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煤层气中国清洁能源突围的现实选择-【zixun】

发布时间:2021-10-12 17:12:54 阅读: 来源:罐体保温厂家

煤层气:中国清洁能源突围的现实选择

中国页岩气网讯:在2013博鳌亚洲论坛年会上,中国国家能源委员会专家咨询委员会主任张国宝表示,从中国国情看,在煤层气上下更大的功夫可能比在页岩气上下功夫更经济,因为煤层气开发技术已比较成熟,比页岩气开采要简单。

4月7日,在博鳌亚洲论坛2013“页岩气革命”分论坛上,来自中国、沙特、美国、印度、俄罗斯、澳大利亚等国家及道达尔等国际知名能源企业的政界和商界大佬汇聚在一起,共同探讨“页岩气革命——改变供需格局的新力量”新话题。

与会人员智慧的碰撞就如博鳌4月的热浪,激荡而充满热情。而中国国家能源委员会专家咨询委员会主任张国宝却在会上理性地提出,从中国国情看,在煤层气上下更大的功夫可能比在页岩气上下功夫更经济,因为煤层气开发技术比较成熟,比页岩气开采简单。他认为,页岩气的开发不会影响煤层气的开采,可能更能促进煤层气的开发。他指出,中国煤炭非常丰富,和美国差不多,美国能做到的中国也能做到。只要制度得当,开采煤层气远比开采页岩气容易,而且潜力还大。

资源现状

煤层气俗称“瓦斯”,其主要成分是甲烷,与煤炭伴生,以吸附状态储存于煤层内的非常规天然气,热值是标准煤的2~5倍。1立方米纯煤层气的热值相当于1.13公斤汽油、1.21公斤标准煤,其热值与天然气相当,可以与天然气混输混用,而且燃烧后很洁净,几乎不产生任何废气,是上好的工业、化工、发电和居民生活燃料。

煤层气的开发利用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,商业化能产生巨大的经济效益。因为煤层气在空气中浓度达到5%~16%时,遇明火就会爆炸,这也是煤矿瓦斯爆炸事故的根源。煤层气若直接排放到大气中,其温室效应约为二氧化碳的21倍,对生态环境破坏性极强。在采煤之前如果先开采煤层气,煤矿瓦斯爆炸率将降低70%到85%。

目前世界上共有74个国家蕴藏着煤层气资源,其中俄罗斯、加拿大、中国和美国煤层气资源之和占全球总量的90%以上,中国仅次于加拿大和俄罗斯,资源储量位居第三。我国煤层气储量(2000米内)为36.8万亿立方米,占全球的15%。2010年我国煤矿瓦斯抽采利用量大幅上升,全年抽采量75亿立方米、利用量23亿立方米,发展前景巨大。中国工程院编制《我国煤层气开发利用战略研究》显示,到2030年,我国煤层气产量有望达到900亿立方米。从节能效果来看,900亿立方米煤层气产量大致相当于1个新的亿吨级原煤产量、1.5个三峡水电站的年发电量和1.5个大庆油田的年产原油当量。

我国大于5000亿立方米的含煤层气盆地(群)共有14个,其中含气量在5000亿~1万亿立方米之间的有川南、豫西、川渝等盆地,含气量大于1万亿立方米的有鄂尔多斯盆地东缘、沁水盆地、准噶尔盆地、吐哈盆地、塔里木盆地等,其中沁水盆地、鄂尔多斯盆地东缘初步具备规模开发的资源基础。

2009年我国煤层气产量为71.89亿立方米,其中,地面开采煤层气10.17亿立方米,井下抽采瓦斯61.72亿立方米。截至2010年底,全国累计完成煤层气抽采量为88亿立方米,利用量为36亿立方米。这与“十一五”目标相差还是较大。根据《煤层气(煤矿瓦斯)开发利用“十一五”规划》,到2010年,新增煤层气探明地质储量3000亿立方米;煤层气、煤矿瓦斯抽采量100亿立方米;建设煤层气输气管道10条,设计总输气能力65亿立方米;重点建设沁水盆地、鄂尔多斯盆地东源两大煤层气产业化基地。

瓶颈制约

我国“富煤贫油少气”的资源禀赋,是煤层气未来受到充分利用进而实现快速发展的基础。但中国煤层气的开发利用面临很多结构性问题,井下抽采发展较快,地面开发滞后;资源转化率低、探明率低;煤层气整体利用率偏低,很多煤矿的瓦斯气都没有得到很好的利用,大部分被无奈放空。有分析人士研究,主要存在以下几大瓶颈问题。

煤层气地质条件复杂、开采难度大。我国煤层气资源量丰富,开发潜力巨大,是常规天然气的有效替代能源。但由于煤层气地质条件特殊,煤层气储层“三低”(低压、低渗透、低饱和度)特征明显,其他国家的开采技术仅能作为参考,大规模开发中国煤层气资源在理论和技术方面都存在很多问题。

