煤层气产业范文（精选7篇）
煤层气产业 第1篇
我们知道,山西经济发展、社会繁荣和人民生活水平的提高,都得益于煤。煤的开采历史久远,泽惠无限,并将继续影响着山西乃至全国的现在和未来。但是,采煤所带来的大气水固体废弃物煤矿噪声塌陷区等污染也日、、趋严重,特别、是瓦斯爆炸所造成的人、员伤亡更是触目惊心我在煤矿曾问过井下工人,你们最想什么?最怕什么?他们说:最想多出煤,多挣钱,日子过得好一些。最怕瓦斯爆炸,人死了,就什么也没了。什么是瓦斯?瓦斯就是煤层气,它既是“杀手”,造成每年煤矿瓦斯爆炸事故数十起,人员伤亡千数人;还会形成“温室效应”,严重污染大气环境。它又是“福手”,可提供每年近60亿立方米的清洁能源和优质原料,并节约3 000万吨的煤炭消耗。3再直观地讲,1立方米煤层气的热值就相当于1.13升汽油的热值,2元钱煤层气的热值则可以换取近10元钱汽油的热值。因此,高度重视与加快煤层气的开发利用及产业化已成为煤炭可持续发展和节能减排的重要内容。实现产业化的重要目标,是全面推进煤层气勘探、开发与利用步伐的必然趋势。煤层气产业化将实现资源规模化、技术现代化、市场商业化、队伍专业化和政策法制化,大大开拓新能源的发展领域。它不仅能从根本上消除煤炭生产安全隐患,保护生态环境,而且又可以创造煤层气及其产品链的商业价值,形成新的生产力和市场盈利模式,为落实科学发展观,建立和谐社会,坚持以人为本,实现可持续发展做出突出贡献
十多年前,我有幸参与了煤层气开发利用的相关工作,才懂得了煤层气同我们的发展和环境息息相关,才懂得了“先抽气后采煤”是体制创新与技术创新的必由之、路,才懂得了煤层气产业化是一项多么伟大而艰巨的任务。现在,各级政府与部门、有关企业和热心者都在积极努力地推进煤层气产业的发展,并开始实施国家、各省市煤层气(天然气)产业“十二五”发展规划。基于这个大背景,我们更有责任洞察新型能源基地和工业基地的新形势,总结煤层气产业发展中的新经验与新教训,宣传和谐发展与环境保护的新理念,研究煤层气能源资源开发利用的新政策新措施
煤层气是21世纪经济社会发展的新动力,它的产业化将为能源基地赋予新的内涵,也为山西乃至全国经济、社会与人口、资源、环境的协调发展带来无限的希望。可以设想,能源和化工原料将由单一的煤炭变为煤炭与煤层气并存,使能源资源得到极大的节约,生态环境得到最好的保护,人民生活质量得到更大的改善。那时,我们将冲破烟尘的笼罩,摆脱污染的困扰,在蓝天、青山、碧水和新鲜空气中幸福地生活、学习、工作。
CBM reserves and production in Shanxi province are tremendous’and Shanxi is China's energy province.The amount of coal bed methane extraction jumped 2 billion cubic meters.
Shanxi provincial government puts forward“Gasification of Shanxi”to achieve the goal of CBM industry.We feel the spring wind of the scientific concept of development and see the better tomorrow of CBM industry.
As We known that Shanxi's economic development’prosperity and improving of people's living standards are all benefit of coal.Coal mining has a long history and its benefit is unlimited.A high degree of attention and speeding up the development and utilization of coalbed methane has become an important content of sustainable development of coal and energy saving.To achieve the important goal of industrialization is inevitable for comprehensively promoting CBM exploration’development and utilization pace.CBM industry will achieve technology modernization’market commercial’legal and policy of professional team’and greatly expand the field of new energy development’which fundamentally eliminate the security risks of coal production’protect the environment and also create business value chain of CBM and its products’format the market model of new productivity and profitability.It will made outstanding contributions to implement the scientific concept of development’establishment of a harmonious society’persistence of people-oriented and achieving sustainable development.
We have a greater responsibility to get new insight into the en-ergy base and industrial base’summary new experiences and new lessons of CBM industry in the development’promote new ideas of harmonious development and environmental protection.
