对贵州煤层气产业发展的思考
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对贵州煤层气产业发展的思考

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字体: 发布时间:2015-08-25 15:57:00 打印本页 关闭本页   

 

  图/文  卓军

煤层气是赋存于煤层及煤系地层中的烃类气体,主要成分是甲烷,发热量与常规天然气相当,是宝贵的能源资源。贵州省委、省政府高度重视煤层气勘查开发利用工作,加快推进了贵州省煤层气勘探、开发、生产、加工、集输、销售、储配与利用步伐,为煤层气产业发展提供一条资源消耗少,环境污染小,经济效益高的发展道路,对保障煤矿安全生产、优化能源结构、保护生态环境具有重要意义。

 

一、现状

贵州省煤层气资源丰富,预测资源量3.15万亿立方米,发展煤层气产业不仅可以服务能源安全需求,同时也是贵州经济社会发展能源保障的实际需要。

(一)资源

贵州省含煤面积约7万平方公里,占全省面积的40%左右,煤炭和煤层气资源都位列我国南方各省之首。煤炭资源总量2419亿吨,以高变质程度的无烟煤及焦煤为主,共生煤层气(煤矿瓦斯)含量高,主要分布在六盘水、毕节、遵义市和黔西南州;煤层气资源总量3.15万亿立方米,平均资源地质丰度为1.12,平均可采丰度为0.51,可采资源量1.38万亿立方米,占资源总量的44%,主要分布在上二叠统龙潭组,多富集于较完整的含煤向斜构造。

(二)矿权主体及矿权

截至2014年,全省煤层气勘探由国土资源部批准,共设探矿权6个,总面积1209.52平方公里。其中,中石油1个,青山——保田煤层气勘查区,面积达946.89平方公里,位于普安、盘县的青山向斜;盘江控股集团及盘江煤层气公司5个,即盘县的土城向斜、盘关向斜、火铺煤矿、金佳煤矿煤层气勘查区,总面积为253.7平方公里。

中石化在常规油气探矿权内对织金勘查区、郎岱勘查区进行煤层气勘探开发;西南能矿集团贵州天然气能源投资股份有限公司采取与煤矿矿权人合作的方式对金沙、黔西、大方、水城县、六枝特区和遵义县煤矿区进行煤层气资源勘探开发。

(三)勘探开发现状

贵州以其独特的资源优势,吸引了国内外勘查开发企业。近几年,随着经济快速发展,能源供求日益增长,环保压力日益加大,同时煤矿安全问题倍受各级政府和社会广泛关注,特别是开发利用技术进一步提高,近年来,贵州省煤层气资源勘探开采取得了突破,为贵州煤层气产业发展奠定了基础。

80年代初至90年代末,先后开展了《贵州上二叠统煤层气研究》、《黔西地区煤层甲烷资源远景评价》、《贵州西部地区煤层甲烷资源初步选区评价》、《贵州西部浅层天然气(含煤层气)地质综合研究》、《贵州省煤层气资源评价》等研究工作,部分地区还投入了地震、化探和钻井等工程。进行了不同程度的选区评价,共施工煤层气参数井和排采试验井40余口,未取得明显进展。

截至2010年,普安、盘县青山——保田煤层气勘探项目完成二维地震勘探65公里、煤层气参数井6口;水城县格目底向斜煤层气勘查,完成煤层气参数井、试验井各1口。

2011-2014年,中石化在织纳常规油气探矿权内,完成煤层气参数及试验井20口,在煤层气勘探开采上取得突破。单井日产气量1137-5800立方米。

2013年贵州省煤层气页岩气工程技术研究中心与盘江煤层气公司合作,在盘县松河矿区完成煤层气勘探2个井组9口丛式井,单井日产气量1500-2000立方米。

2014年,西南能矿集团天然气能源投资股份有限公司与煤矿业主合作,在遵义枫香矿区完成了1个井组第一口煤层气勘探井。压裂排液后点火成功,日产气量1000立方米。

通过前期的探索实践,在钻井上,采取直井、丛式井、“U”型井、水平井和推广井工厂、小井组等模式,采用合压合采、分压合采、精细排采的方法,节约用地,降本增效。井口布置和轨迹优化,施工工序合理安排。轨道式钻机,减少固井闲待时间,设备配套、钻井液重复利用,缩减钻井周期。

到目前为止,贵州省煤层气勘探开发进程尚处在试采阶段,国内主流煤层气开采技术对本省的复杂地质条件适应性还需要进一步研究,大多数试采井排采效果具有一定的差异性。为此,开展不同地质条件下的煤层气勘探开采技术模式研究,形成一批不同技术模式的煤层气勘探开发示范工程,带、推动贵州煤层气勘探开发进程。

