2022年行業(yè)分析山西省煤層氣產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

山西省煤層氣產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析1山西省煤層氣開發(fā)利用現(xiàn)狀

1.1地面煤層氣開發(fā)覺狀

山西作為煤炭大省，煤層氣資源非常豐富，其資源量猜測可達10萬億m3，約占全國煤層氣總量的近1／3。山西地面煤層氣勘探開發(fā)工作不斷進展，截至2022年，山西沁水和河東煤田已施工各類煤層氣井159口，單井日產氣量一般在500—4000m3／d，最高達16000m3／d。山西煤層氣勘探開發(fā)對外合作日益廣泛，目前在山西省從事煤層氣勘探開發(fā)的外國公司達7家，內聯(lián)外引開發(fā)煤層氣成為山西省煤層氣產業(yè)進展的趨勢。例如，中聯(lián)公司沁水盆地南部煤層氣開發(fā)利用高技術產業(yè)化示范工程的快速推動，將有利于推動我國煤層氣產業(yè)的進展。晉城無煙煤礦業(yè)集團與美國美中能源公司、中聯(lián)公司合作開發(fā)的潘莊井田地面煤層氣項目獲得較大進展。

山西煤層氣資源賦存條件與國外不同，不能照搬國外相關閱歷做法。這樣，煤層氣開發(fā)技術就成為我國煤層氣產業(yè)進展中的關鍵因素。山西晉煤集團在借鑒國外技術的基礎上，創(chuàng)建了一套擁有自主學問產權、適合本地區(qū)的地面煤層氣開發(fā)技術，領先實現(xiàn)煤層氣產業(yè)規(guī)?；_發(fā)利用。

1.2煤層氣井下抽采狀況

關于煤層氣井下抽采，目前已經進展到平安能源環(huán)保綜合開發(fā)型抽采，抽采技術也漸漸進展到針對各類條件適合于不同開采方法的瓦斯綜合抽采技術。山西加大了煤礦井下煤層氣抽采利用力度，全省高瓦斯礦區(qū)已基本建立井下抽放系統(tǒng)和地面輸配氣系統(tǒng)。隨著寺河井下煤層氣抽放項目的全面開展，它成為國內最大井下煤層氣抽采利用項目，這標志著山西井下煤層氣抽放利用進入了一個新的進展階段。

1.3省內輸氣管網建設狀況

目前省內建設輸氣管網有：臨汾一河津自然?氣管道、應縣－金沙灘－大同自然?氣管道、盂縣－陽泉自然?氣管道。其中在建煤層氣和自然?氣輸氣管線包括：大盂－忻州－原平自然?氣管道和沁水－晉城、陽城、澤州煤層氣管線?！袄钋f－晉城－礦區(qū)”的煤層氣輸氣管線也正在建設之中。2022年6月，山西煤層氣集輸有限公司和亞美大陸煤層氣公司正式簽訂供氣協(xié)議及長期戰(zhàn)略合作意向，標志著全國第一條煤層氣管道，晉城至侯馬管線建設項目正式啟動。晉城至侯馬煤層氣輸氣管線長145km，途經沁水、翼城、曲沃3縣，可向3縣供氣；3縣都設有供氣分輸站，管線到達侯馬后，再向3個方向分輸，一路到運城，一路到河津，一路直達臨汾。此外，山西能源產業(yè)集團有限公司將進行沁水至運城煤層氣輸氣管線項目。即建設由沁永煤田到侯馬，再由侯馬分別輸往運城等周邊市縣的煤層氣輸氣管道，這條管線全長260km，氣源主要來自于沁水的潘河、棗園煤礦。

1.4山西省煤層氣利用現(xiàn)狀

由于煤層氣產業(yè)開發(fā)整體滯后，下游利用市場狹小等緣由，我國每年瓦斯的實際利用率很低。以山西陽煤集團為例，2022年集團生產礦井共抽放煤層氣2.5億m3(純甲烷)，而新老兩個煤層氣輸配系統(tǒng)的利用量僅為3414萬m3／a，其余全部排向大氣，利用率還不足20%，其中僅五礦一座煤礦抽放系統(tǒng)的每年排空量就超過了1億m3。2022年12月5日國家進展和改革委員會發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，前10月，全國煤層氣利用率僅為23%，與36%的規(guī)劃目標差距較大。其中只有河北、重慶、甘肅和寧夏完成了前10月煤層氣利用目標，包括山西省在內的13個省、自治區(qū)和直轄市沒有完成利用目標。

