煤層氣開(kāi)發(fā)正處于快速發(fā)展拐點(diǎn) 緊扣技術(shù)“適應(yīng)性”因地制宜技術(shù)創(chuàng)新

• 2019年6月19日 YaoEnHua來(lái)源：央廣網(wǎng) 1039 66
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目前我國(guó)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。多位受訪業(yè)內(nèi)專家表示，緊扣技術(shù)“適應(yīng)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。

目前我國(guó)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。多位受訪業(yè)內(nèi)專家表示，緊扣技術(shù)“適應(yīng)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“瓦斯”，既是煤礦瓦斯爆炸事故的根源，也是溫室效應(yīng)強(qiáng)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(xiàn)碳減排，也能有效緩解我國(guó)對(duì)進(jìn)口天然氣的依賴，保障國(guó)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(chǔ)層壓力，將“吸附態(tài)”甲烷抽采成“游離態(tài)”，再運(yùn)至井口。我國(guó)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(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)外對(duì)我國(guó)煤層氣鉆采技術(shù)實(shí)行嚴(yán)格封鎖和保密。經(jīng)過(guò)20多年探索，我國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)取得了長(zhǎng)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(guó)探明儲(chǔ)量最多的煤層氣田，因抽采難度大，曾是世界公認(rèn)的煤層氣抽采“禁區(qū)”。山西晉煤無(wú)煙煤礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)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?qū)W習(xí)別人的經(jīng)驗(yàn)，不少外資公司的勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)遭遇“水土不服”，當(dāng)時(shí)沒(méi)有人相信中國(guó)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(dú)有的“井上井下聯(lián)合、采煤采氣一體化”模式應(yīng)運(yùn)而生。通過(guò)地面打井與煤礦井下抽取相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)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(xiàn)煤層氣的開(kāi)發(fā)利用。如今，沁水煤田已成為我國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)程度最高、生產(chǎn)活動(dòng)最活躍的地區(qū)，擁有煤層氣生產(chǎn)井11000余口。

不同于沁水煤田大區(qū)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(xiàng)目負(fù)責(zé)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(qū)塊稱為“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?dāng)?shù)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(guó)煤層氣勘探開(kāi)發(fā)投入已達(dá)800億元以上。國(guó)家重大煤層氣科技專項(xiàng)實(shí)施以來(lái)，已公布全國(guó)煤層氣發(fā)明專利1325項(xiàng)、已授權(quán)578項(xiàng)，授權(quán)實(shí)用新型專利892項(xiàng)，頒布了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等數(shù)百項(xiàng)。煤層氣勘探水平提升的同時(shí)，我國(guó)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(guó)煤層氣勘探開(kāi)發(fā)存在許多“先天問(wèn)題”。國(guó)家能源委專家咨詢委員會(huì)專家孫茂遠(yuǎn)表示，與美國(guó)、加拿大、澳大利亞等煤層氣開(kāi)發(fā)條件較好的國(guó)家相比，我國(guó)經(jīng)歷過(guò)多期次地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，煤層受到嚴(yán)重?cái)D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(guó)特色的煤層氣勘探開(kāi)發(fā)之路。

產(chǎn)能轉(zhuǎn)化率低、資源動(dòng)用率低、單井產(chǎn)量低，是我國(guó)煤層氣產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)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(dá)132億立方米，但實(shí)際產(chǎn)量只有49.6億立方米，產(chǎn)能轉(zhuǎn)化率不足40%。且這些產(chǎn)量集中在山西晉城、離柳兩個(gè)區(qū)域，兩地含氣總資源量約3090億立方米，相比全國(guó)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(zhuǎn)長(zhǎng)期偏低的現(xiàn)狀，主要原因在于技術(shù)的“適應(yīng)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(shù)多。加之貴州地表、地下地質(zhì)復(fù)雜，針對(duì)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(zhǎng)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(xù)階段。由于成本高、技術(shù)不成熟，采出來(lái)的氣提取完試驗(yàn)參數(shù)后，只能點(diǎn)燃燒掉。

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