煤层气开采理论研究和技术创新不够。煤层气产业本是一项技术密集型产业,需要大量的科学技术研究来解决具体的基础性问题。中国煤层气勘探开发起步晚,基础理论和技术上都无法和常规天然气相比,从理论和技术方面都存在许多关键性难题。如煤层气选区评价与勘探技术;低阶煤煤层气勘探和开发技术、煤层气多分支水平井钻井与排采工艺技术;煤层气产品集中运输与加工利用技术等。

煤层气开发与煤炭生产联动不协调。煤层气开发与煤炭生产应该是一种互惠互利相互促进的关系,煤层气开发可以有效地保障煤炭安全生产和降低生产成本,但是在实际开发过程中,存在产业间的不协调。一方面,由于近年来煤炭资源紧俏,致使煤炭企业普遍存在重煤轻气的现象,对煤层气的能源意识淡薄,仍将其视为煤炭生产事故的主要原因,宁愿“点天灯”,更多的煤层气被抽出后,直接排到空气中或燃烧掉,没将其真正作为一种洁净能源加以利用,更没有提高到减少温室气体排放,保护生态环境的高度,造成了严重的能源浪费和环境污染。有数据显示,截至2010年底,全国完成煤层气抽采量为85.3亿立方米,利用量仅为34.06亿立方米。

另一方面,由于采煤权与采气权分属地方和央企,随着煤层气经济利益的凸显,地方煤炭企业和央企的冲突日趋明显。在两权重叠区,煤炭企业和煤层气企业在同一个矿区内分别采煤和采气,但采气与采煤的步伐并不一致,导致矛盾重重。我国现在执行的是“先采气后采煤”的产业政策,如果采气企业在某一煤田不采气,煤炭生产企业就不能采煤。如果不能处理好煤层气开采企业和煤炭生产企业的关系,社会经济建设将会受阻,国家将是整体利益损失的最大承受者。只有从国家层面上处理气、煤企业的关系,加强两者之间的合作,才能使各方的利益得到最大化。

经济扶持政策力度不够。由于煤层气开发属于资金密集型产业,在产业发展初期,国家应在资金、税收等方面提供大力支持,中国现行的煤层气开发利用的一些税收减免优惠政策是参考天然气行业的,没有出台针对性更强的激励政策,现行政策对于现阶段的煤层气产业来说,明显力度不够。

管网铺设不足,无法和市场衔接。煤层气可以与天然气共有管网,他们可有共同的市场,但目前中国天然气管道建设相对于发达国家非常稀少,尤其是煤田范围内,没有足够的运输能力把采集的煤层气运出去,致使资源浪费。

发展突围

近年来,由于煤矿安全事故频发,天然气价格又不断高涨,更多的观察家与企业开始将目光投到煤层气这一替代能源上。他们普遍都有一种共识,与传统石化能源相比,煤层气储量大、热值高,燃烧较为清洁,优势明显,若能形成完善的行业制度体系,势必很快在我国能源利用格局中将占有一席之地。

张国宝认为,煤层气在我国发展10年,成绩非常不理想,原因除了技术瓶颈制约外,更关键是制度的建设滞后。如果能够把页岩气成熟的技术,包括水平井、压裂应用到煤层气开采上,他认为煤层气产量会迅速增加。他豪言,中国有很厚的煤层,只要制度得当,开采煤层气远比开采页岩气容易,而且潜力还大。

煤层气作为气体能源之一,与天然气、天然气水合物的勘探开发一样,日益受到世界各国的重视。世界主要产煤国都十分重视开发煤层气。美国、英国、德国、俄罗斯等国的开发利用起步较早,主要采用煤炭开采前抽放和采空区封闭抽放方式抽放煤层气,产业发展较为成熟。80年代初美国开始试验应用常规油气井(即地面钻井)开采煤层气并获得突破性进展,标志着世界煤层气开发进入一个新阶段。美国也是目前煤层气开采最先进的国家。

2006年,中国将煤层气开发列入了“十一五”能源发展规划,并制定了具体的实施措施,煤层气产业化发展迎来了利好的发展契机。2007年以来,政府又相继出台了打破专营权、税收优惠、财政补贴等多项扶持政策,鼓励煤层气的开发利用,我国煤层气产业发展迅速,产业化雏形渐显。

近日,国家能源局又发布了《煤层气产业政策》,明确提出增加勘探区块投放数量、加大资金投入、完善价格政策等指导性意见,中国煤层气开发的步伐进一步加快。

《煤层气(煤矿瓦斯)开发利用“十二五”规划》明确提出,2015年,煤层气(煤矿瓦斯)产量达到300亿立方米,其中地面开发160亿立方米,在一次能源中比例将升至8%,新增煤层气探明地质储量1万亿立方米,建成沁水盆地、鄂尔多斯盆地东缘两大煤层气产业化基地。这一目标的提出体现了国家对煤层气的能源地位和后续发展的信心,定位于非常规天然气的煤层气替代效应将得以强化。

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