雖然山西省沒有完成煤層氣利用目標，但煤層氣利用工作在以往基礎上還是有所進展。陽煤集團和晉煤集團同屬山西沁水煤田，儲層條件好、資源量非常豐富，均屬易抽放煤層，是國內煤層氣開發(fā)最具有前景的地區(qū)之一。陽煤已建成完備的礦井煤層氣抽放系統(tǒng)管路長達120多km，城市居民用戶達到了10萬多戶，幾乎涵蓋了整個陽泉市區(qū)，另外還擁有200多家工業(yè)用戶，包括碳黑廠、甲醇和甲醛廠。

晉城煤業(yè)集團煤層氣利用已廣泛用于民用燃氣與采暖、汽車燃料、工業(yè)燃料、發(fā)電等領域。在民用燃氣方面，應用CNG技術，已建成全國最大的煤層氣壓縮站，日設計壓縮力量達16萬m3。目前利用26輛專用煤層氣運輸槽車，向礦區(qū)、晉城市、長治市以及河南省等2.6萬戶居民供應清潔、高效、平安的煤層氣，2022年供氣量950萬m3。下一步，煤層氣的供氣方式將變?yōu)橐蚤L輸管線為主。

在汽車燃料方面，晉城煤業(yè)集團在晉城市建成了第一座CNG加氣站，并改裝完成第一輛CNG汽車。到目前為止，已改裝CNG汽車500多輛，年用氣近360萬m3。晉城出租車、太原公交車和出租車已經開頭使用煤層氣作為燃料。以煤層氣代替汽油，不僅經濟節(jié)省，而且利于環(huán)保，使用煤層氣的汽車尾氣排放比國家規(guī)定的污染排放標準下降98%，接近于零排放。

燃氣鍋爐代替燃煤鍋爐成為趨勢，晉城煤業(yè)集團現(xiàn)有民用燃煤鍋爐110臺、總容量634t／h，年燃煤約30萬t；現(xiàn)新上燃氣鍋爐23臺、132t／h，年耗氣1500萬m3。目前正在逐步以燃氣鍋爐代替燃煤鍋爐，全部完成后，年耗氣約1億m3。

利用煤層氣發(fā)電效益顯著：1m3含量100%的瓦斯，可以發(fā)出3.2—3.3kWh電，含量30%的1m3瓦斯可以發(fā)出1kwh電。當前，晉煤集團利用寺河礦井下抽采的瓦斯，建成了裝機容量1.5萬kW的瓦斯發(fā)電試驗廠。冬季利用余熱為礦區(qū)供暖，實現(xiàn)熱電聯(lián)供，形成了一個閉路的多聯(lián)產循環(huán)。該廠2022年投入運行至2022年底累計發(fā)電3.3億kwh，實現(xiàn)產值11759萬元。另外，利用亞行貸款的120MW煤層氣發(fā)電廠已于2022年12月2日正式奠基，正在加緊建設。該電廠建成后將成為亞洲規(guī)模最大的煤層氣發(fā)電廠，年耗氣1.8億m3，年發(fā)電量7.2億kWh。

2山西省煤層氣產業(yè)存在問題及不足

盡管山西省已取得了煤層氣勘探和開發(fā)試驗的勝利，也具備了建設煤層氣開發(fā)基地的基本條件，但要真正實現(xiàn)煤層氣的規(guī)模化和產業(yè)化生產，仍舊受到各方面因素的制約。

2.1人才匱乏，理論欠缺，技術落后

由于國內有關院校均未設置特地學科，沒有煤層氣技術方面的人才儲備，導致煤層氣開發(fā)應用方面的專業(yè)技術人才匱乏。

基礎理論存在關鍵性難題，目前對煤與瓦斯突出機理還沒有根本熟悉；我國尤其是我省絕大多數(shù)煤田的地質條件比美國簡單得多，目前尚沒有建立起符合我國地質條件的煤層氣存儲、滲流、開發(fā)等地質理論。

