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能源轉型不能忽視煤層氣
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能源轉型不能忽視煤層氣

作者:
2015/11/18
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【摘要】:
可再生能源將在勢不可擋的能源轉型中扮演關鍵角色,但同屬低碳能源的天然氣無疑也是可行方向之一。

可再生能源將在勢不可擋的能源轉型中扮演關鍵角色,但同屬低碳能源的天然氣無疑也是可行方向之一。

月初發布的《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十三個五年規劃的建議》明確提出,“推動低碳循環發展,積極開發天然氣、煤層氣、頁巖氣”。國家氣候專家委員會主任委員、中國工程院院士杜祥琬稍早前在2015國際能源變革論壇上亦指出,我國應提高天然氣在一次能源結構中的比例,包括頁巖氣、煤層氣等在內的非常規天然氣和常規天然氣一樣,都是相對潔凈的化石能源。

統計數據顯示,我國擁有豐富的煤層氣和頁巖氣等非常規天然氣資源,總資源量是常規天然氣資源的5倍,開發和利用煤層氣可以做到“一石二鳥”,在增加清潔能源供應的同時,又可有效預防威脅礦工生命安全的“第一殺手”——煤礦瓦斯事故。然而,近年來煤層氣的產量和利用量一直未達預定指標。在11月12日召開的“第十五屆國際煤層氣暨頁巖氣研討會”上,國家安監總局信息研究院院長賀佑國指出,在能源供應日益緊張的今天,煤層氣和頁巖氣等非常規天然氣的大力開發將為中國經濟可持續發展提供可靠的能源保障。

“零超限”倒逼嚴落實

開發利用煤層氣是變廢為寶、化害為利的重要舉措。

今年,國家安監總局出臺了“強化煤礦瓦斯防治十條規定”,首次提出瓦斯零超限目標管理和突出礦井先抽后建要求,用煤礦“零超限”要求倒逼煤礦企業落實瓦斯抽采措施,推進煤礦瓦斯抽采利用。

“加強煤層氣抽采是預防煤礦瓦斯事故的最重要舉措。”國家安監總局研究中心主任黃盛初指出。國家一直堅持煤礦瓦斯先抽后采,推進采煤采氣一體化,煤層氣和煤礦瓦斯抽采從井下抽采發展到了地面與井下綜合開發,從地面壓裂單井抽采發展地面多分支羽狀井。

2005年到2014年,我國瓦斯抽采量由22億立方米增長到133億立方米,伴隨煤層氣抽采量的增長,全國煤礦瓦斯事故得以大幅下降。據統計,2014年,我國發生瓦斯事故47起,死亡266人,人數比2005年減少1905人。最新數據也顯示,今年1-9月份,瓦斯事故起數和死亡人數同比分別下降33.3%和53.8%;今年重大事故發生3起,同比下降57.1%。

但瓦斯事故總量依然較大,沒有得到有效遏制。國家煤礦安全監察局科技裝備司監察專員鄭行周表示:“制約瓦斯防治的諸多因素沒有根本改善,特別是煤炭經濟形勢持續下滑給安全生產形勢帶來新的壓力,需要相關工作者更努力致力于煤層抽采和瓦斯事故防范。”

鄭行周認為,隨著國家環保和安全標準不斷提高,地面煤層氣開發技術的發展完善,突出礦井和高瓦斯礦井先抽后建是中國經濟社會發展的必然要求,煤層氣和煤礦瓦斯抽采利用有很大的潛力和需求。

煤礦瓦斯利用率低

由于煤層氣成本偏高,礦權管理較為混亂,當前我國煤層氣發展較為緩慢。

根據中國石油大學煤層氣研究中心張遂安的統計,我國建設1億立方米煤層氣產能需4.5億元,而常規氣只需約1億元。因此有業內人士指出,近期油價下跌,煤企虧損嚴重,勢必加大企業對煤層氣項目的投資壓力。

這將制約煤層氣發展,煤礦瓦斯利用率難以提高,甚至會持續走低。這意味著,我國與其他國家類似,也將面臨煤層氣低速發展甚至相對停滯時期。

為加快培育和發展煤層氣產業,落實《能源發展戰略行動計劃(2014-2020年)》要求,今年2月,國家能源局頒布了《煤層氣勘探開發行動計劃》,明確“十三五”發展目標,并提出煤層氣產業發展的主要任務和保障措施。在相關政策鼓勵下,煤層氣勘探從華北擴展到西北、西南,從高階煤拓展到低階煤,沁水和鄂爾多斯盆地進入商業開發。

最新數據顯示,2015年上半年,全國煤層氣抽采量88.8億立方米,利用量41.3億立方米。其中,地面煤層氣產量21.1億立方米,完成全年目標47.8%,利用量18.7億立方米;井下煤礦瓦斯抽采量67.7億立方米,完成全年目標50.2%,利用量22.6億立方米。此外,據賀佑國介紹,頁巖氣勘查開發技術及裝備基本實現國產化,水平井成本不斷下降,施工周期不斷縮短。

但是,由于井下煤層氣濃度低,為其利用帶來很大困難。據統計,2014年煤礦瓦斯利用量為45.3億立方米,利用率為34.2%,約有87.3億立方米煤礦瓦斯尚未得到利用;2015年上半年,煤礦瓦斯利用率為33.3%。

黃盛初指出,正常情況下,井下煤層氣抽采濃度應該高于30%,可是我們大量煤層氣抽采的濃度不到20%。

一般而言,主要通過提高瓦斯抽采濃度以及加強低濃度瓦斯利用兩種方式來提高煤礦瓦斯利用率。

新途徑:廢棄煤礦瓦斯利用

截至2014年底,我國累計施工地面井已達15172口。隨著煤炭結構調整、關閉整合以及煤炭瓦斯攻堅戰的推進,一定數量的煤礦陸續退出市場。這些廢棄關閉的煤礦富含大量瓦斯資源,為避免浪費資源,成為新的災害資源,廢棄煤礦瓦斯開發利用將成為瓦斯抽采的新途徑。

在英國辛迪克可持續資源公司總經理戴維·科瑞迪博士看來,如果商業模式可行,廢棄煤礦瓦斯利用將會從債務轉變為正資產,不僅可以使用清潔能源,獲得除煤炭開采外的額外價值,形成成熟的抽采與利用技術,還可以解決煤礦關閉后礦工的就業問題,利潤可觀。

“國外廢棄煤礦瓦斯利用已形成商業開發,技術成熟,管理先進。我國廢棄煤礦瓦斯開發利用剛剛起步,項目設計、生產運行、污染控制等一系列技術規范和工藝流程還不成熟,需要進一步加強科技攻關,研究適合我國地質條件的資源評估方法、利用工藝流程和安全保障措施。”國家安全監管總局信息研究院副院長劉文革指出。

“關閉煤礦主要位于山西、湖南、貴州、四川、云南等省,是下一步廢棄煤礦瓦斯開發的重點省份。”劉文革介紹。

記者了解到,我國已經與歐盟、亞太經合組織、國際能源署、世界銀行、亞洲開發銀行以及英國、澳大利亞、日本等十幾個國家的政府機構和國外公司合作完成了一批合作項目,在報廢煤礦瓦斯開發利用政策制定、資源評估和開發技術咨詢服務等方面積累了一定經驗。

賀佑國指出,下一步將優選煤業集團開展報廢煤礦瓦斯開發利用可行性研究,協助企業進行示范項目建設,推動我國廢棄煤礦瓦斯產業發展。

                                                                                                                      文章來源:國家能源網

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