河南省煤層氣產業發展淺析

煤層氣是富存在煤層中以甲烷為主要成分、以吸附在煤基質顆粒表面為主，并部分游離于煤孔隙中或溶解于煤層水中的烴類氣體。煤層氣是近20年來崛起的新型潔凈能源，它在發電、工業和民用燃料及化工原料等方面有著廣泛的應用。對煤層氣的合理利用可以緩解當前能源短缺的狀況，改善能源結構，降低溫室氣體排放，提高煤礦生產的安全性并帶動相關產業的發展。河南省煤層氣資源比較豐富，埋深2000m的淺煤層氣資源總量約1萬億m3，具有吸附性能好、含氣飽和度高、煤層含氣量高等特點，具有較好的開發前景。

一、河南煤層氣產業發展走在了全國的前列

開發利用我省的煤層氣資源將有利于能源結構以及產業結構的調整，有利于保護大氣環境和改善煤礦生產安全。河南省政府已將煤層氣開發利用作為河南省又一支柱產業之一，列入了經濟調整戰略規劃之中。成立于2007年初的河南省煤層氣開發利用有限公司是目前國內唯一一家省級公司。公司以資源利用和煤礦減災為雙重目的，統一規劃河南省的煤層氣開發，目前已在焦作布置并形成了恩村、位村、九里山３個小井網，在鶴壁、滎鞏、永夏、新安、平頂山5個礦區各布置了1口參數井。

國家安全生產監督管理總局李毅中局長在2007年全國煤礦瓦斯先抽后采經驗交流會上指出：“河南省政府出資控股、省內重點煤礦投資參股成立煤層氣開發利用有限公司，統籌規劃開發利用全省煤層氣資源是加大煤礦安全投入、促進瓦斯抽采利用和隱患治理的一項切實可行的政策措施?！?/p>

二、河南省煤層氣產業發展現狀及面臨的機遇

（一）煤層氣產業發展現狀

截至2007年9月底，在全省各主要礦區的高瓦斯突出的生產礦井井田范圍內，已開工27口參數實驗井，完井26口。焦作礦區施工22口井，其中恩村8口井（2口參數和6口實驗井）、位村6口實驗井、九里山8口實驗井，焦作礦區2口參數井和20口實驗井已完井。在鶴壁、滎鞏、永城、孟津及平頂山礦區各施工1口參數井。其中，焦作位村煤層氣井網已于10月9日抽采點火成功，這標志著我省煤層氣的發展將進入新的商業化開發利用階段。

（二）煤層氣開發面臨的機遇

1.開發利用環境趨好。節約優先、立足國內、煤為基礎、多元發展，是我國能源發展戰略方針。在未來一段時期內，煤炭在一次能源生產和消費結構中的比重仍然占據主導地位。隨著煤炭工業快速發展，安全生產、資源制約和環境保護的壓力進一步加大，資源潛力和外部壓力將促使煤層氣產業的快速發展。隨著市場經濟體制逐步完善，宏觀調控手段日趨成熟，市場配置資源的基礎性作用明顯加強。煤炭、煤層氣經營的法律、政策環境進一步改善，為促進煤層氣產業發展提供了良好的外部環境。

同時，國家對煤層氣的開發和利用制定了許多優惠政策，并且在“十一五”規劃中將煤層氣開發利用列為重點扶持產業。另外，省政府授權河南省煤層氣開發利用有限公司對全省煤層氣資源統一規劃、勘探、開發和利用。省內各主要煤業集團積極支持煤層氣的統一規劃開采，也為開展煤層氣開發利用創造了有利條件。

2.市場需求大。煤層氣可以與天然氣同輸同用，為煤層氣產業發展提供了巨大空間。據預測，2010年我省天然氣需求量將超過100億m3，市場供應缺口較大。“十一五”期間，煤層氣的首選市場主要在焦作、鶴壁、安陽、平頂山、周口等地市。在滿足當地煤層氣資源需求的前提下，富余的煤層氣還可并入西氣東輸等管網，輸往鄰近地區。

