我国煤层气产业突破发展的建议与措施

我国煤层气产业突破发展的建议与措施

陈昂门洪静

中石油煤层气有限责任公司山西临汾041000

摘要：开发煤层气资源，对缓解能源的供需矛盾、实施可持续发展的能源战略、保护人类的生存环境、解决煤炭开采安全问题等都具有十分重要的现实意义。我国的煤层气开发是从中高煤阶煤层起步的，而美国、澳大利亚等煤层气生产大国率先在中低煤阶煤层开发煤层气，且其煤层气地质条件与我国煤层气地质条件存在着差异。因此，其开发经验简单套用于我国存在着明显的不适应性。

关键词：煤层气产业；发展问题；发展措施

1煤层气产业发展存在问题

1.1政策体系不健全，“煤权”与“气权”之争问题煤层气赋存于煤层中，与煤炭同属共生型资源矿产，我国煤炭资源产业权和煤层气资源矿业权分属于不同管理机构，煤层气资源开发由国土资源部发证，而煤炭开采则是由部省两级发证，煤炭资源与煤层气资源矿业权不明晰、不完善、管理不统一，开采权限有重叠，严重制约了我国煤层气产业的健康发展。

1.2政府扶持不够，煤层气开采经济较差

经济性是能源产业发展的动力之一，虽然我国通过产业政策对煤层气资源产业发展进行支持，但在目前的财税优惠政策下，大多数针对煤层气的开发开采难以实现盈利，有的开发甚至是亏损开采，有限的扶持力度降低了相关企业对煤层气开发的积极性，影响了产业发展的速度。美国对煤层气资源的扶持力度可达0.51～0.52元/m3，我国与美国对煤层气的扶持相比，仍然相对较低，使煤层气开发经济性不足，也不利于产业的资源投入与技术积累，限制了产业的积极发展。

1.3煤层气管网建设落后

煤层气与常规天然气可以混输混用（甲烷浓度大于95%时），使煤层气与常规天然气均可以成为市场用户的选择，但我国煤层气进入市场程度低，这个现象主要受制于煤层气资源的相关基础设施发展程度，主要是缺乏可利用的天然气管网，发展天然气管道网络，将有效促进我国煤层气资源进入市场的程度，加快产业发展速度。

2攻克影响煤层气产业发展的瓶颈技术

2.1提出产业新的突破方向

将低煤阶煤层气、深部煤层气、关闭（产能退出）矿井作为煤层气产业突破方向。目前我国在沁水盆地、鄂尔多斯盆地东缘的煤层气商业化开发取得了成功和突破，但仅局限在埋深1000m以浅的高阶煤。在东北地区、西北的新疆地区低煤阶煤层气资源丰富，在太行山东西麓，深部煤炭与煤层气资源丰富，突破中低煤阶煤层气和深部煤层气资源的勘查开发利用技术难题是煤层气产业发展亟需解决的难题。关闭（产能退出）矿井既包括资源枯竭的关闭矿井，也包括煤炭行业去产能过程中不符合要求的矿井。关闭（产能退出）矿井有的仍保留大量煤炭、煤层气资源，开发利用这些资源不仅可以提高资源的有效回收利用，也对矿山环境、产能退出矿山再利用、维护社会稳定等具有重要意义。

2.2建立典型区勘探开发模式

根据我国煤炭和煤层气资源分布特征，建立适合不同地区的“9+2”煤层气勘探开发示范工程。“9”是指依据我国煤炭与煤层气资源赋存地质特点差异划分的9个区域，这9个区域煤与煤层气的勘探开发方式存在明显差异。“2”是指：煤层气采煤采气一体化、关闭（产能退出）矿井瓦斯抽采两种方式。建议在每个区域内选择具有代表性的示范区块或进行示范工程建设，形成适合我国煤层气地质特点的“9+2”勘探开发模式，实现由点到区域到全国的煤层气产业突破。

2.3加强煤与煤系气科技攻关力度

国家科技重大专项目前的技术研发示范项目难以支撑国家中—长期煤层气产业目标的实现。建议“十四五”在国家层面科技项目中设置煤与煤系气一体化协同勘查开发研究专项。我国煤层气产业目前依然面临技术发展滞后的尴尬局面，尚未找到适应不同地质条件的煤层气低成本、高效率开发利用技术，煤层气规模性开发在主要盆地的全面展开面临诸多技术“瓶颈”。同时，煤层气作为煤炭的共生资源，缺乏对煤和煤层气作为整体进行产业战略、实施机制、资源保障、开发技术、环境保护等方面的系统性研究。

