的同時(shí)奈揩，我國(guó)低濃度瓦斯提純造蒋、乏風(fēng)瓦斯氧化利用技術(shù)也初步取得突破。

適用不同地質(zhì)條件的勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)尚未形成

我國(guó)煤層氣勘探開(kāi)發(fā)存在許多“先天問(wèn)題”效蝎。國(guó)家能源委專家咨詢委員會(huì)專家孫茂遠(yuǎn)表示篱辫，與美國(guó)、加拿大腰燕、澳大利亞等煤層氣開(kāi)發(fā)條件較好的國(guó)家相比彪珍，我國(guó)經(jīng)歷過(guò)多期次地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，煤層受到嚴(yán)重?cái)D壓破壞衔帚，七成煤層氣資源屬于難采資源屿拴。僅依靠引進(jìn)技術(shù)是不夠的，必須探索出一條中國(guó)特色的煤層氣勘探開(kāi)發(fā)之路浴魏。

產(chǎn)能轉(zhuǎn)化率低笤茴、資源動(dòng)用率低、單井產(chǎn)量低文宜，是我國(guó)煤層氣產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期面臨的困擾涕癣。北京奧瑞安能源技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司總裁楊陸武說(shuō)，2017年地面煤層氣產(chǎn)能已達(dá)132億立方米前标，但實(shí)際產(chǎn)量只有49.6億立方米坠韩，產(chǎn)能轉(zhuǎn)化率不足40%。且這些產(chǎn)量集中在山西晉城炼列、離柳兩個(gè)區(qū)域只搁，兩地含氣總資源量約3090億立方米，相比全國(guó)總量俭尖，資源動(dòng)用率不足0.1%氢惋。

王保玉表示，目前目溉，無(wú)論是煤層氣總產(chǎn)量明肮，還是單井產(chǎn)氣量方面，均未能扭轉(zhuǎn)長(zhǎng)期偏低的現(xiàn)狀，主要原因在于技術(shù)的“適應(yīng)性”不足柿估。以山西循未、貴州為例，山西煤層較厚撰绕，貴州幾乎都是淺層煤岩哥，且層數(shù)多。加之貴州地表牺幻、地下地質(zhì)復(fù)雜复罕，針對(duì)不同地質(zhì)條件，目前仍缺乏成熟的煤層氣開(kāi)發(fā)技術(shù)魂拢。

貴州省能源局石油天然氣處處長(zhǎng)張棟說(shuō)塑业，貴州煤層氣利用絕大部分采取井下抽取，而不是地面打井鉆采镜踪，技術(shù)是制約煤層氣開(kāi)發(fā)利用的重要因素低柑。盤江煤層氣開(kāi)發(fā)利用有限公司副總經(jīng)理周建軍說(shuō)，公司煤層氣開(kāi)發(fā)主要是煤礦瓦斯治理以及瓦斯發(fā)電眶约，地面抽采還處于辦理手續(xù)階段汉统。由于成本高、技術(shù)不成熟嚼龄，采出來(lái)的氣提取完試驗(yàn)參數(shù)后暂畴，只能點(diǎn)燃燒掉。

技術(shù)制約也體現(xiàn)在收益上吃溅。“按目前單方氣1.74元的收入計(jì)算溶诞，我們的利潤(rùn)只有6分錢。”中石油華北油田分公司副總經(jīng)理朱慶忠指出罕偎，受工程技術(shù)不適應(yīng)等影響很澄，區(qū)域內(nèi)不同產(chǎn)氣井的日產(chǎn)氣量差別大，單井產(chǎn)量遲遲難以提升颜及，這也導(dǎo)致整體盈利水平較低甩苛，抗風(fēng)險(xiǎn)能力差。

去年下半年在阜新召開(kāi)的2018年全國(guó)煤層氣學(xué)術(shù)研討會(huì)上俏站，學(xué)界業(yè)界專家提到讯蒲，因?yàn)橘Y金投入不足，一些新理念和新技術(shù)面臨難以利用和推廣的問(wèn)題肄扎。

緊扣技術(shù)“適應(yīng)性”　因地制宜技術(shù)創(chuàng)新

孫茂遠(yuǎn)等專家建議墨林，應(yīng)堅(jiān)持“低成本”戰(zhàn)略，突出科技創(chuàng)新引領(lǐng)犯祠，提升天然氣保供能力旭等。

一方面酌呆，加大基礎(chǔ)研究投入，針對(duì)不同地質(zhì)條件研發(fā)不同的煤層氣開(kāi)發(fā)科技成果明疮。數(shù)據(jù)顯示忱脆，“十三五”期間，國(guó)家重大科技專項(xiàng)中儡矫，煤層氣的項(xiàng)目數(shù)量和中央財(cái)政資金投入較“十二五”期間分別下降37.5%和49%圈蔬。

孫茂遠(yuǎn)指出，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看角殃，科技進(jìn)步和市場(chǎng)化是推動(dòng)我國(guó)煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的兩個(gè)重要引擎杆谓。要聚焦煤層氣科技瓶頸問(wèn)題，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究和示范工程攻關(guān)险丧，逐步探索適用于我國(guó)各類煤層氣資源的系列技術(shù)歼虽、工藝、裝備众凝，培育和支持有條件的煤層氣企業(yè)上市公垒，有效提高煤層氣產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

阜新市國(guó)土資源局地質(zhì)勘查科科長(zhǎng)戴曉燕說(shuō)倍工，作為資源枯竭型城市，阜新需要充分利用有效資源公般。在煤層氣開(kāi)發(fā)上万搔，一方面是“老井增產(chǎn)”，利用重復(fù)壓裂官帘、注熱蒸汽及其他新技術(shù)增產(chǎn)瞬雹，達(dá)到增加產(chǎn)氣量，提高采收率的目的;另一方面刽虹，阜新很多廢棄礦井采空區(qū)內(nèi)還有大量的瓦斯存在酗捌。此前經(jīng)過(guò)核算，總儲(chǔ)量達(dá)99.03億立方米涌哲，可采儲(chǔ)量49.5億立方米胖缤。“無(wú)論是老井增產(chǎn)還是在不同地質(zhì)條件下采氣，都需要成熟穩(wěn)定的技術(shù)和財(cái)政支持阀圾。”

另一方面哪廓，以示范工程引領(lǐng)技術(shù)研發(fā)方向，提升裝備水平初烘。中國(guó)工程院院士涡真、中國(guó)石油大學(xué)副校長(zhǎng)李根生指出，除基礎(chǔ)理論亟待突破外貌授，當(dāng)前亟須研發(fā)新的高效經(jīng)濟(jì)的開(kāi)發(fā)技術(shù)吟因。

晉城市能源局有關(guān)負(fù)責(zé)人建議，國(guó)家層面設(shè)立煤層氣勘探開(kāi)發(fā)創(chuàng)新專項(xiàng)基金，支持煤層氣勘探開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)理論研究和開(kāi)發(fā)利用工藝的探索和研究产歧。依托國(guó)家煤層氣質(zhì)檢中心和煤與煤層氣共采國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室牽頭承擔(dān)國(guó)家煤層氣重大科技研發(fā)任務(wù)警综，加快推動(dòng)煤層氣技術(shù)創(chuàng)新。增加國(guó)內(nèi)外相關(guān)企業(yè)之間的相互交流猫降，對(duì)于共性問(wèn)題加快實(shí)踐研究呵寂，分享經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)并協(xié)同進(jìn)行技術(shù)突破。