山西煤层气发电产业可行性分析 第2篇
山西；煤层气发电；产业现状；发展模式；可行性分析
【作者简介】石 悦（1982—），2009年硕士毕业于中国石油大学（北京）油气储运专业，现主要从事油田、天然气及煤层气等生产、集输工作。
煤层气俗称煤矿瓦斯，其主要成分是甲烷。当甲烷在空气中浓度达到5～16%时，遇明火就会爆炸，因此，煤矿瓦斯一直是煤矿生产的主要灾害和危害煤矿职工生命的“第一杀手”。但另一方面，甲烷本身是一种极具利用价值的能源，国家鼓励各类企业利用多种方式开发利用煤层气，旨在大力推进煤矿瓦斯综合利用工作，保障煤矿生产安全，节约利用能源，保护生态环境。因此，将煤层气发电作为煤矿瓦斯综合利用规划的一项内容，从生态环境及生产安全等角度都具有重要意义。
1.产业现状分析
A.煤层气资源概况
资源状况。煤层气是煤层在漫长的煤化变质过程中形成的与煤层共生的以甲烷为主要成分的非常规天然气。丰富的煤炭资源使得山西省在煤层气资源利用方面占有绝对优势。经调查，山西省每吨煤层中煤层气含量大于2m3/t以上，埋藏深度小于2000m的煤层气资源量约为9.1万亿m3，占资源量的91%。在六大煤田中，除大同煤田属贫甲烷区外，沁水、河东、西山、霍西、宁武等煤田均有煤层气赋存，其中沁水盆地面积约32000km2，资源量为685万亿m3占全国煤层气总量的20%。
开发现状。山西省不断加大煤层气资源开发力度，在技术研发、管网建设、气站配置和推广利用等方面都做了大量工作，并取得了明显成效。截至2010年底，全省累计完成地面煤层气钻井5000多口，建成输气管网1500公里，建成加气站56座；抽采煤层气40.7亿m3，占全国的47.7%。
煤层气利用项目。截止到2004年，山西煤层气利用项目中，包括寺河井下煤层气抽放、12万kW煤层气抽放发电、内部电网改造、晋城市燃气输配和输气管道项目已全面展开，成为国内最大井下煤层气抽采利用项目，这标志着山西省井下煤层气抽放利用进入了一个新的发展阶段。
B.国家扶持政策
2007年4月，国家发展改革委出台了《关于利用煤层气（煤矿瓦斯）发电工作的实施意见》（发改能源〔2007〕721号）。根据《意见》，电力产业政策鼓励煤矿坑口煤矿瓦斯发电项目建设，鼓励采用单机容量500千瓦及以上煤矿瓦斯发电机组，开发单机容量1000千瓦及以上的内燃机组，以及大功率、高参数和高效率的煤层气燃气轮机（煤矿瓦斯）发电机组。此外，电网企业应当为煤层气（煤矿瓦斯）电厂接入系统，提供各种便利条件。与此同时，为控制煤矿瓦斯事故，充分利用煤层气（煤矿瓦斯），减少温室效应，同年10月，国家环境保护总局颁布《煤层气（煤矿瓦斯）排放标准（暂行）》，制定强制性标准促进其抽放。
因此，国家出台多项政策扶持煤层气利用项目，同时也迫使各煤矿企业减少煤层气排放，积极争取煤层气利用项目。
2.产业发展模式
产业定位。在煤炭开采过程中，根据开发形式不同，常把煤层气分成三类：地面开发煤层气、煤矿井下抽放煤层气、报废矿井煤层气。通过地面钻井开采的煤层气甲烷浓度高，适于压缩和长距离输送，但产品价格偏高，用于发电则很难形成可观的经济效益；而通过煤矿通风排出的瓦斯，目前很难利用，大都采用排空处理。
井下抽放系统产生的煤层气，由于抽放方法、抽放对象和抽放时间，即抽放工艺的不同，瓦斯浓度会在一定范围内波动，一般在30%～60%之间波动，且气源分散，无法长距离输送，因此，这部分气源可作为煤层气发电的原料气主要来源。
表1 不同开采方式下煤层气甲烷浓度
煤层气发电技术及设备。由于煤矿井下瓦斯抽采系统抽采的瓦斯浓度随着抽采地点和方式的不同而变化，这就要求煤层气电站设备要有较强的适应性，运行灵活，能够适合煤层气供应系统的特点。
煤层气发电采用的主机设备主要有以下三种形式：蒸汽轮机发电机组；燃气轮机发电机组；燃气内燃机发电机组。三种发电机组的技术特性比较见表2。目前煤层气发电的主机设备一般选择燃气内燃发电机组，其中进口机组发电效率、性能稳定、无故障运行时间上占有优势，国产机组在对煤层气的适用范围、价格等方面占有一定优势，因此煤层气发电项目在主机设备选择时，应针对不同的资源供应情况和业主的资金状况综合考虑。
表2 煤层气发电机组技术特性
运营模式及盈利空间。山西省由于其特殊的历史条件，中小型煤矿星罗棋布，其中有许多不具备安全生产条件，瓦斯抽放标准不达标，煤层气发电为其提供了很好的合作空间。因此，应充分发挥山西省能源优势及国家的扶持政策，联合地方政府，及中小型煤矿，打造山西乃至全国跨行业、跨区域的多矿一体化煤矿瓦斯发电企业。
从一定程度上讲，煤层气发电的利润空间决定着该产业的发展前景。电厂的利润主要受投资及运行成本和发电收益二大部分影响：
电厂投资运行成本。气源：气源直接决定着煤层气发电生产成本的高低。民用煤层气出厂价格由供需双方协商确定，现基本在1.0元/Nm3左右波动。电厂建设：包括设备购置费，建筑安装费等在内，投资约可折合为3000～4000元/KW。运行成本：煤层气电厂运行成本主要包括：水电消耗、人工费、设备维护及折旧等，约可折合为0.1元/KWh。
发电收益。煤层气电厂不参与市场竞价，不承担电网调峰任务，参考山西省扶持政策及已建项目，上网电价约为0.5～0.7元/KWh。若以年运转6000小时，发电300万KWh的发电机组为例，则年发电收益可达150～210万元。扣除投资及运行成本外，煤层气发电项目存在0.35～0.15元/KWh的利润空间。
3.风险分析
利用煤层气发电，符合国家能源政策，环境效益，社会效益高，项目是可行的，也是必要的。
利用现有煤矿瓦斯发电，不仅减少有害气体污染排放，而且改善当地环境条件，节约能源，变废为宝，符合国家能源政策。日益成熟的发电技术和设备为煤层气发电产业提供客观保障。煤层气发电产业0.15～0.35元/KWh的利润空间，将吸引更多的资金流入，有利于该产业的做大做强。电站可满足煤矿部分用电需要，降低煤矿用电成本，促进企业发展。
增加就业渠道，带动当地经济发展。利用煤层气发电，形成煤层气产业，对经济的拉动作用是显而易见的，但是由于某些客观因素，该产业还存在一定的风险因素：与煤矿企业合作：部分中小型煤矿不愿参与煤层气发电项目，
或因煤矿企业违约等原因而致气源不稳定。
