記者在山西、貴州、遼寧等地采訪(fǎng)發(fā)現，目前我國煤層氣行業(yè)已基本渡過(guò)摸索階段，不少企業(yè)找到了適合自己的開(kāi)采方式，煤層氣開(kāi)發(fā)正處于快速發(fā)展的拐點(diǎn)，但適用不同地質(zhì)條件的勘探開(kāi)采尚未真正形成。多位受訪(fǎng)業(yè)內專(zhuān)家表示，緊扣技術(shù)“適應性”，因地制宜開(kāi)展技術(shù)創(chuàng )新，將是煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必由之路。

　　煤層氣開(kāi)發(fā)正處于快速發(fā)展拐點(diǎn)

　　煤層氣俗稱(chēng)“瓦斯”，既是煤礦瓦斯爆炸事故的根源，也是溫室效應強于二氧化碳的溫室氣體，還是高熱值的清潔能源，主要成分與天然氣相同。加快開(kāi)發(fā)利用煤層氣，既有利于安全生產(chǎn)，實(shí)現碳減排，也能有效緩解我國對進(jìn)口天然氣的依賴(lài)，保障國家能源安全。

　　作為煤的伴生礦產(chǎn)資源，煤層氣的開(kāi)采原理是通過(guò)降低煤儲層壓力，將“吸附態(tài)”甲烷抽采成“游離態(tài)”，再運至井口。我國煤層氣開(kāi)發(fā)，包括煤礦井下瓦斯抽采和地面鉆井煤層氣開(kāi)發(fā)兩種方式。

　　長(cháng)期以來(lái)，國外對我國煤層氣鉆采技術(shù)實(shí)行嚴格封鎖和保密。經(jīng)過(guò)20多年探索，我國煤層氣開(kāi)發(fā)取得了長(cháng)足的進(jìn)展，初步形成了一系列勘探、開(kāi)采的工藝技術(shù)，不少煤層氣企業(yè)找到了適合自己的開(kāi)采方式。

　　位于山西東南部的沁水煤田，是我國探明儲量最多的煤層氣田，因抽采難度大，曾是世界公認的煤層氣抽采“禁區”。山西晉煤無(wú)煙煤礦業(yè)集團有限責任公司副總經(jīng)理王保玉說(shuō)，剛開(kāi)始探索開(kāi)采煤層氣時(shí)，大多交給外資公司或學(xué)習別人的經(jīng)驗，不少外資公司的勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)遭遇“水土不服”，當時(shí)沒(méi)有人相信中國能采出自己的煤層氣，連銀行都不愿貸款。

　　“瓦斯和煤炭的關(guān)系就像血與肉，割肉必然流血，采血也必然傷肉?！蓖醣Ｓ裾f(shuō)，經(jīng)過(guò)探索，一套獨有的“井上井下聯(lián)合、采煤采氣一體化”模式應運而生。通過(guò)地面打井與煤礦井下抽取相結合，實(shí)現煤炭和瓦斯的邊采邊抽，在保證煤礦安全生產(chǎn)的同時(shí)，實(shí)現煤層氣的開(kāi)發(fā)利用。如今，沁水煤田已成為我國煤層氣開(kāi)發(fā)程度最高、生產(chǎn)活動(dòng)最活躍的地區，擁有煤層氣生產(chǎn)井11000余口。

　　不同于沁水煤田大區塊滾動(dòng)式開(kāi)發(fā)，遼寧阜新采用了“小步慢跑”的滾動(dòng)開(kāi)發(fā)方式。阜新宏地勘新能源有限公司項目負責人陳兆山表示，他們一年只新開(kāi)采兩口煤層氣井，邊施工邊研究，找到“甜點(diǎn)”（煤層氣行業(yè)將產(chǎn)氣量高的區塊稱(chēng)為“甜點(diǎn)”）。目前，阜新煤層氣日產(chǎn)氣量大于3000立方米的井占總井數的56.3%，平均單井日產(chǎn)氣量3200立方米左右。

　　經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐，全國煤層氣勘探開(kāi)發(fā)投入已達800億元以上。國家重大煤層氣科技專(zhuān)項實(shí)施以來(lái)，已公布全國煤層氣發(fā)明專(zhuān)利1325項、已授權578項，授權實(shí)用新型專(zhuān)利892項，頒布了技術(shù)標準、規范等數百項。煤層氣勘探水平提升的同時(shí)，我國低濃度瓦斯提純、乏風(fēng)瓦斯氧化利用技術(shù)也初步取得突破。

　　適用不同地質(zhì)條件的勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)尚未形成

　　我國煤層氣勘探開(kāi)發(fā)存在許多“先天問(wèn)題”。國家能源委專(zhuān)家咨詢(xún)委員會(huì )專(zhuān)家孫茂遠表示，與美國、加拿大、澳大利亞等煤層氣開(kāi)發(fā)條件較好的國家相比，我國經(jīng)歷過(guò)多期次地質(zhì)構造運動(dòng)，煤層受到嚴重擠壓破壞，七成煤層氣資源屬于難采資源。僅依靠引進(jìn)技術(shù)是不夠的，必須探索出一條中國特色的煤層氣勘探開(kāi)發(fā)之路。