二、产业发展面临的主要问题

贵州煤层气资源开发潜力及意义巨大,煤层气资源评价、勘探、开发经历了二十多年的发展历程,煤层气勘探开发取得了重大突破,煤层气产业化进程加快。但是,在产业政策、资金投入、勘探、开发技术研发等方面还面临着一些问题和困惑,影响煤层气产业的有序、健康发展。

(一)勘探开发关键技术

一是我省煤层气开发地质条件非常复杂,技术要求高,施工难度大;二是应用技术多,增加了工程协调与技术选择应用的难度;三是山区的特殊地形地貌,增加了前期施工准备与选址、规模开发及利用的难度;四是针对不同开采地质条件,目前没有现成的煤层气开发技术模式能很好地应用,针对不同地质条件需要开展大量研究,技术要求高且难度大;五是煤矿瓦斯抽采量及浓度不稳定,利用效率低,不能有效应用。

(二)勘探开发利用规划

由于国家有关煤层气产业发展的法律规章制度在地方落实不到位,资源开发和产业发展缺乏系统的规划,致使现已进入煤层气开发领域的各行业互不交流、多头规划,规模小,布点散,给产业化开发利用带来系列矛盾和问题。贵州省境内重点煤层气资源区块均由中石化等企业登记,存在着登记面积过大、投入过少、勘探开发进展缓慢等问题,限制了有实力的企业进入,妨碍了地方积极性的发挥。

(三)资源管理体制

我国对煤层气资源开发实行国家一级统一管理。这一制度有利于国家对煤层气资源的统一规划与管理,但在实际工作中造成了同一煤田内煤层气资源与煤炭资源登记重叠,煤层气开发与煤炭开采脱节,即矿权与气权分置问题。也造成了贵州在煤层气开发方面缺乏应有的主导权,致使省级与国家煤层气开发利用部署无法有效衔接和推进。直接影响到贵州煤炭工业发展和贵州煤层气开发利用企业的积极性。如贵州省的煤层气矿权基本被中石油和中石化登记,煤炭矿权有的属于中央,有的属于地方。煤炭是贵州省所有,煤层气矿业权是中央所有,两权主体分置,缺乏有效的统筹协调。

(四)价格机制

煤层气产业是新兴产业,还未形成稳定的供求关系,市场机制对价格的调节作用还不完善。国家现行的“煤层气价格按市场经济原则,由供需双方协商确定”的政策,在实践中,由于各方对政策理解不一致,加之国家对上中下游煤层气价格政策不统一,致使一些开发企业脱离现阶段市场实际和违反市场定价规则制定产地井口价格,导致贵州在煤层气中、下游开发利用项目建设上举步维艰,严重影响到贵州煤层气开发利用和用气市场的稳定。

(五)资金投入

煤层气产业是一种高投入、高风险的产业,在勘探开发初期阶段,所需投资很大。但目前国家、地方和企业在煤层气勘探开发利用上的投入上均严重不足,远不能满足煤层气产业发展的需要。同时,作为主要投资来源的国内外战略投资者,受国家煤层气对外专营政策的影响无法顺利进入,国内外企业对煤层气的投资和开发积极性受到限制。此外,贵州各部门用于煤层气产业发展的资金少且分散,使得投资缺乏成为制约贵州煤层气产业发展的瓶颈之一。

(六)激励机制和约束机制

煤层气、煤矿瓦斯是一种清洁高效能源。按照国家要求,煤矿开采前必须先抽后采,由于地面抽采投资大,加之目前国家尚未出台煤层气(煤矿瓦斯)排放及利用的约束和激励政策,煤矿在开采时向大气排放大量瓦斯,既浪费了资源,又污染了环境。据测算,我省因采煤每年排放煤层气(煤矿瓦斯)约16亿立方米,而每年利用6亿立方米,约为排放量的22%。

 

三、煤层气产业发展的思考

为了落实贵州煤层气产业发展规划,使煤层气产业健康、有序发展,针对我省煤层气产业发展面临的主要问题,提出以下建议和思考。

(一)加快煤层气勘探开发关键技术研究

针对我省煤层气资源赋存地质条件复杂、地形地貌特殊、煤层薄多渗透率低、构造复杂断层发育等特点,加快煤层气勘探开发关键技术研究。结合已实施的直井、丛式井、“U”型井、水平井和推广井工厂、小井组等模式,已采用的合压合采、分压合采、精细排采的方法,研究建立适应贵州煤层气勘探开发技术系列,为煤层气勘探开发提供技术支撑。积极开展合作,搭建煤层气勘探开发、包括利用在内的技术平台。建议由省能源主管部门牵头,引进中科院地球与地质物理研究所及高校重点实验室,与省内设计研究院、中心、相关企业合作,组建我省唯一从事煤层气、页岩气勘探开发利用技术研究工程中心,研究适应贵州煤层气勘探开发利用系列技术,为煤层气勘探开发利用服务,推动贵州煤层气产业发展。