国家鼓励煤层气发电的相关补贴政策没有落实：暂可参考国家发展和改革委员会《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》中的规定：生物质发电项目上网电价实行政府定价的，电价标准由各省（自治区、直辖市）2005年脱硫燃煤机组标杆上网电价加每千瓦时0.25元补贴电价组成。
安全风险。国家制定的低浓度瓦斯输送规范，可能将对煤层气发电项目带来一定影响。
[1]霍喜福.关于山西煤层气发电价格的调查[J].中国能源，2008.02
[2]毛庆国，陈贵峰等.中国煤层气利用途径[J].洁净煤技术，2009.04
山西煤层气产业经济效益分析 第3篇
国务院近日正式批复《山西省国家资源型经济转型综合配套改革试验总体方案》,虽然此前山西提出了“气随煤走、两权合一”的煤层气开采设想,但综改方案仍坚持“先采气后采煤,先抽后采”,加快煤层气开发和综合利用。因此,笔者认为在此形势下,应充分认识和挖掘煤层气开发的重要经济,促使各方积极行动,加大开发力度,扎实推动山西煤层气产业的大发展。
1 煤层气产业发展进程
煤层气资源开发利用具有重要的战略地位,关乎国家能源安全、能源结构优化、清洁能源供应,也直接关系到煤矿安全生产,并且能够有效减少温室气体排放。山西近些年来,煤层气开发利用发展迅速,已形成一定的产业规模。
1.1 国外煤层气产业发展现状
在世界各国,煤层气产业是一个较新的清洁煤产业,也是一项前期投入高、技术要求成熟的新兴产业。根据国际能源署(IEA)资料,全球74个赋存煤层气资源的国家中,煤层气资源总量约268万亿立方米,其中90%的煤层气资源量分布在12个主要产煤国(俄、加、中、澳、美、德、波兰、英、乌克兰、哈萨克斯坦、印度、南非)。目前已有35个国家开展了煤层气的开发利用研究工作,但主要煤层气利用国基本集中在美国、俄罗斯、澳大利亚、加拿大以及欧洲部分国家。
1.2 山西煤层气产业发展现状
山西省是全国煤层气资源最为富集的省份,全省2 000米以浅的煤层气资源量约10万亿立方米,约占全国的1/3,相当于整个美国的储量。全省六大煤田均有煤层气赋存。从山西煤层气资源的分布、开采条件和资源品质分析,山西煤层气资源有着分布集中、埋藏浅、可采性好、甲烷含量高等特点,具备大规模开发的资源优势,开发前景广阔。
截至2010年底,国家在山西共设置煤层气矿权37个,面积2.44万平方公里,占全省含煤面积的38.0%,占含气面积的62.6%;资源量6.53万亿立方米,占资源总量的62.9%。
2 煤层气产业经济效益分析
为了给煤层气产业发展创造公正的发展环境,制定相应的激励政策和相关法规,探索国家、地方和企业利益的平衡点,开展煤层气产业的经济效益分析是非常必要的。
2.1 经济效益分析的政策背景
全球每一次经济危机都会伴随着科技的新突破,引发社会新需求,进而推动产业革命及催生新兴产业,并形成新的经济增长点。作为能源大省,山西抓住这一轮新科技革命和产业革命的发展机遇,首次将煤层气产业列入战略性新兴产业。一是因为煤层气产业科技含量高;二是因为煤层气产品有稳定并有发展前景的市场需求;三是因为煤层气有良好的经济技术效益;四是煤层气能带动一批产业的兴起。可以预期,未来山西依靠科技进步引领经济结构调整,不断扩大非资源型经济比重,培育新的经济竞争优势,抓住新科技革命和产业革命的发展机遇,在新兴产业领域率先取得突破,煤层气产业将逐步成为推动国民经济发展的先导力量。
2.2 经济效益分析的范围和方法
煤层气产业综合效益最核心内容是投资后能取得的经济效益,包括直接经济收益、节约瓦斯防治费用、减少经济损失、拉动国民经济发展等四个方面。
在对山西煤层气资源特点分析的基础上,结合经济学原理及相关规范,运用层次分析法原理,将经济效益分为4个指标层:市场效益指标、瓦斯防治节约费用指标、财产损失指标和国民经济拉动效益指标;下设变量层,变量层与指标层一一对应,直接受益变量对应市场效益指标;煤炭生产成本、瓦斯防治费用变量对应瓦斯防治节约费用指标;直接损失、间接损失变量对应财产损失指标;生产总值变量对应国民经济拉动效益。变量层定义清晰,能够从统计资料中直接获得或通过简单计算就能获得。
3 经济效益分析过程及结论
开发煤层气不仅可以减少瓦斯事故导致的直接经济损失、节约瓦斯防治费用,而且可以从煤层气利用中获得投资报酬。通过山西煤层气产业经济效益分析,厘清煤层气开发利用巨大的综合效益。
3.1 直接经济收益
我国油气资源不足,每年需大量进口。随着环境要求不断提高,对清洁能源天然气的刚性需求越来越大,天然气供需差距日益显现。据资料显示,我国2015年,天然气供需缺口为650亿方。这为山西煤层气提供了广大的市场空间。按照山西煤层气产业发展规划,山西煤层气年产量在2015年将达到130亿立方米,可填补国内天然气缺口的20%。按照目前我国石油天然气资源发现率计算(10%),山西10.39万亿立方米的煤层气资源总储量可获得约1万亿立方米天然气,若按照目前天然气的中等价格(1元/立方米),煤层气将为山西创造1万亿元直接经济收益。此外考虑到发改委定调的涨价形势及煤层气抽采利用量,预测至2015年,煤层气直接销售收入达到近130亿元。
3.2 节约瓦斯防治费用
依据国家政策,煤炭企业须在每吨煤炭销售收入中提取不超过50元作为安全隐患基金,其中15元为瓦斯治理经费。因此,煤炭企业以瓦斯治理之名义发展煤层气产业,也可以用瓦斯治理经费。按照2010年山西生产煤炭7.4亿吨计算,瓦斯治理经费共111亿元,“十一五”期间,山西共生产煤炭30.85亿吨,上缴瓦斯治理经费462.75亿元。据统计,煤矿用于瓦斯防治的所耗费用,使煤炭生产成本增加25%左右。先采气后采煤不仅可以显著减少瓦斯事故、保障煤矿安全,而且可以大幅度降低瓦斯治理费用,降低煤炭建井费用,极大地提高煤矿经济效益。
3.3 减少经济损失
煤矿瓦斯事故是煤矿安全生产的最大威胁之一。山西“十一五”期间,发生瓦斯事故15起,死亡331人,占特大事故死亡人数的51.7%。在采煤之前将煤层气采出,可以使煤矿瓦斯涌出量降低50%~70%,有利于改善煤矿安全生产条件,从根本上防止煤矿瓦斯事故,保证煤炭行业的持续、健康发展。
根据《企业职工伤亡事故经济损失统计标准》(GB6441-86)的规定,伤亡事故的经济损失包括直接经济损失和间接经济损失两部分,以此来分析山西“十一五”期间因瓦斯事故造成的经济损失。
