煤層氣開(kāi)發(fā)利用遇冷局面亟待打破

在資本市場(chǎng)上，與屢遭熱炒的頁(yè)巖氣概念股相比，煤層氣概念股明顯冷寂許多，一如其在現(xiàn)實(shí)開(kāi)發(fā)中的境遇——— “十一五”、“十二五”規(guī)劃產(chǎn)量目標(biāo)皆落空，投資嚴(yán)重不足。有人甚至驚呼，煤層氣已經(jīng)被“邊緣化”。

我國(guó)的煤層氣儲(chǔ)量與常規(guī)天然氣儲(chǔ)量相差無(wú)幾，約達(dá)31.5萬(wàn)億立方米。在這個(gè)巨大的數(shù)字面前，打破煤層氣開(kāi)發(fā)利用遇冷的局面，對(duì)于保障清潔能源供應(yīng)、改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的意義不言自明。

近日，第十六屆國(guó)際煤層氣暨頁(yè)巖氣研討會(huì)在山西省晉城市舉行。記者從會(huì)議承辦方晉煤集團(tuán)了解到，與會(huì)學(xué)者、企業(yè)人士認(rèn)為，堅(jiān)持走采煤采氣一體化的路線，著力開(kāi)展技術(shù)創(chuàng)新，從全產(chǎn)業(yè)鏈推動(dòng)開(kāi)發(fā)利用等，是打破煤層氣遇冷局面的內(nèi)動(dòng)力。

采煤采氣一體化創(chuàng)造了顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益

當(dāng)把煤層氣與安全聯(lián)系到一起時(shí)，人們或許更習(xí)慣于叫它的另外一個(gè)名字———瓦斯。作為煤礦礦難的第一成因，過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)期，瓦斯幾乎令人聞而色變。

“瓦斯不治，礦無(wú)寧日。”晉煤集團(tuán)子公司、專門開(kāi)發(fā)煤層氣的山西藍(lán)焰煤層氣集團(tuán)有限責(zé)任公司副總經(jīng)理王祖亮告訴記者。

“我國(guó)煤礦地質(zhì)條件極其復(fù)雜，70%以上國(guó)有煤礦是高瓦斯礦井，瓦斯災(zāi)害威脅嚴(yán)重。”中國(guó)工程院院士、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)教授袁亮在會(huì)上介紹說(shuō)，“隨著開(kāi)采深度的加深，我國(guó)煤礦正面臨更加復(fù)雜的瓦斯災(zāi)害問(wèn)題。”全國(guó)已探明煤炭資源中，埋深在1000米以下資源量占53%，現(xiàn)有煤礦采深正以每年10～25米的速度增加，深部不同開(kāi)采條件的構(gòu)造場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)、裂隙場(chǎng)和瓦斯場(chǎng)不清楚，讓瓦斯防治更加困難，以往的技術(shù)手段越發(fā)不能適應(yīng)新形勢(shì)。

“傳統(tǒng)瓦斯治理以風(fēng)排為主，傳統(tǒng)保護(hù)層開(kāi)采只卸壓不抽采瓦斯。大于30倍采高的保護(hù)煤層，被保護(hù)層中90%的瓦斯仍然存留、沒(méi)有被釋放，瓦斯問(wèn)題沒(méi)有解決。小于30倍采高的保護(hù)層，被保護(hù)煤層中的瓦斯大量涌入保護(hù)層工作面，構(gòu)成了重大威脅。”袁亮說(shuō)，“因此，必須堅(jiān)持走煤礦井下瓦斯抽采與地面煤層氣開(kāi)發(fā)相結(jié)合、采煤采氣一體化的新路子。”袁亮所提觀點(diǎn)，實(shí)際上已經(jīng)被小部分煤企踐行多年，其中尤以晉煤集團(tuán)、淮南礦業(yè)集團(tuán)等為代表。

晉煤集團(tuán)黨委書記、董事長(zhǎng)賀天才在會(huì)上表示：“去年集團(tuán)井上下煤層氣抽采、利用量分別達(dá)25.78億立方米和18.16億立方米，占全國(guó)總量的14.4%和21.2%，連續(xù)9年領(lǐng)跑全國(guó)。”并且，晉煤集團(tuán)平均每天利用銷售煤層氣500萬(wàn)立方米以上，創(chuàng)造了不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益。

煤層氣開(kāi)發(fā)帶來(lái)的社會(huì)效益更是不容忽視。

“我國(guó)煤礦瓦斯事故已基本得到了有效控制。”袁亮介紹說(shuō)，“2015年全國(guó)共發(fā)生煤礦瓦斯事故45起，死亡171人，與2005年相比，事故減少369起、少死亡2000人。與此同時(shí)，全國(guó)煤層氣抽采量從2005年的23億立方米，提高到了2015年的180億立方米，為降低瓦斯事故發(fā)生頻率、促進(jìn)煤礦安全生產(chǎn)提供了保障。”

技術(shù)創(chuàng)新是煤層氣開(kāi)發(fā)的生命線

會(huì)議舉辦期間，國(guó)內(nèi)煤層氣行業(yè)傳出一個(gè)喜訊：華北油田低煤階褐煤煤層氣勘探技術(shù)獲得重大突破，在內(nèi)蒙古二連盆地應(yīng)用效果良好。