煤層氣在勘探、生產、集輸、利用等各方面都需要先進技術，尤其是勘探和生產工藝上更需要技術的不斷更新。山西省煤層氣資源賦存條件具有壓力低、滲透率低、飽和度低的特點以及地質變動的特別性，而針對這些特點的勘探、生產技術和工藝卻都沒有突破性進展，成為制約山西省煤層氣產業(yè)進展的瓶頸和關鍵因素。

2.2煤層氣基礎設施不完善

下游工程始終是限制煤層氣開發(fā)利用的重要因素之一。美國之所以能在短短10年時間形成煤層氣新興產業(yè)，一個重要緣由就是其有一套完整的自然?氣網絡和健全的配套基礎設施，使上游生產和下游利用形成有效連接，削減了初期成本，加快了資金回收周期，形成良性循環(huán)。而我國對開采出的煤層氣的主要儲存方式是地面儲存塔，儲存容積小，這嚴峻制約了煤層氣的開發(fā)量及下游用戶市場的進展。山西省煤層氣管網基礎設施薄弱，制約了煤層氣資源與消費市場的有效連接，從而導致煤礦井下抽取的煤層氣無效排放，使下游用戶市場難以開拓。

2.3缺乏統(tǒng)一、明確的規(guī)劃和管理

煤層氣勘探開發(fā)管理責任不明確，導致煤層氣項目審批管理程序過于漫長簡單，一些煤層氣項目在執(zhí)行過程中消失爭議，從而阻礙了山西煤層氣產業(yè)的順當進展。此外，山西省內開發(fā)利用煤層氣的企業(yè)各自為政、信息不溝通，沒有一個權威的數(shù)據(jù)，給政府在宏觀管理煤層氣產業(yè)方面帶來肯定難度。如何合理地支配煤層氣資源產權，實現(xiàn)資源的最佳配置，有效地管理煤層氣資源以保證煤層氣項目有序地進行，成為山西省煤層氣產業(yè)進展所面臨的首要問題。

2.4資金投入少，缺乏相關扶持政策

資金不足是當前制約煤層氣產業(yè)進展的重要因素之一。煤層氣產業(yè)是資金和技術密集型的基礎能源產業(yè)，具有高勘探風險和高固定資產投入特征。盡管近年來國家非常重視煤層氣產業(yè)的進展，不斷加大這方面的投入，但總的來說，勘探開發(fā)投入力度相對于煤層氣產業(yè)進展的需求來說還遠遠不夠。過去的10余年間，我國用于煤層氣開發(fā)的投資與美國在產業(yè)進展早期8年間投資60億美元相比相差甚遠。目前中國每年投入的煤層氣勘探費用與石油自然?氣的投入差距很大，遠遠不能滿意煤層氣產業(yè)進展的需要。山西省也是近幾年才對省內煤層氣產業(yè)有所投資，投資力度尚需加強。

煤層氣開發(fā)存在投入高、難度大、單井產量低、投資回收期需要6—12年等特點，與自然?氣相比，煤層氣產業(yè)缺乏競爭力。國家雖頒布了一些鼓舞煤層氣開發(fā)利用的優(yōu)待政策，但經濟政策和法規(guī)還不成體系。沒有形成平安管理、質量等相關的標準和法律法規(guī)體系。目前我國還沒有形成瓦斯綜合利用平安管理規(guī)范及質量標準化行業(yè)標準，沒有出臺煤層氣資源愛護法規(guī)和煤層氣產業(yè)監(jiān)管法規(guī)，在煤層氣開發(fā)利用和行業(yè)管理上無據(jù)可依，很多工作無法正常開展。

2.5缺乏有力的監(jiān)管措施，采煤采氣主體分別

煤層氣開發(fā)與煤炭、石油勘探區(qū)塊沖突漸漸顯現(xiàn)。煤與煤層氣是共伴生的關系，采煤與采氣必需有機結合才能實現(xiàn)協(xié)調進展，否則不僅鋪張資源、污染環(huán)境，而且還威逼煤礦平安。依據(jù)國務院《關于加快煤層氣抽采利用的若干看法》的精神，國家提倡采煤采氣一體化。但是這一規(guī)定在詳細推行時，卻困難重重，消失了采煤采氣主體分別現(xiàn)象。