(1)直接损失:直接经济损失具体包括:人身伤亡后所支出的费用、善后处理费用、财产损失费用。受到煤矿瓦斯事故直接经济损失统计资料不足的限制,在计算山西“十一五”瓦斯事故损失时采用了类比的方法,类比的依据为各类事故的损失规模。各类瓦斯事故直接经济损失的类比公式如下:
式中,Ei表示第i类瓦斯事故的平均直接经济损失;Si表示第i类瓦斯事故的平均死亡人数。其中1,2,3,4分别表示特别重大事故、特大事故、重大事故和一般事故。
经计算,山西“十一五”期间15起煤矿瓦斯事故造成的直接损失合计至少在10亿元以上。
(2)间接损失:据有关部门初步测算,我国每年因安全事故造成的直接经济损失达1 000亿元以上,间接损失达2 000多亿元,为直接损失的1倍以上。考虑到煤矿停产、煤矿坍塌、事故处理、安置措施等因素,煤矿事故的影响往往更大,更为持久,间接损失可以达到直接损失的2~4倍。如按中间值3倍估算,山西“十一五”时期间接经济损失大约为30(10×3)亿元。
因此,“十一五”期间山西因瓦斯事故造成的经济损失达40亿元。
3.4 拉动国民经济发展
全国城市单位国内生产总值能耗平均为每万元1.40吨标煤,也就是意味着1吨标煤能耗产生7 140元生产总值。如果通过煤层气利用,能耗降低部分即为生产总值可以增加部分。1立方米天然气=1.43千克标准煤,即1立方米天然气能耗产生9.496 2元生产总值。1立方米煤层气=0.95千克标准煤,即1立方米煤层气能耗产生6.308 7元生产总值。预测2015年,煤层气的开发将保证404亿国内生产总值的能源需求。
4 结语
由于统计方法、变量的自身规律以及主要参数来源不同(部分是统计数据,部分是预测信息),不可能把表2中的数据全部计算出来,但是通过已有结果可以粗略看出山西煤层气产业蕴藏着巨大潜力,有广阔的市场前景。
煤层气产业是朝阳产业,煤层气经济评价工作的重要性将会随着煤层气开发规模的扩大而逐步显现。然而在现阶段,煤层气经济效益分析所涉及的内容、方法以及应用都还有待于进一步加强。主要包括以下方面:
1)经济评价的理论方法研究应进一步深入。随着新技术新方法的出现,煤层气经济效益分析理论应该进一步深入。
2)煤层气经济评价的针对性应进一步加强。研究过程中,部分变量虽然在分析中起到了一定的成效,但是其局限性也很明显,应该进一步收集相关资料,调整相关参数,使得经济效益分析的真实性进一步加强。
通过分析可以看出,合理、高效地利用煤层气,实现煤层气资源化利用,是贯彻科学发展观和低碳经济、循环经济理念的集中体现。山西煤层气资源化利用,不仅可弥补中国巨大的能源缺口,而且可有效防止瓦斯灾害,改善煤矿安全,同时降低温室气体排放,带动就业,有利于人与社会的和谐发展。
摘要：阐述了煤层气产业发展的进程和现状,分析了煤层气产业经济效益,通过分析可以看出,山西煤层气产业蕴藏着巨大潜力,有广阔的市场前景。
我国煤层气产业发展要破解四难题 第4篇
我国拥有丰富的煤层气资源。埋深在2000米以浅的煤层气地质资源量达36.8万亿立方米、可采资源量达10.8万亿立方米。截至2010年底, 煤层气探明地质储量2734亿立方米。2010年煤层气产量90亿立方米, 其中地面开采煤层气15亿立方米。
然而, 我国煤层气开发利用起步较晚, 产业化进程慢。未来, 我国必须解决产业发展整体战略、行业规范、安全生产、技术攻关等问题。
一是我国要明确煤层气开发的整体战略。任何资源都不能毫无节制、毫无重点地开采。我国应该以沁水盆地和鄂尔多斯盆地东缘为勘查开发重点区域, 建成煤层气产业化基地, 实现已有产区稳产增产和新建产区增储扩能增产。我国要继续做好煤矿区煤层气地面开发, 在新疆、贵州、安徽等适宜省区进行煤层气试验性开发, 力求取得突破。
二是我国要对煤层气产业进行整顿和规范。中国工程院编制的《中国煤层气开发利用战略研究》预测, 2030年我国煤层气产量有望增至900亿立方米。近期国有企业和民营企业都加快了煤层气产业布局速度。国家有关部门应当及时制定法律和政策规范, 防止无序竞争。
三是与煤层气开发相关的安全问题应该得到进一步解决。随着技术的进步以及开发规模的扩大, 煤矿平均开采深度每年会增加几十米, 瓦斯含量会不断增加。政府有关部门及相关企业要重视安全。
关于煤层气资源产业化发展的思考 第5篇
关键词：煤层气,资源,产业化
一、引言
煤层气是赋存于煤层中的非常规天然气, 也称“煤矿瓦斯”, 其主要成分是甲烷。作为一种危险气体, 当其空气浓度达到5..5%—16%时, 遇明火就会爆炸, 这是煤矿瓦斯事故的根源。煤层气直接排放到大气中, 其温室效应约为二氧化碳的21倍, 对臭氧层的破坏能力是二氧化碳的7倍。煤层气又是一种热值高的洁净能源, 1m3煤层气约相当于1kg燃油和1.25kgce, 而煤层气的燃烧所产生的污染, 只有石油的1/40, 煤炭的1/800。因此, 将煤层气资源产业化具有保证煤矿安全、保护生态环境、合理利用资源、缓解能源压力、提高经济效益和社会效益的综合效能。
二、国外煤层气产业化经验及我国的探索
1、国外煤层气产业化积累了丰富的经验。
由于煤层气资源的特殊性, 在其产业化开发过程中, 特别是在初期, 发达国家的主要经验是给予一定的鼓励和扶持。美国注重政策系统化。为鼓励扶持煤层气生产, 美国政府出台了系列政策, 最重要的是税收补贴政策, 由于税款补贴, 使美国煤层气企业的投资利润率由税后1.1%涨至3.9%;内部收益率由5.8%升至22.7%。优惠的产业政策激发了美国煤层气勘探开发技术的快速发展, 产业化步伐加快, 美国政府于1980年对开发煤层气给与扶持政策以后, 使美国煤层气从当年产量不足2亿m3迅速增加到2003年的450亿m3, 成为重要的能源。德国注重发展产业链。如利用煤矿瓦斯的供暖发电厂可享受20年每千瓦时6.6%至7.7%的固定退税率, 新厂税率每年还可递减2%, 5万KW以下小供暖发电厂还会得到一定补贴。俄罗斯、波兰、澳大利亚注重吸纳外资。俄罗斯和乌克兰通过税收政策鼓励外国公司投资煤层气, 澳大利亚邀请美国开采煤层气资源, 波兰把开采煤层气作为减少进口天然气的一种手段, 寻求外资开采煤层气资源。
2、我国煤层气资源产业化的探索。
