淺談中國(guó)煤層氣資源的有效開(kāi)發(fā)與利用

繆明?杜學(xué)輝

摘?要：進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，中國(guó)的能源安全和矛盾日益突出，石油的對(duì)外依存度已經(jīng)超55%，天然氣進(jìn)口量也在逐年增加。而中國(guó)的煤層氣資源儲(chǔ)量位居世界第三，開(kāi)采利用價(jià)值巨大。但由于各種原因，中國(guó)煤層氣開(kāi)采處于無(wú)序狀態(tài)，煤層氣資源未得到充分的利用，浪費(fèi)相當(dāng)嚴(yán)重。如何加快煤層氣開(kāi)采進(jìn)程，提高煤層氣利用率，成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：煤層氣?資源?開(kāi)發(fā)?利用率?管道

中圖分類(lèi)號(hào)：TD845 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2012）10（a）-0161-01

煤層氣是一種潔凈、儲(chǔ)量巨大的非常規(guī)天然氣資源。我國(guó)是煤層氣資源儲(chǔ)量較大的國(guó)家，加大煤層氣資源的開(kāi)發(fā)，將大大降低中國(guó)對(duì)石油、天然氣等資源的國(guó)外依存度，提高中國(guó)的能源安全度。國(guó)家能源局在2011年底正式發(fā)布《煤層氣（煤礦瓦斯）開(kāi)發(fā)利用“十二五”規(guī)劃》，《規(guī)劃》提出到2015年末國(guó)內(nèi)煤層氣開(kāi)采目標(biāo)定為300億m3，瓦斯發(fā)電裝機(jī)容量超過(guò)285萬(wàn)kW，為此國(guó)家將投資超過(guò)1200億元用于煤層氣的勘探開(kāi)發(fā)和利用。“十二五”時(shí)期，我國(guó)能源需求持續(xù)增長(zhǎng)，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整加快，煤礦安全要求提高，資源節(jié)約力度加大，環(huán)境保護(hù)約束增強(qiáng)，宏觀環(huán)境為“十二五”煤層氣（瓦斯）產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展創(chuàng)造了良好條件[1]。

種種跡象表明，我國(guó)將加大煤層氣資源的開(kāi)采力度，這使如何更有效地解決開(kāi)發(fā)利用煤層氣資源的問(wèn)題變得更為緊迫。本文提出以下幾點(diǎn)建議，希望能對(duì)有效的開(kāi)發(fā)利用煤層氣資源起到幫助。

（1）中國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)起步較早，但發(fā)展較緩慢，技術(shù)手段缺乏。到目前為止，國(guó)內(nèi)對(duì)勘探開(kāi)采技術(shù)方面的研究成果很少，針對(duì)我國(guó)地質(zhì)條件的勘探、生產(chǎn)工藝技術(shù)缺乏。我國(guó)應(yīng)加大相關(guān)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)， 建立煤層氣資源利用研究的科研隊(duì)伍，同時(shí)加強(qiáng)和煤層氣開(kāi)采利用先進(jìn)國(guó)家的技術(shù)交流。國(guó)家應(yīng)支持科研院所根據(jù)需要建立相應(yīng)的攻關(guān)技術(shù)小組，加大資金投入，用于煤層氣的基礎(chǔ)理論研究和關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備等重大科技攻關(guān)，積極推動(dòng)煤層氣抽采利用技術(shù)的發(fā)展[2]。結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況，提高我國(guó)的煤層氣利用的水平。同時(shí)，煤層氣勘探鉆井方面規(guī)程雜亂無(wú)章，中聯(lián)公司、中石油等具有煤層氣探礦權(quán)的公司應(yīng)配合國(guó)家有關(guān)主管部門(mén)統(tǒng)一煤層氣勘探鉆井規(guī)程，促進(jìn)技術(shù)規(guī)程正規(guī)化發(fā)展，便于后期資料的整理利用。

學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)的煤層氣造孔鉆探技術(shù)，但不能照搬套用，每個(gè)國(guó)家地質(zhì)條件不同，適用的造孔技術(shù)也不相同，別國(guó)成功的造孔技術(shù)在我國(guó)地質(zhì)條件下也許并不適用。中國(guó)必須根據(jù)自己的地質(zhì)條件研究制定相關(guān)的煤層氣產(chǎn)業(yè)化發(fā)展道路。技術(shù)發(fā)展是煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本，煤層氣開(kāi)發(fā)較成功的國(guó)家，例如美國(guó)、加拿大等，都根據(jù)本國(guó)不同的地質(zhì)條件，研究發(fā)展了不同的造孔方法。在技術(shù)上開(kāi)展對(duì)外合作，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)無(wú)疑是重要的，但必須根據(jù)中國(guó)各地區(qū)實(shí)際地質(zhì)條件等，引進(jìn)借鑒和開(kāi)發(fā)適用我國(guó)的造孔技術(shù)[3]。