煤層氣開(kāi)發(fā)不僅“燒錢”厲害，還是個(gè)技術(shù)密集型行業(yè)。技術(shù)創(chuàng)新，是煤層氣開(kāi)發(fā)不容置疑的生命線。而華北油田的最新進(jìn)展只是煤層氣行業(yè)推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新的一個(gè)插曲。據(jù)袁亮介紹，經(jīng)過(guò)十幾年的摸索，我國(guó)已形成煤層氣與煤炭協(xié)調(diào)開(kāi)發(fā)的三種典型模式。

“其一，三區(qū)聯(lián)動(dòng)井上下整體抽采煤層氣開(kāi)發(fā)模式及技術(shù)體系，主要以晉城礦區(qū)為代表；其二，保護(hù)層卸壓井上下立體抽采煤層氣開(kāi)發(fā)模式及技術(shù)體系，主要以兩淮礦區(qū)為代表；其三，三區(qū)配套三超前增透抽采煤層氣開(kāi)發(fā)模式及技術(shù)體系，主要以松藻礦區(qū)為代表。”袁亮說(shuō)。

賀天才在發(fā)言中也表示，晉煤集團(tuán)通過(guò)創(chuàng)新實(shí)施三區(qū)聯(lián)動(dòng)井上下聯(lián)合立體抽采，實(shí)現(xiàn)了規(guī)劃區(qū)、準(zhǔn)備區(qū)、生產(chǎn)區(qū)瓦斯抽采的科學(xué)布局和有序接替，解決了一直困擾高瓦斯礦井的抽、掘、采銜接緊張問(wèn)題。

不過(guò)，這三種典型模式雖然應(yīng)用后各有成效，但從整體上看，技術(shù)仍是制約我國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵性因素之一。“由于地質(zhì)條件不同，一種技術(shù)在晉城適用，換到陽(yáng)泉、大同可能就不合適了。”王祖亮告訴記者。

“我國(guó)的煤層氣以吸附氣為主，割理、節(jié)理發(fā)育，低壓、低孔、低滲特征突出；單井產(chǎn)量低，平均只有1090～1700立方米/天，不足美國(guó)單井產(chǎn)量的1/3；常規(guī)鉆完井方式  單井成本高，經(jīng)濟(jì)效益差。”中國(guó)工程院院士、中國(guó)石油大學(xué)教授李根生在會(huì)上介紹我國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀時(shí)提到。

對(duì)此，李根生指出，我國(guó)亟需新的高效經(jīng)濟(jì)工藝技術(shù)的突破，以大幅提高煤層氣單井產(chǎn)量。而連續(xù)管鉆井、水力噴射徑向水平井、水力噴射壓裂等技術(shù)潛力較大，可有效降低煤層氣開(kāi)采成本，應(yīng)加以推廣，并更進(jìn)一步優(yōu)化。

全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不可或缺

對(duì)于煤層氣來(lái)說(shuō)，僅僅強(qiáng)調(diào)在開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)發(fā)力，而忽視利用環(huán)節(jié)的重要性，無(wú)異于“用一條腿走路”。而作為國(guó)內(nèi)最大的煤層氣開(kāi)發(fā)利用企業(yè)，晉煤集團(tuán)的實(shí)踐無(wú)疑頗具有借鑒價(jià)值。  賀天才表示，晉煤集團(tuán)力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)煤層氣的最大化利用：對(duì)地面抽采的煤層氣，通過(guò)集中管輸、CNG、LNG等方式，輸送到市場(chǎng)終端；對(duì)井下抽采的甲烷濃度大于30%的瓦斯，通過(guò)集中管輸，用于民用、發(fā)電和工業(yè)用氣；對(duì)井下抽采的甲烷濃度小于30%的瓦斯，通過(guò)分布式布點(diǎn)、就地小規(guī)模發(fā)電利用；對(duì)礦井乏風(fēng)，試驗(yàn)進(jìn)行集輸發(fā)電和氧化利用。

記者曾參觀過(guò)晉煤集團(tuán)寺河瓦斯發(fā)電廠，印象深刻。該廠是全球最大的瓦斯發(fā)電站，發(fā)電利用小時(shí)數(shù)極高，經(jīng)濟(jì)效益也很不錯(cuò)。如今，晉煤集團(tuán)旗下建成投運(yùn)的瓦斯發(fā)電站已達(dá)6座，總裝機(jī)容量20.88萬(wàn)千瓦，占全國(guó)10%以上。去年，晉煤集團(tuán)瓦斯發(fā)電量達(dá)15.53億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)13.27%，實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)1.8億元；平均發(fā)電利用小時(shí)數(shù)接近8000小時(shí)，比核電站都高出不少。

煤層氣還從碳交易層面為晉煤集團(tuán)成功創(chuàng)收。據(jù)賀天才介紹，作為全國(guó)首家引入CDM機(jī)制的煤炭企業(yè)，依托煤層氣開(kāi)發(fā)，晉煤集團(tuán)在《京都議定書》第一個(gè)減排期內(nèi)共出售二氧化碳減排額度1135萬(wàn)噸，獲得收益近7億元。

此外，晉煤集團(tuán)正在借助資產(chǎn)重組，推動(dòng)煤層氣板塊的上市工作。完成后，晉煤集團(tuán)將擁有全國(guó)第一家煤層氣全產(chǎn)業(yè)鏈的上市公司。

當(dāng)下，煤炭行業(yè)尚未熬過(guò)寒冬，晉煤集團(tuán)發(fā)展煤層氣產(chǎn)業(yè)的路子，或可給予其他煤企、乃至非煤企業(yè)以啟示。顯然，煤層氣的“人氣”越旺，越有利于整個(gè)產(chǎn)業(yè)早日走上規(guī)?；l(fā)展、降本增效之路。