中国煤层气地质研究与勘探开发历史, 大致经历了3个发展阶段。第一个阶段为探索期, 可追朔至上个世纪80年代前半期, 在煤层气地质研究上表现为寻证, 在勘探上表现为找气, 在开发试验上表现为摸索;第二个阶段为彷徨期, 2000年至2002年, 在煤层气地质研究上表现为探因, 在勘探上表现为普查, 在开发试验上表现为彷徨;第三个阶段为商业化期, 开始于2003年, 至今仍呈现出快速发展的势头, 煤层气地质研究进入了求源, 勘探实践进入了详查, 开发上步入了商业化生产。目前, 国内煤层气开发利用比较成功的有晋城矿区、阳泉矿区、抚顺矿区、淮南矿区和中联煤层气有限责任公司。
由此可以看出:国外煤层气产业化发展都得益于本国政府的大力支持, 我国煤层气产业化尚处于起步阶段, 目前, 寻求科学的煤层气产业化有效途径是我们面临的一项紧迫而艰巨的任务。
三、煤层气资源产业化的内在条件
1、资源量丰富。
我国煤层气资源十分丰富, 据最近一轮煤层气资源评价结果 (2005年) 显示, 我国埋深2000m以浅的煤层气资源总量为36.81万亿m3, 相当于520亿t标煤, 与陆上常规天然气资源量相当, 位列世界前3位, 占世界前12个国家煤层气资源总量的13%。
2、区位优越。
我国煤层气资源主要分布在华北和西北地区。其中, 华北地区、西北地区、南方地区和东北地区赋存的煤层气地质资源量分别占全国煤层气地质资源总量的56.3%、28.1%、14.3%和1.3%。全国大于5000亿m3的含煤层气盆地 (群) 共有14个, 其中含气量在5000~10000亿m3之间的有川南黔北、豫西、川渝、三塘湖、徐淮等盆地, 含气量大于10000亿m3的有鄂尔多斯盆地东缘、沁水盆地、准噶尔盆地、滇东黔西盆地群、二连盆地、吐哈盆地、塔里木盆地、天山盆地群、海拉尔盆地。
我国煤层气可采资源量大于1000亿m3的盆地 (群) 有15个:二连、鄂尔多斯盆地东缘、滇东黔西、沁水、准噶尔、塔里木、天山、海拉尔、吐哈、川南黔北、四川、三塘湖、豫西、宁武等。二连盆地煤层气可采资源量最多, 约20000亿m3;鄂尔多斯盆地东缘、沁水盆地的可采资源量在10000亿m3以上, 准噶尔盆地可采资源量约为8000亿m3。
以上可以看出, 我国丰富的煤层气资源主要分布在经济较为发达但洁净能源相对匮乏的中东部地区, 与石油天然气资源呈逆向分布。因此, 开发利用煤层气资源可以弥补我国油气资源分布与经济发展逆向分布的不足, 以满足华东、华中地区经济快速发展对能源的需求。
3、埋藏深度适中。
据统计, 我国煤层气埋藏于1000m以浅、1000~1500m和1500~2000m的煤层气地质资源量, 分别占全国煤层气资源地质总量的38.8%、28.8%和32.4%。即按现在的技术条件, 埋藏深度1500 m以浅适于开发的煤层气约占总资源量的60%。
4、含气性好。
我国煤层大多含气量较高。据对全国105个煤矿区调查, 平均含气量10 m3/t以上的矿区43个, 占41%;平均含气量8~10 m3/t的矿区29个, 占28%;平均含气量6~8m3/t的矿区19个, 占18%;平均含气量4~6 m3/t的矿区14个, 占13%。
5、储层压力小。
我国以欠压煤储层为主, 部分煤储层压力较高, 储层压力梯度最低为2.24KPa/m, 最高达17.28KPa/m。
6、煤层渗透率低。
我国煤层渗透率较低, 平均在0.002~16.17m D。其中, 渗透率小于0.10m D的占35%, 0.1~1.0m D的占37%, 大于1.0m D的占28%, 大于10m D的较少。
7、资源勘查程度低。
我国煤层气勘探起步较晚, 基础工作相对薄弱, 勘探工作中沿用美国勘探煤层气的思路和方法比较普遍, 但效果不尽理想。
8、煤矿瓦斯抽采难度增大。
我国高瓦斯矿井多, 煤层瓦斯含量虽高、储层压力小、透气性差, 造成抽采难度大。随着矿井开采深度加大, 地应力和瓦斯压力增加, 瓦斯抽采难度还会进一步增大。
9、基础理论研究和技术创新不够。
我国煤层气普遍存在低渗、低储层压力和低饱和度的“三低”不利条件, 从理论和技术方面都存在许多关键性难题, 如对煤与瓦斯突出机理还没有根本认识, 一些公益性、前瞻性、基础性、共性关键技术与装备等安全技术研究, 从人才、基础设施到资金都缺乏必要的支撑, 特别是社会公益性研究被大大削弱, 瓦斯治理和利用等方面的技术研究和创新进展缓慢。
四、煤层气资源产业化的外部环境
1、有利的政治法律环境。
首先, 国家出台了一系列鼓励煤层气开发利用的政策。1982年, 国家将矿井瓦斯利用工程正式纳入国家节能基本建设投资计划;2006年5月31日, 出台《煤层气 (煤矿瓦斯) 开发利用“十一五”规划》;2006年6月15日, 《国务院办公厅关于加快煤层气 (煤矿瓦斯) 抽采利用的若干意见》出台;2007年2月7日, 财政部、国家税务总局下发《关于加快煤层气抽采有关税收政策问题的通知》;2007年4月2日, 国家发改委下发《关于利用煤层气 (煤矿瓦斯) 发电工作的实施意见》;2007年4月17日, 国土资源部下发《关于加强煤炭和煤层气资源综合勘查开采管理的通知》, 严禁“以气圈煤”。2007年5月11日, 财政部文件规定, 煤层气开发利用可获中央财政0.2元/m3 (折纯) 的补贴。其次, 成立了相关机构。1996年6月经国务院批准, 由原煤炭部、原地矿部和中国石油天然气总公司联合组建了中联煤层气有限责任公司, 并授予该公司对外合作专营权;2007年, 成立了煤层气国家工程研究中心。其三国际对华煤层气开发利用的援助政策。1992年, 《联合国气候变化框架公约》发布后, 联合国开发计划署、各国政府和环保机构纷纷成立专项基金、制定援助政策帮助发展中国家减排温室气体。1997《京都议定书》对38个发达国家实施排放限制。制定了“清洁发展机制”, 允许发达国家通过与发展中国家进行项目级的合作, 获得由项目产生的“核证的温室气体减排量”。清洁发展机制可以促进我国各煤矿企业或煤层气企业引进国外的先进煤层气开发技术、设备、资金。同时, 企业通过CERS的交易, 可以直接把不赚钱的煤层气项目转变成高收益的项目。
2、有利的经济环境。