2.4加大科技投入，创新煤层气勘探开发技术

经过多年的对外合作引进、消化、吸收国外勘探开发技术，通过近年来国家科技重大专项和示范工程建设，我国已基本掌握了沁水盆地南部1000m以浅煤层的煤层气勘探开发和生产技术。下一步应加快开发的区块煤层埋深基本在1000m以上。在国家科技重大专项资金的支持下，依托重大专项项目和示范工程，进一步加大科技攻关力度、加大科技投入，尽快突破1000m以深煤层的勘探开发和生产技术，从基础理论、关键技术和重大装备三个方面，逐步建立深煤层、构造煤、低阶煤等特殊煤层勘探开发技术系列，建议国家进一步支持国拨资金投向煤层气科技重大专项。

3煤层气产业发展研究的展望

3.1勘探开发技术创新

充足的探明储量为煤层气的开发利用提供资源保障，因此煤层气的勘探开发仍是未来煤层气产业发展研究的重点内容。以“煤层气”为检索词，在国家自然科学基金项目数据库中检索，综合分析可知，未来几年我国煤层气勘探开发研究将围绕煤储层物性、煤层气成藏作用、煤层气资源评价、煤层气井完井技术，排采与增产改造技术展开；利用多维空间专利地图、数据驱动多智能技术、单井空间形态拓扑分析、煤层气水平孔激光智能定向钻进工艺等方法着重加强对低渗透煤层气、深部煤层气、低浓度煤层气和大倾角巨厚煤层气的开发研究；以及围绕改善煤层气勘探开发技术装备和抽采工艺，推进“探采一体化”开发新模式研究，保障已钻井的改造投产工作和已投产井的上产增产工作的顺利进行。

3.2协调发展

协调发展是煤层气产业发展研究的主要方向，推进煤层气与煤炭等资源协调开发，地面开采与井下抽采协调发展，上下游及关联产业协调发展。坚持就近利用、余气外输的原则，着重加强管道运输业的发展。管网建设不完善会降低煤层气的利用率，同时，管网的建设和改造增加了企业的生产成本，削弱其开发煤层气的积极性，影响了煤层气产业规模化的商业发展进程。因此，综合考虑可靠性、适应性和经济性三种因素，研究设计既符合当前工况要求，又能适应未来生产工况变化和管网压力波动的煤层气公共输送管线网络，对于煤层气产业发展具有重要的保障作用。

3.3绿色发展

绿色发展将成为煤层气产业发展研究的新趋向。通过资源综合利用、保障安全生产，减少环境破坏，实现煤层气产业的绿色发展。综合利用不同浓度的煤层气，加大对通风煤层气利用的研究，避免资源浪费。经过多年发展，煤矿事故防治工作取得重大成就，但瓦斯事故没有从根本上得到有效遏制，瓦斯依然是煤矿安全生产“第一杀手”，因此，对煤矿瓦斯安全生产的研究具有重要意义。加快煤层气地面开采基地化与井下瓦斯抽采规模化发展方面的研究与实践，减少温室气体排放，实现经济收益和环境收益的统一。

结束语：我国煤层气资源储量丰富，国家先后出台煤层气开发利用“十一五”“十二五”规划等相关政策，有效促进了煤层气产业快速发展；但我国煤层气产业仍然存在有待进一步解决的相关问题，发展煤层气产业对保障能源安全、改善煤矿安全开采、提高煤炭资源利用效率等具有重要意义，在当前能源产业发展的新背景下，完善煤层气开发法律体系、加大政府投入等措施可以有效促进我国煤层气资源产业的健康、快速发展。

参考文献：

[1]秦勇，申建.论深部煤层气基本地质问题[J].石油学报，2016，37（01）：125-136.

[2]白振瑞，张抗.中国煤层气现状分析及对策探讨[J].中国石油勘探，2015，20（05）：73-80.

[3]穆福元，仲伟志，赵先良，车长波，陈艳鹏，朱杰，王勃.中国煤层气产业发展战略思考[J].天然气工业，2015，35（06）：110-116.

[4]邵龙义，侯海海，唐跃，鲁静，邱海峻，王学天，张家强.中国煤层气勘探开发战略接替区优选[J].天然气工业，2015，35（03）：1-11.

[5]申宝宏，刘见中，雷毅.我国煤矿区煤层气开发利用技术现状及展望[J].煤炭科学技术，2015，43（02）：1-4.