3.資源和管網條件好。河南省煤炭資源較為豐富，特別是焦作、安陽、鶴壁、平頂山等豫西煤區煤層含氣量高、含氣飽和度高、資源豐度大，且毗鄰工業城市，開發潛力大。西氣東輸管線及支線覆蓋河南省大部分地區，特別是即將建設的山西至河南的煤層氣輸氣專線，經過焦作、安陽、鶴壁等煤層氣富集區，為開發利用煤層氣富集區資源提供了良好的輸送條件。

4.開發利用技術有較大發展。地面煤層氣開發技術有了長足發展，空氣鉆進技術廣泛采用，叢式井鉆井技術基本成熟，多分支水平井技術積極推廣，壓裂裂縫監測技術、測井技術、繩索取芯技術較快發展?！笆濉逼陂g，推廣應用大地電位測量、同位素示蹤、微地震、地球物理測井等技術，提高了對煤層含氣量、水分、灰分、孔裂隙系統發育程度解釋的準確率。廣泛采用本煤層抽采、鄰近層抽采、采空區抽采、高位鉆孔抽采等技術，形成比較適用的瓦斯抽采技術體系。

三、河南省煤層氣產業發展存在的問題

（一）煤層氣資源勘探程度低

我省煤層氣預測資源量比較豐富，但總體勘察程度低。目前，雖進行過一些區塊的試驗井施工和區域評價，但沒有專門進行過系統的煤層氣勘察，預測的資源可信系數僅為0.1～0.2。我省煤層氣開發利用尚處于起步階段，勘察開發總體上技術比較落后，加之煤層氣地面排采的技術難度大，需要針對我省煤層氣含量高、儲層滲透性差的特點，在勘察及排采技術上吸收國內外經驗進行創新。

（二）勘探、開發技術不夠成熟

我國煤層氣開發起步較晚，在基礎理論和技術方面都無法與常規天然氣相比。由于我省煤田地質條件復雜，煤層氣儲層存在低壓、低滲、低飽的“三低”現象，從理論和技術方面都存在許多關鍵性難題。在煤層氣選區評價與勘探技術、煤層氣生產井鉆井完井技術、煤層氣多分支水平井鉆井與排采工藝技術、煤層氣儲層壓裂增產改造工藝技術等方面，都需要一定的科技投入進行基礎理論和生產工藝研究，以探索適宜我省煤儲層條件的生產技術。

（三）技術服務市場發育不完整

目前，我國煤層氣產業核心技術薄弱，缺乏有競爭力的具有自主知識產權的關鍵技術和裝備。業務同構現象嚴重，單憑雷同的裝備、技術和人力資源在不同的地質情況下作業，必將導致管理體系不完善、作業標準不統一。煤層氣產業對市場的適應能力還有一定差距，市場進入、市場維護成本和風險還較高。

（四）政策扶持力度不夠

目前，我國處在煤層氣產業發展初期，煤層氣企業享有的優惠政策較少，遠遠不能滿足煤層氣產業形成與發展的需要。由于優惠政策不到位，在執行對外合作合同中，出現外商持幣觀望，投資積極性下降的現象，直接影響對外合作項目勘察和開采任務的完成。

（五）煤層氣、煤炭資源礦權重疊現象普遍

煤層氣和煤炭是同一儲層的共生礦產資源。目前，由于部門之間、企業之間不協調，造成煤層氣開采權和煤炭開采權設置重疊，一些地方煤層氣抽采與煤炭開采不協調，既不利于調動各方面參與煤層氣開發利用的積極性，也影響了煤炭產業的發展，并為日后煤炭開采埋下事故隱患。