首先, 市场需求大。困扰我国能源可持续发展有两大问题, 一是能源结构不合理, 二是洁净能源供需缺口大。目前, 我国的一次性能源消费结构中, 煤炭约占74.6%, 石油占17.6%, 天然气仅占2%。天然气在能源结构中的比例远远低于世界平均水平 (23%) 。随着终端能源需求逐步向优质高效洁净能源转化, 天然气的需求迅速增长。据国际能源署预测, 到2020年, 世界能源消费中煤炭将下降到22.6%, 石油和天然气将分别占36.7%和29.0%。据原国家计委能源研究所预测, 到2010年, 而国内产量只有700亿立方米, 我国天然气供需缺口将达到300亿m3, 到2020年, 将达到1000亿m3。但是, 中国天然气资源的人均占有量极低, 不足世界人均占有量的10%, 而煤层气可以与天然气同输同用, 是我国常规天然气最现实可靠的替代能源, 产业化发展的巨大空间。其次, 社会资金投资煤层气开发的积极性高。其三, 由于国家的扶持政策, 煤层气开发和利用企业有利润回报。这样的经济环境有利于煤层气的开发利用。
3、有利的社会文化环境。
首先, 中国是一个人口大国, 能源需求总量大, 同时, 随着人们生活质量的提高, 人均能源消耗量还在快速增长;其次, 中国能源相对短缺, 这对煤层气的开发利用来说是非常有利的因素。其三, 随着科学发展观的贯彻落实, 建设“资源节约型、环境友好型”社会的观念正逐步深入人心, 企业的“绿色生产”意识、消费者“绿色消费”意识普遍提高, 人们的生活方式正发生着重大的变化。煤层气产业化不但能保证煤矿的安全生产, 保护了环境, 还节约了资源, 增加了清洁能源的供应, 符合时代的潮流。
4、有利的科学技术环境。
首先, 地面煤层气开发技术有了一定的发展。空气钻进技术广泛采用, 多分支水平井技术积极推广, 压裂裂缝监测技术、测井技术、绳索取芯技术较快发展。其次, 煤矿瓦斯抽采利用技术有了一定基础, 初步形成了比较适用的瓦斯抽采技术体系。同时, 井下煤矿低浓度瓦斯输送及安全发电技术研究成果通过了专家鉴定, 为大规模利用瓦斯提供了技术支撑。
5、难以发电上网。
利用煤矿瓦斯发电, 是我国许多高瓦斯矿井瓦斯开发利用的首选出路。虽然国家相关政策中明确了瓦斯发电上网的各种规定, 但由于部门利益、行业保护, 瓦斯发电上网存在重重障碍。有的地方虽允许上网, 却故意压低上网电价, 有的地方干脆不许上网。
6、资金投入大。
我国煤层气勘探起步较晚, 基础工作相对薄弱, 勘探程度相对较低, 造成地面开发煤层气初期投入高、产出周期长、投资回收慢。另外, 一个年产400万t的煤矿建设一套井下瓦斯抽放系统需要2000万元左右, 建设瓦斯发电项目, 前期投入和运营管理费用都比较高。
7、管理体制不顺。
煤层气具有与煤炭资源共生共存的特点, 但煤层气属于国家一级管理矿种, 由国土资源部管理, 而大部分煤炭资源的探矿权和采矿权由资源所在地政府管理。在具体开发中出现矿权重叠问题, 致使相关部门、企业之间产生了经济利益和管理权限方面的分歧, 各自为政, 自行发展, 产业化开发难度较大。
五、煤层气资源产业化的对策建议
自然资源产业化, 就是通过社会劳动投入, 对自然资源进行保护、恢复、再生、更新、增值和积累社会再生产活动。煤层气的产业化就是通过市场的手段, 将静态的煤层气资源转化为市场所需要的重要的能源和化工原料的过程。由于煤层气资源对煤矿生产和生态环境的有害性和煤层气自身清洁高能的有益性, 将其产业化利用, 趋利避害, 显得十分重要和紧迫。为了促进我国煤层气资源产业化快速、健康的发展, 根据发达国家的经验, 结合我国的实际情况, 提出以下建议。
1、推进科技自主创新。
一是加强基础理论研究和应用技术攻关。积极开展煤层气赋存状况、成藏规律、控气因素等基础理论研究和开采、加工利用等应用技术研究, 为煤层气产业化发展提供理论和技术支持。二是建立健全煤层气产业技术保障体系。建立以企业为主体、市场为导向、产学研相结合、适合我国煤层气勘探开发、抽采利用的技术体系。三是建立煤层气开发利用人才培养和学术交流基地。鼓励高校与国家级研发基地相结合, 在国家和用人单位共同投入的机制下, 建立高层次研发人才培养、继续教育、学术交流基地, 为促进煤层气产业发展提供人才保障。
2、建设煤层气长输管网。
第一, 根据资源分布和市场需求, 国家要搞好煤层气大规模输送的管网规划;第二, 制定煤层气质量标准, 鼓励煤层气接入天然气管网, 扩大煤层气消费范围;第三, 支持地方和企业加快煤层气专用网管建设。
3、加强对煤层气开发利用的监督管理。
煤层气是一种不可再生的宝贵资源, 必须完善立法和制定有关政策, 实行合理有续开发。因此, 要明确政府各有关部门的监管职责, 建立健全煤层气开发利用的监管体系, 制定严格的勘探开发准入标准门槛, 统一规划, 统筹开发, 稳步推进, 避免一哄而上, 盲目开发, 防止资源浪费。
4、完善煤层产业发展扶持政策。
为促进煤层气产业发展和煤矿瓦斯抽采利用, 在扶持政策上应做到:第一, 不折不扣的贯彻落实国家已经出台的有关政策, 同时, 及时研究和分析煤层气产业化进程中出现的新现象和新问题, 结合具体问题不断对煤层气政策进行修订, 使之不断成熟和完善。第二, 积极争取出台有关配套政策。如建设用地优惠政策, 减免探矿权使用费和采矿权使用费政策, 利用煤层气作主要原料生产的产品实行增值税即征即退政策等等。
5、深化煤层气开发利用体制和机制改革。
煤层气资源属国家所有, 要在国家的资源政策范围内, 积极进行煤层气开发体制和机制改革, 吸引各类投资者参与煤层气开发利用, 推动煤层气产业发展。建立利益协调机制和竞争机制, 调动地方政府、国内的大型企业及外资企业参与煤层气的勘探开发和利用。
6、促进煤层气和煤炭资源协调开发。
由于煤层气伴生于煤层而存在, 必须坚持采煤和采气一体化发展战略, 对正在开采的矿区妥善解决好煤炭和煤层气矿业权交叉问题。对新的勘探区, 要对煤炭、煤层气资源综合勘查、综合评价。关于开发模式, 应从我国煤层气赋存状况的实际出发, 因地致宜。在未采地区, 积极采取地面抽取煤层气, 实现产业化生产;在生产矿区, 可考虑将井下抽放、地面垂直采空区抽放和地面垂直井抽放相结合的综合抽放方案, 最大限度地回收煤层气资源, 促进煤层气和煤炭资源协调开发。
7、进一步扩大对外开放, 提高利用外资水平。
针对我国煤层气资源勘探程度相对较低, 开发初期投入高、产出周期长、投资回收慢的特点, 我们应积极开展对外合作, 利用国外的技术和资金, 加强地质勘探和开发力度, 为煤层气产业化发展注入活力。
参考文献
[1]、秦勇.中国煤层气产业面临的形势与挑战[J].天然气工业.2006 (1) .