　　產(chǎn)能轉化率低、資源動(dòng)用率低、單井產(chǎn)量低，是我國煤層氣產(chǎn)業(yè)長(cháng)期面臨的困擾。北京奧瑞安能源技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司總裁楊陸武說(shuō)，2017年地面煤層氣產(chǎn)能已達132億立方米，但實(shí)際產(chǎn)量只有49.6億立方米，產(chǎn)能轉化率不足40%。且這些產(chǎn)量集中在山西晉城、離柳兩個(gè)區域，兩地含氣總資源量約3090億立方米，相比全國總量，資源動(dòng)用率不足0.1%。

　　王保玉表示，目前，無(wú)論是煤層氣總產(chǎn)量，還是單井產(chǎn)氣量方面，均未能扭轉長(cháng)期偏低的現狀，主要原因在于技術(shù)的“適應性”不足。以山西、貴州為例，山西煤層較厚，貴州幾乎都是淺層煤，且層數多。加之貴州地表、地下地質(zhì)復雜，針對不同地質(zhì)條件，目前仍缺乏成熟的煤層氣開(kāi)發(fā)技術(shù)。

　　貴州省能源局石油天然氣處處長(cháng)張棟說(shuō)，貴州煤層氣利用絕大部分采取井下抽取，而不是地面打井鉆采，技術(shù)是制約煤層氣開(kāi)發(fā)利用的重要因素。盤(pán)江煤層氣開(kāi)發(fā)利用有限公司副總經(jīng)理周建軍說(shuō)，公司煤層氣開(kāi)發(fā)主要是煤礦瓦斯治理以及瓦斯發(fā)電，地面抽采還處于辦理手續階段。由于成本高、技術(shù)不成熟，采出來(lái)的氣提取完試驗參數后，只能點(diǎn)燃燒掉。

　　技術(shù)制約也體現在收益上?！鞍茨壳皢畏綒?.74元的收入計算，我們的利潤只有6分錢(qián)?！敝惺腿A北油田分公司副總經(jīng)理朱慶忠指出，受工程技術(shù)不適應等影響，區域內不同產(chǎn)氣井的日產(chǎn)氣量差別大，單井產(chǎn)量遲遲難以提升，這也導致整體盈利水平較低，抗風(fēng)險能力差。

　　去年下半年在阜新召開(kāi)的2018年全國煤層氣學(xué)術(shù)研討會(huì )上，學(xué)界業(yè)界專(zhuān)家提到，因為資金投入不足，一些新理念和新技術(shù)面臨難以利用和推廣的問(wèn)題。

　　緊扣技術(shù)“適應性”　因地制宜技術(shù)創(chuàng )新

　　孫茂遠等專(zhuān)家建議，應堅持“低成本”戰略，突出科技創(chuàng )新引領(lǐng)，提升天然氣保供能力。

　　一方面，加大基礎研究投入，針對不同地質(zhì)條件研發(fā)不同的煤層氣開(kāi)發(fā)科技成果。數據顯示，“十三五”期間，國家重大科技專(zhuān)項中，煤層氣的項目數量和中央財政資金投入較“十二五”期間分別下降37.5%和49%。

　　孫茂遠指出，從長(cháng)遠看，科技進(jìn)步和市場(chǎng)化是推動(dòng)我國煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的兩個(gè)重要引擎。要聚焦煤層氣科技瓶頸問(wèn)題，加強基礎研究和示范工程攻關(guān)，逐步探索適用于我國各類(lèi)煤層氣資源的系列技術(shù)、工藝、裝備，培育和支持有條件的煤層氣企業(yè)上市，有效提高煤層氣產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益。

　　阜新市國土資源局地質(zhì)勘查科科長(cháng)戴曉燕說(shuō)，作為資源枯竭型城市，阜新需要充分利用有效資源。在煤層氣開(kāi)發(fā)上，一方面是“老井增產(chǎn)”，利用重復壓裂、注熱蒸汽及其他新技術(shù)增產(chǎn)，達到增加產(chǎn)氣量，提高采收率的目的；另一方面，阜新很多廢棄礦井采空區內還有大量的瓦斯存在。此前經(jīng)過(guò)核算，總儲量達99.03億立方米，可采儲量49.5億立方米?！盁o(wú)論是老井增產(chǎn)還是在不同地質(zhì)條件下采氣，都需要成熟穩定的技術(shù)和財政支持?！?/p>

　　另一方面，以示范工程引領(lǐng)技術(shù)研發(fā)方向，提升裝備水平。中國工程院院士、中國石油大學(xué)副校長(cháng)李根生指出，除基礎理論亟待突破外，當前亟須研發(fā)新的高效經(jīng)濟的開(kāi)發(fā)技術(shù)。

　　晉城市能源局有關(guān)負責人建議，國家層面設立煤層氣勘探開(kāi)發(fā)創(chuàng )新專(zhuān)項基金，支持煤層氣勘探開(kāi)發(fā)的基礎理論研究和開(kāi)發(fā)利用工藝的探索和研究。依托國家煤層氣質(zhì)檢中心和煤與煤層氣共采國家重點(diǎn)實(shí)驗室牽頭承擔國家煤層氣重大科技研發(fā)任務(wù)，加快推動(dòng)煤層氣技術(shù)創(chuàng )新。增加國內外相關(guān)企業(yè)之間的相互交流，對于共性問(wèn)題加快實(shí)踐研究，分享經(jīng)驗教訓并協(xié)同進(jìn)行技術(shù)突破。

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