（六）煤層氣行業人才匱乏

我省煤炭行業人才相對缺乏，現有的12萬管理及專業技術人員中，大學本科及以上學歷僅占18%。煤層氣行業人才更是奇缺，且多為多年從事煤礦瓦斯研究及現場瓦斯抗災抽放人員?，F有人員急需進行各種形式的培訓，掌握煤層氣開發的政策、開發技術、利用技術，為煤層氣產業開發奠定堅實的基礎。

四、對策及建議

（一）加快煤層氣資源勘探

結合河南省煤層氣勘探現狀和“十一五”規劃目標，充分利用國有重點煤炭企業的已有資料，有步驟地進行煤層氣資源地質勘探工作。

針對生產礦井，在完善井下瓦斯抽放技術的基礎上，加快地面煤層氣的抽采?！笆晃濉逼陂g完成焦作礦區古漢山、九里山、位村井田，安陽—鶴壁礦區三、五、六礦深部，平頂山礦區首山一礦、十一礦、四礦煤層氣資源地質勘察，達到探明儲量100億m3。

針對煤炭生產規劃區，“十一五”期間完成焦作礦區恩村、五里源勘探區的煤層氣和煤炭資源綜合勘察，探明煤層氣資源儲量達到300億m3；安陽—鶴壁煤田、彰武—倫掌、石林、龍泉、武旺、當中崗勘探區、平頂山礦區王集—鬧店勘探區、滎鞏礦區須水—小喬勘探區，局部探明煤層氣資源儲量100億m3。

（二）加強示范工程建設

焦作礦區、安鶴煤田和平頂山礦區高突礦井加大技改力度，完善井下瓦斯抽采系統，提高抽采利用率，加快建設地面抽采井網，形成規模化生產，建設“先采氣，后采煤，采氣采煤一體化”的示范項目。滎鞏、登封、義馬等嚴重突出礦區加大井下和地面抽采技術研究力度，探索適合嚴重突出煤體結構的開發工藝，為后續煤層氣大規模商業性開發奠定基礎，并建設本質安全型礦井。

（三）建立較為完善的煤層氣產業體系

通過各種方式推動研究開發機構的健全，以盡快使省煤層氣公司形成一個具有獨立技術開發實力的大型企業集團，積極創造條件，加強產學研之間、科工貿之間的組合，建立科技開發聯合體，重點攻克符合省情的煤層氣勘探、開發和利用技術。形成煤層氣的勘探、開發、生產、管理、建設、輸送、加工利用及銷售一條龍化的產業服務體系。各個環節有機結合，上下游一體化、相關產業一體化，開發利用規?；?。

（四）優化能源結構

全國2000m以淺煤層氣預測資源量與常規天然氣預測資源量基本相當，河南省境內煤層氣資源量遠遠高于常規天然氣資源量。煤層氣產業形成規模后不僅有利于減少煤礦瓦斯事故的發生，而且可作為常規天然氣供給的重要補充，減少污染物排放，增加清潔能源供應，優化我省能源消費結構。2010年，我省煤層氣在燃氣氣源中所占比例將達到30%以上。

（五）發展煤層氣深加工，延長產業鏈條

煤層氣的主要成分與天然氣相同，均為甲烷，除可作為燃料供居民使用外，還可用于發電、汽車和化工產品等。甲烷作為基本化工原料，具有廣泛的加工價值。大力發展煤層氣化工、深加工，努力開拓下游高附加值產品，延長煤層氣產業鏈條，是煤層氣產業發展的必由之路。

（六）建立煤層氣技術標準體系

煤層氣產業是一個技術密集型行業，科技進步已滲透到了勘探、生產、集輸、利用等各個不同的方面。特別是在勘探和生產的理論和工藝技術上，各種科技手段的應用尤其重要。可以根據本省煤層氣資源儲備的特點，以及近期、中期、遠期煤層氣市場需求的特點，分清輕重緩急，發揮自身優勢，量身定做適合自身發展需要的技術標準體系。建立與我省相適應的獨特技術開發體系，地面開發與井下抽放有效結合，每一項技術引進都應以最終國產化為目標，實現技術跨越。