煤层气产业 第6篇
1. 煤层气产业在国外的发展状况。
目前, 世界各主要产煤国家都十分重视在采煤过程中煤层气的开发和利用, 视煤层气为一种重要能源, 并把煤层气作为一种新的勘探目标。煤层气资源俨然已经成为一种新兴的能源工业。美国煤层气开发勘探的成功很快引起世界各国的重视与兴趣, 全球范围内开始了煤层气产业的开发和利用。预计2020年至2030年前后, 燃气在世界能源结构中的比重将赶上和超过煤炭和石油。
2. 煤层气产业在山西的发展状况。
山西省是我国的能源大省、资源大省。据统计, 在山西省的终端能源消费中, 煤炭消费占消费总量的94.7%, 比全国平均水平高26个百分点, 而油、气、电等高品质的能源消费分别占总量的4.4%、0.4%和0.6%, 比全国平均水平分别低17、2.4和5.8个百分点。这样的能源结构给山西省的社会经济发展和节能减排都带来了巨大的压力。与此同时, 山西也是全国最具潜力的煤层气开发利用基地, 煤层气资源勘探范围、勘探程度、探明储量均列全国首位。
二、煤层气产业在晋城市的发展现状
晋城市煤层气资源丰富, 晋城市的煤层气开发也一直处于国内领先水平。作为全国最大的无烟煤生产基地的晋城, 也是全国瓦斯浓度最高的地区之一。全市有166座属于高瓦斯矿井, 约占矿井总数的1/3。每吨煤高达248.8立方米的矿井瓦斯相对涌出量, 在整个华北地区乃至全国都是最高的。晋城市地处沁水煤田腹地, 煤层气储量达6.85万亿立方米, 占全国的1/4, 是国内勘探程度最高、储量条件稳定、开发潜力最好的煤层气田。
对于煤层气的开发与利用, 在晋城已基本遍及当地社会经济生活的各个方面。形成了居民到企业, 生活到生产的全方位、立体化利用体系。从民用的生活, 出行用气, 到企业的发电, 化工用气, 甚至在本地用气过剩的情况下, 将煤层气作为一种产业充分发展, 输出外地。
1. 煤层气 (煤改气) 在居民生活中的使用现状。
截止到2010年5月, 在晋城市已有主城区、北石店区、巴公区、阳城县城、陵川县城、沁水县城和凤城、龙港、嘉峰、端氏、南村、崇文等6个乡镇及54个村, 约40万人使用上了清洁煤层气。到2011年底, 全市煤层气用户更是达到20万户, 受益人口超过60万。煤层气进入晋城市区, 不仅使居民用上了清洁高效的燃气, 而且与以前使用煤气相比, 每户每月平均节省约50元。
2. 煤层气 (油改气) 在汽车燃料方面的利用现状。
2005年以后, 随着国家一系列煤层气利好政策的出台以及晋城煤层气产业的发展, 晋城煤层气开采 (抽采) 规模自2005年连续三年逐年翻番, 煤层气产业进入一个快速发展阶段。在煤层气产业政策和开采规模不断提高等多种因素作用下, 晋城市政府成立市区公交车和出租车推广使用煤层气领导组, 制定了《晋城市汽车推广使用煤层气管理办法》, 开始在市区公交车和出租车行业推广使用煤层气。截至2011年底, 晋城市当地的油改气使用车辆已超过了一万辆, 市区2000辆的出租车全部使用的是煤层气。全市已建成新安、泽州路等加气站6座, 基本能够满足现有车用气的使用。晋城汽车加气业务甚至已拓展至长治、太原、焦作、洛阳、济源、郑州等地, 涵盖整个晋东南地区, 辐射半径达到晋中地区, 河南北部多市。
3. 煤层气在生产领域中的利用现状。
煤层气作为一种清洁能源, 在晋城当地的生产领域中也得到了广泛的利用和开发。截至2009年底, 全市累计建成投运瓦斯发电厂27座, 总装机容量25万千瓦。2009年新核准瓦斯发电站4座, 新增瓦斯发电容量13.7万千瓦, 全市已建成和核准在建的井下瓦斯发电站总规模达到了38.7万千瓦。目前晋城已成为世界上利用井下瓦斯发电最集中、规模最大的区域。
煤层气中的甲烷含量高, 杂质少, 用于玻璃、陶瓷以及冶铸工艺等要求较高的行业具有很大的优势。同时煤层气还是一种优质的化工原料, 可以用来生产许多化工产品。煤层气富含甲烷, 可合成甲醇、合成氨, 生产乙炔, 生产炭黑, 且具有投资少、运行费用低、操作简便、对环境污染少等特点。
三、晋城市煤层气产业发展过程中所存在的问题
1. 采煤权与采气权分离问题。
晋城市所处的晋城矿区, 是国家首批规划的国家级煤炭矿区, 同时也是我国煤层气开发的重点地区。煤层气作为一种新兴产业, 晋城地区进行规模开采始于上世纪90年代, 而对煤炭的开采却有着悠久的历史。在我国, 煤炭采矿权采用的是两级管理制度, 由国土资源部和省级政府两家共同发证, 而煤层气采矿权是国家一级管理, 只有国土资源部有权发证。煤层气和煤炭是同一储层的共生矿产资源, 这就导致了煤层气和煤炭采矿权的重叠。从而造成晋城当地在从事煤层气开采的企业中, 绝大部分只拥有煤炭开采权而没有煤层气资源开采权, 煤气矿权分离, 不同矿权人的利益难以协调。煤炭和煤层气两种相互依存的能源资源, 如何合理、科学的开发没有共同的标准, 很难做到统一规划, 带来诸多不利的影响。
2. 煤层气开发利用规划和地方国民经济发展规划冲突的问题。
我国的煤层气开发利用规划一直是由国家直接来做, 沁水煤田作为煤层气资源的富集区, 上世纪90年代以来, 中石油、中联、晋煤集团、港华、联盛、亚美、格瑞克等中央、省属和外资企业, 直接从国家取得探矿权和采气权, 集中在此布局。这个地区也是晋城市规划发展煤炭、电力、化工产业的重点地区。由于国家和企业在制定煤层气开发利用规划时, 没有和地方进行沟通, 导致煤层气企业在开发利用煤层气过程中和当地的经济社会发展不协调, 与当地政府的具体规划不协调, 对当地水资源、土地、生态环境造成一定的影响和破坏。
3. 煤层气资源利用方面的问题。
晋城地区的煤层气开采权被国家赋予了几家央企, 这些央企从自身利益出发, 煤层气绝大部分通过管网或者液化进行外销。就企业而言本无可厚非, 但就晋城当地经济发展来说, 煤层气资源拥有量巨大, 但煤层气利用量不大。晋城对煤层气资源还存在就地转化利用率低、利用形式单一的问题。2009年全市地面开采量为7.5亿立方米, 而真正在当地利用的煤层气不足2亿立方米, 远不能满足晋城对煤层气资源的需求。利用形式单一表现在煤层气资源能源属性突出, 工业属性表现不明显, 2009年规模工业能源消耗比重中, 煤层气消耗仅占1.8%。煤层气资源优势在当地并没有充分发挥出来, 并未转化为晋城的经济优势。同时, 煤层气产业属于高技术含量、高危产业, 对从业人员条件要求高、用工较少、对当地劳动就业贡献不大。煤层气仍像煤炭一样, 以一次性外销资源为主。煤层气在工业领域的利用仍有很大空间。
四、对于晋城市发展煤层气产业的建议
1. 政府要做好统筹规划工作, 努力发挥自己在煤层气产业中的引导和促进作用。
目前煤层气的开采权与采煤权是分离的, 在采煤与采气工作中无法得到很好的有效统一。如果能够加强两项工作的协调, 甚至在特殊地域, 如晋城这些煤层气丰富地区, 把两项权利统一, 要求采煤工作与采气工作同时进行, 最大程度上对两项资源合理充分开发利用。同时, 政府要加大政策和财政的扶持力度, 完善自主创新激励体制, 使煤层气开发有章可循, 有利可图。
2. 企业尤其是大型国企发挥自身优势, 引领产业导向。