（2）煤層氣和煤炭資源由于開(kāi)采企業(yè)不同，采礦權(quán)重疊不統(tǒng)一。另外煤層氣資源開(kāi)采先期投入大，見(jiàn)效慢。很多煤炭企業(yè)因?yàn)槔嬖虿辉敢忾_(kāi)采煤層氣，造成資源浪費(fèi)。國(guó)家應(yīng)該完善出臺(tái)專(zhuān)項(xiàng)法規(guī)章程，妥善處理好煤層氣與煤炭資源礦業(yè)權(quán)設(shè)置關(guān)系，統(tǒng)一編制探礦權(quán)、采礦權(quán)設(shè)置方案， 避免資源的開(kāi)采無(wú)序狀態(tài)，防止資源浪費(fèi)，加快清理礦權(quán)重疊問(wèn)題。同時(shí)加大對(duì)煤層氣勘探開(kāi)采項(xiàng)目的投資和補(bǔ)貼，我國(guó)可以借鑒國(guó)外這方面補(bǔ)貼政策對(duì)煤層氣企業(yè)銷(xiāo)售煤層氣產(chǎn)品直接給予價(jià)格補(bǔ)貼 ，這樣有利于促進(jìn)煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展。真正為推動(dòng)煤層氣產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

在條件允許地區(qū)對(duì)煤層氣和煤炭資源實(shí)行綜合勘探、綜合開(kāi)發(fā)和綜合利用，采取勘探開(kāi)發(fā)一體化和采氣采煤一體化，同時(shí)加強(qiáng)煤礦瓦斯抽放利用與管理，做到先采氣， 后采煤。編制煤炭和煤層氣綜合開(kāi)發(fā)規(guī)劃，努力在時(shí)間和空間上實(shí)現(xiàn)煤炭與煤層氣開(kāi)發(fā)的有機(jī)結(jié)合和有序銜接[4]。未開(kāi)采地區(qū)，落實(shí)先采氣后采煤，已開(kāi)采煤礦，地下抽采和地面開(kāi)采相結(jié)合。由煤層氣和煤炭企業(yè)合作，煤層氣企業(yè)負(fù)責(zé)在地面開(kāi)采煤層氣，然后逐步交給煤炭企業(yè)開(kāi)采煤炭資源，充分利用煤氣資源。在解決礦權(quán)重疊問(wèn)題之前，雙方可以開(kāi)展聯(lián)合勘探。雙方勘探地下同一目的層時(shí)，可以通過(guò)統(tǒng)一部署實(shí)現(xiàn)聯(lián)合勘探，實(shí)現(xiàn)一井多用，先對(duì)相關(guān)地區(qū)進(jìn)行煤炭地質(zhì)勘探鉆井，完孔后改為大口徑的可供地面抽采的煤層氣井，雙方共同投資，共享成果資料。

（3）煤層氣作為非常規(guī)天然氣，其成分95%以上是甲烷，完全可以與天然氣混輸、混用。同時(shí)我國(guó)西氣東輸管線經(jīng)過(guò)的地區(qū)也是煤層氣資源富集的地區(qū)。應(yīng)加快煤層氣產(chǎn)地的煤層氣管道建設(shè)，并入天然氣管網(wǎng)。只有實(shí)現(xiàn)規(guī)模化管道長(zhǎng)距離輸氣才能使煤層氣產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展 。例如美國(guó)是煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展最早、最快、最成功的國(guó)家，一個(gè)重要因素就是美國(guó)的燃?xì)夤艿澜ㄔO(shè)成熟，擁有發(fā)達(dá)的天然氣管網(wǎng)和健全的配套基礎(chǔ)設(shè)施，天然氣管網(wǎng)遍及全國(guó)，煤層氣產(chǎn)業(yè)能借助管道優(yōu)勢(shì)發(fā)展迅速[5]。可以首先加快煤層氣產(chǎn)地的管道建設(shè)，可以由煤層氣企業(yè)投資建設(shè)產(chǎn)地局部管道，例如，由煤層氣企業(yè)通過(guò)自己建設(shè)的管道把煤層氣直接輸送至附近城鎮(zhèn)，供居民用氣或工業(yè)用氣等，長(zhǎng)距離輸氣可以通過(guò)與天然氣管網(wǎng)并網(wǎng)而實(shí)現(xiàn)。

（4）最大限度提高煤層氣資源地區(qū)的煤層氣利用率，對(duì)煤層氣開(kāi)發(fā)地區(qū)實(shí)現(xiàn)資源就地利用。對(duì)不適于長(zhǎng)途管線輸送的低濃度煤層氣就地利用煤層氣發(fā)電。煤層氣可以替代天然氣、石油作為當(dāng)?shù)鼐用竦募彝ビ脷猓I(yè)燃料等。煤層氣液化代替汽油作為機(jī)動(dòng)車(chē)燃料，產(chǎn)氣集中地區(qū)可以建造較多煤層氣加氣站，促進(jìn)推廣產(chǎn)氣地的煤層氣汽車(chē)使用。中國(guó)煤礦區(qū)煤層氣抽采率和利用率低，全國(guó)煤礦平均煤層氣抽采率僅為22.5%左右，而國(guó)外抽采率在50%以上，煤礦區(qū)煤層氣利用率偏低，基本維持在30%左右，大量的煤層氣特別是低濃度煤層氣未得到有效利用，中國(guó)煤礦每年煤層氣排放量已超過(guò)150億m3以上，研究相關(guān)技術(shù)對(duì)煤礦井下抽采的低純度瓦斯提高利用率，杜絕資源浪費(fèi)。有數(shù)據(jù)表明，現(xiàn)今濃度低至8%的煤層氣已經(jīng)可以利用，因此通過(guò)技術(shù)攻關(guān)，煤層氣抽采率和利用率提升空間非常大。綜上所述，如果在以上幾方面取得積極進(jìn)展，我國(guó)煤層氣的開(kāi)發(fā)利用將大大提高。

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