山西省2.8萬km2的煤層氣礦權被2家中央煤層氣開發(fā)企業(yè)登記，約占全省含煤面積的60%以上，幾乎掩蓋了全省全部煤炭規(guī)劃礦區(qū)。由于煤炭礦權與煤層氣礦權的分置和兩種資源的開采的不協(xié)調性，就有可能造成采氣和采煤不能在時間和空間上實現(xiàn)科學、合理、平安的一體化部署，采氣的同時，破壞了煤層和頂班，破壞了采煤條件，造成資源開發(fā)總體上的得不償失；導致煤礦平安生產無法保證。由于煤層氣資源的壟斷，存在開發(fā)速度緩慢的現(xiàn)象，制約了煤層氣和煤炭工業(yè)進展。

2.6煤層氣利用受到限制

(1)由于缺乏配套的長輸管線和相應的儲存技術設備，致使開發(fā)出的煤層氣與市場脫節(jié)。

(2)低濃度瓦斯的輸送和利用還沒有標準和規(guī)范，大量低濃度瓦斯只能稀釋后排空。

(3)利用煤礦瓦斯發(fā)電入網價格低，發(fā)電企業(yè)無利可圖，限制了礦井瓦斯利用。2022年，全國煤礦瓦斯利用量占抽采量的43%。2022年，山西煤礦礦井瓦斯抽放量達到16.11億m3，利用量3.27億m3，利用量只占抽采量的20%。

3進展山西煤層氣產業(yè)的建議與對策

3.1加大科技投入，提高理論討論水平

由于我國煤層氣儲層條件簡單，開采難度較大，這就需要政府加大科技投入，集中人力物力，進行關鍵技術攻關，加強煤層氣勘探基礎科學和開采地質的討論，鼓舞對新領域的前瞻性探究，建立適合我國煤儲存特點的開采技術體系，完善煤層氣相關技術的行業(yè)標準和國家標準。同時強化產學研之間的結合，加強專業(yè)人才的培育。國家自然科學基金等科技項目，也要優(yōu)先支配煤層氣基礎理論討論課題，從而加大煤層氣的科技投入，以科技突破帶動煤層氣生產上的突破。

3.2統(tǒng)籌管理規(guī)劃

為了合理開發(fā)和利用山西省的煤層氣資源，必需制定統(tǒng)一規(guī)劃，包括開發(fā)規(guī)劃、管網建設規(guī)劃、綜合利用規(guī)劃等。

發(fā)達的自然?氣集輸管網是煤層氣進展的保障，因此必需統(tǒng)一規(guī)劃和建設。政府應加大煤層氣基礎設施投資力度，同時也要對建設投資巨大的長距離輸送管道和城市輸氣管網建設，防止盲目上馬、重復建設。通過管網把資源和市場聯(lián)系起來，推動煤層氣的進展。

為了促進煤層氣的有效利用，政府需要做到統(tǒng)一管理。對于改燒煤層氣的工業(yè)用戶，政府需賜予肯定的補貼或貸款貼息補助，對利用煤層氣發(fā)電的企業(yè)賜予優(yōu)待政策。大力進展煤層氣用于汽車燃料、化工原料的下游產品開發(fā)。特殊在煤層氣用于汽車燃料方面，要以山西省晉城市的利用水平為基礎，向山西省內各個縣市輻射進展。對煤層氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電、汽車加氣站和汽車燃氣改裝業(yè)，政府需要統(tǒng)一規(guī)劃并賜予財政補貼。

3.3加大資金投入力度，制定相宜的經濟扶持政策

煤層氣勘查開發(fā)投資大，開發(fā)初期階段產氣量低，生產成本高。需要政府賜予煤層氣勘探開發(fā)項目更寬松的稅收優(yōu)待政策，減免探礦權和采礦權使用費。賜予開采煤層氣資源在資源稅和資源補償費方面的優(yōu)待政策，對煤炭生產企業(yè)的煤層氣開發(fā)與利用實行減排補貼政策等等。此外，政府在財政預算基礎上，可以