煤矿瓦斯是煤矿开采过程中产生的副产品,如何利用好煤矿瓦斯是当前贵州煤层气产业发展的重要工作。2014年煤矿瓦斯抽采22亿立方米,利用6亿立方米,利用率27%,利用主要以低浓度瓦斯发电为主。由于煤矿瓦斯抽采量及浓度不稳定,利用效率低。建议由煤层气、页岩气勘探开发利用技术研究工程中心开展低浓度瓦斯提纯技术研究,提供对煤矿抽采的低浓度瓦斯提纯技术,提高利用效率。

(二)规划先行推动有序发展

煤层气资源勘探开发利用和产业发展缺乏系统规划,导致煤层气资源勘探开发的企业互不交流、多头规划,规模小,布点散、部分矿权面积过大、投入过少、勘探开发进展缓慢给产业发展带来系列矛盾和问题。建议由省能源主管部门牵头,一是组织编制全省的《煤层气资源勘探规划》、《煤层气(煤矿瓦斯)开发利用规划》、《天然气管网规划》,按照规划有序推动发展;二是省国资委控股,多企业(包括基金公司)参股,组建“贵州天然气投资集团股份公司”,严格按照规划承担天然气产业先导性、示范性、主导性项目建设。上游主导并带动省内非常规天然气资源的勘探开发,促进增储上产;中游承担CNG、LNG工厂、天然气支线管网等基础设施投资建设与运营;下游带动一批市场参与者(市县级天然气公司、加气站建设运营商等)共同推进贵州省天然气产业的良性发展。

(三)理顺资源管理体制创新发展

煤层气资源勘探开发的矿权实行国家统一管理,在实际工作中由于矿权设置不合理,造成了煤层气与煤矿矿权重叠,存在着矿权与气权如何分置问题,缺乏有效的统筹协调。建议由国土资源管理部门一是组织编制气权、矿权设置方案,在气权、矿权设置方案批准的基础上,合理登记和批准气权、矿权;二是对于已取得气权而又不能完成年度最低投入的气权人(企业),建立退出机制或及时收回气权重新设置;三是对我省煤层气勘探开发示范项目,在气权设置、登记和批准上给予支持,加大国家勘查基金对示范项目的投入。

(四)价格机制及引导资金是煤层气产业发展的关键

国家现行的“煤层气价格按市场经济原则,由供需双方协商确定”的政策,在实践中,由于各方对政策理解不一致,加之国家对上中下游煤层气价格政策不统一,影响了贵州煤层气开发利用。建议:一是由贵州省价格主管部门牵头,根据贵州省实际,建立适合贵州煤层气产业发展的价格机制,合理制定上中下游价格;二是由贵州省财政、能源主管部门建立非常规天然气勘探开发利用专项基金。由于煤层气、页岩气勘探开发属资金和技术密集型产业,获得产能突破的关键是要有探明储量及较为经济成熟技术体系作为保障。在油价低迷阶段要设法吸引企业加大勘探投入,要对重点勘探开发项目给予适当补助,促进煤层气产业的健康发展。

(五)多渠道融资推动煤层气产业发展

煤层气产业是高投入、高风险的产业,要采取多渠道融资来推动煤层气产业发展。建议:一是引进银行及基金公司参与煤层气勘探开发阶段的投资,通过技术进步、政策支持等方式,降低行业成本与风险,解决煤层气产业发展前期投入严重不足问题;二是开展与上市公司的整合,实现与资本市场的快速对接,为资本的流动性提供必要的条件,解决多渠道融资,推动煤层气产业发展。

(六)建立激励和约束机制是煤层气产业发展的关键

按照国家要求,煤矿开采必须先抽后采,充分利用好煤矿瓦斯,由于地面抽采投资大,建立必要的激励和约束机制才是煤层气产业发展的关键。建议:一是由贵州省财政和能源主管部门及时申请兑现煤层气地面抽采利用、煤矿瓦斯利用、低浓度煤矿瓦斯发电国家及省的资金补助及税收减免政策,建立激励机制;二是由能源主管部门建立约束机制,对煤矿企业在开采时抽采的煤矿瓦斯不利用或利用率低直接向大气排放的企业、获得气权而又不投入的企业用约束机制来推动企业煤层气(煤矿瓦斯)的勘探开发利用。

以上是本人对煤层气产业发展的一点认识和思考,特别是文中提出的建议还有待进一步商榷,仅供参考。

 

(作者系贵州省能源局副巡视员,教授级高级工程师,长期从事能源管理工作)

 

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