事实已经证明, 像晋煤集团下属的蓝焰煤层气公司, 这些采煤大型集团有能力而且已经在煤层气产业的开发利用中成长为先行军和主力军。资金和技术是这些大型采煤国企相比其他企业的主要优势, 而这也是在煤层气开发中所欠缺的。蓝焰煤层气公司通过与晋煤集团下属的多家煤矿企业合作, 煤未出, 气先卖, 同时又同属晋煤集团, 可以得到有效的协调与资源的最大化利用。当然, 企业也要不断开发创新, 将产业集约化发展, 既要在现有优势下不断巩固成果, 又要居安思危, 扩大产业范畴, 调整产业链, 积极探索煤层气多渠道、多途径利用, 使产业优势得到深挖掘。
3. 积极制定规范的行业标准及注重知识产权的保护。
2007年, 晋城市制定发布了煤层气和车用压缩煤层气两个山西省地方标准, 填补了我国煤层气标准的空白。2009年, 该市又起草了《煤层气 (煤矿瓦斯) 利用导则》、《车用压缩煤层气》和《民用煤层气 (煤矿瓦斯) 》3个国家标准。2011年初, 国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会发布2011年第2号国家标准公告, 批准GB/T26127-2010《车用压缩煤层气》国家标准, 自2011年6月1日起在全国正式实施, 标志着晋城在煤层气产业标准化及知识产权方面引领全国。当然, 这只是相关行业标准和知识产权的起步阶段, 要真正实现由“煤都”到“气都”的转变, 需要长期的坚持与不懈的努力, 要不断改进, 不断创新, 这样才能促进煤层气产业化的发展。
4. 解决煤层气的运输问题, 管道运输是不二选择。
煤层气的开发促进了晋城市“碧水蓝天”工程的完成, 如果能够将煤层气资源大量、连续地输送到周边省市, 相信将大大改善当地的环境质量, 也必将大大促进可持续发展战略的实施。
目前, 晋城已建成沁水—晋城输气管道、沁水—晋城 (井下瓦斯气) 输气管道、晋城—长治煤层气输送管道、端氏—晋城—博爱煤层气输气管道。而这只是晋城煤层气的冰山一角, 远没达到充分利用的标准。辐射范围向北可以与山西煤层气主干道相接, 造福省城人民, 改善太原市长期以来存在的空气质量问题;向西可以达到运城、临汾, 这样晋城的煤层气网络将覆盖整个晋南;向南更是在能源资源相对匮乏的河南拥有广阔的市场。
结语
经过多年发展, 晋城依托煤层气的储量和开采条件等优势, 不断进取, 不断创新, 在商业化利用水平上已经走在了全国前列, 为我国煤层气产业发展创出了一条新路子。晋城煤层气产业发展已有一个良好的开端, 应充分利用国际低碳经济发展和国家鼓励开展煤层气的有力机遇, 发挥当地煤层气资源优势, 加快煤层气产业发展步伐, 推进晋城资源型城市转型发展, 为我国节能减排和低碳社会的建设做出积极贡献。
参考文献
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煤层气产业 第7篇
近年来, 国际社会应对气候变化的共同意愿越来越强烈, 未来低碳排放也必将成为经济社会发展的一个重要方向。以低碳经济为依托的低碳技术涉及电力、交通、建筑、治金、化工、石化等经济部门以及可再生能源与新能源、煤的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发、二氧化碳捕获与埋存等科学领域, 必定是一项能有效控制温室气体排放的高新技术, 完全符合我国未来建设资源节约型与环境友好型社会的经济技术要求。
1 我国煤层气产业开发前景
一种新能源的开发利用, 往往预示着旧的能源结构的剧烈变革。从国家规划看, 到2015年, 年产能力突破100亿m3;到2020年, 计划达到500亿m3。近几年, 在加大地面煤层气开发的同时, 煤炭系统也加大了井下瓦斯的抽采力度, 使每采百万吨煤死亡人数从五年前为世界平均水平的一百倍降为几十倍。这充分说明, 从能源安全和环境保护这两个战略层面, 国家已经开始推行让煤层气变害为宝的若干重要举措。
我国的煤层气资源量折标量为680亿t原煤或340亿t原油, 是最现实、最重要的新型能源。煤层气的开发利用还具有一举多得的功效:提高瓦斯事故防范水平, 具有安全效应;有效减排温室气体, 产生良好的环保效应;作为一种高效、洁净能源, 产生巨大的经济效益。如果把煤层气利用起来, 用于发电燃料、工业燃料和居民生活燃料;还可液化成汽车燃料, 也可广泛用于生产合成氨、甲醛、甲醇、炭黑等方面, 成为一种热值高的洁净能源和重要原料, 开发利用的市场前景十分广阔[3]。
但是, 我国煤层气开发也面临着巨大的挑战。具体表现为: (1) 政策性问题。由于受我国能源政策的导向, 目前煤层气探明程度不到1%, 与加快煤层气产业化发展的要求差距很大。 (2) 技术性问题。煤层气气田高含气性, 高渗透性和高产能区的有效预测、寻找以及控气地质因素的探索方法。 (3) 科学研究问题。煤层气渗透性的机理研究及准确评价, 特别是极低渗、高应力、无水或少水煤层以及厚煤层非均质性的评价问题。 (4) 工艺性问题。新的或地质条件更复杂的地区煤层气井的完井及激化, 包括工艺、技术、设备及激化机理等研究。
2 煤层气资源规划与开发
煤层气开发是一项新兴的综合性技术工作。宏观上一般分为资源评价、开发试验、和规模开发三个阶段, 具体工作可分为可行区评价、试验井施工、开采井施工以及管网布置四个步骤[4]。
2.1 可行区评价
以煤层气地质理论为基础, 运用地质分析的方法整体评价有利区带的煤层气勘探开发潜力, 其主要任务是确定勘探方向和有商业性开采价值的勘查目标。
2.2 试验井施工
试验井即对煤层气的可采性进行试验和研究。煤层气试验井通过钻井、测井、试井、测试、固井、射孔、压裂、排采等, 获取可靠的目标煤层煤层气评价参数和较为可信的产能参数。对煤层气层、煤层气藏的产能进行预测, 提供控制储量 (可能储量) , 提出评价钻探方案及地震精查地区[5,6]。
2.3 开采井施工
生产井即为完成煤层气大规模开发而施工[5,6]。指为形成石油和天然气生产能力而钻的开发井网井。科学打开发井是在气藏情况已基本探明的地区, 而充分有效利用已探明的储量而采用的配套的先进技术。
2.4 管网布置
井网布置取决于地质条件和开发规模, 如进行早期的开发试验, 可以采用三点法或五点法;但若是大规模开发, 可以方形网格法。网格类型确定后, 确定网格密度。
3 煤层气开发的社会经济意义
毫无疑问, 煤层气开发是当前建设资源节约型与环境友好型社会的客观需要, 而低碳排放必将成为未来经济社会发展的一个重要方向。据初步测算, 应用先进的煤层气开发技术, 河南省高瓦斯矿区可以减少瓦斯治理直接投资30%以上, 增加瓦斯抽采量5亿m3以上, 产值达十余亿元。尤为重要的是CO2排放相应减少800t, SO2排放相应减少800t。煤层气作为一种新型洁净能源, 无论是在能源补充、降低矿井灾害, 还是减少温室气体排放、保护大气环境, 其开发利用都是利国利民的好事。
然而, 煤层气的综合开发利用是一个复杂的系统工程, 涉及的领域和专业非常广泛。该产业的兴起必将带动一个庞大产业链的互动[7], 从而促进我国国民经济的可持续发展。同时我们应该清醒地认识到, 支撑这个巨型产业集群的公共系统如土地、交通、通讯、教育及科研等部门的建设也需要一并纳入统筹规划, 从而塑造健康的产业链、产业集群和产业生态, 这是企业、政府和所有从业人员应该共同承担的行业责任。
参考文献
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