素有“江南煤海”之稱的貴州省,與煤炭相伴生的煤層氣資源十分豐富,探明儲量居全國第二位。隨著今年我國將煤層氣開發(fā)列入“十一五”國家能源發(fā)展規(guī)劃,煤層氣資源開發(fā)迎來了大好時機。但是,目前貴州省煤層氣利用率僅為16%,離其制定的“十一五”末達到75%的目標(biāo)還有很大差距。這一潛在的資源開發(fā)仍有待更清晰、有利的政策推動,轉(zhuǎn)化為更具市場價值的清潔能源。
一、貴州省煤層氣(瓦斯)資源評價
煤層氣俗稱“瓦斯”,是以煤為儲層的非常規(guī)天然氣,是一種潔凈的氣體能源和寶貴的化工原料。開發(fā)利用煤層氣具有保護環(huán)境、改善煤礦安全生產(chǎn)狀況和增加新能源等多重功效。
貴州煤層氣資源十分豐富,根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局對全省煤層氣資源所作的預(yù)測和評價結(jié)論,按單層煤厚大于最低可采厚度、甲烷含量大于每噸4立方米的標(biāo)準測算,該省埋深2000米以淺的煤層氣資源量為31511億立方米,約占全國煤層氣資源量總量的22%,僅次于山西,列全國第二位。其中,每噸含甲烷量超過8立方米的富甲烷為29214億立方米,占全省煤層氣資源量的92.71%。
貴州煤層氣資源不僅豐富,而且分布集中,主要分布于六盤水煤田、織納煤田和黔北煤田,在全省煤層氣資源總量中,這3個煤田的煤層氣資源量占92.79%。六盤水、織納和黔北煤田的煤層氣資源又集中分布在盤關(guān)、格目底、比德-三塘等15個向斜構(gòu)造中,其煤層氣資源量均在500億立方米以上。按照我國煤層氣資源規(guī)劃,六盤水、織納及黔北煤田,根據(jù)評價面積、資源豐度、含氣量、含氣飽和度、煤級臨界解吸壓力和蓋層巖性進行定量排序,在全國63個煤層氣目標(biāo)區(qū)中分別位列第12、36和50位。
此外,從地域價值看,貴州省煤層氣資源開發(fā)利用具有不可比擬的區(qū)位優(yōu)勢。貴州屬于我國南方重要的能源和原材料基地,煤層氣資源的開發(fā)有利于優(yōu)化我國,特別是南方富煤、貧氣的能源結(jié)構(gòu)。
二、瓦斯燃料走進千家萬戶清潔能源潛力有待挖掘
貴州省煤礦多屬高瓦斯礦井或煤與瓦斯突出礦井,在井下抽采瓦斯技術(shù)方面,總體上已處于全國先進水平。目前,全省19個國有重點煤礦全部建立了瓦斯抽采系統(tǒng),部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)高瓦斯礦井也建立了瓦斯抽采系統(tǒng)。其中有9個煤礦建立了瓦斯綜合利用系統(tǒng),年利用瓦斯量達5000萬立方米,但利用率僅為16%左右,這一清潔能源還有很大的開發(fā)潛力。
近幾年,貴州煤層氣開發(fā)利用在一些大型煤炭企業(yè)邁出了實質(zhì)性步伐,在煤層氣資源集中分布區(qū)的貴州水城礦業(yè)集團、盤江煤電集團公司等相繼建起瓦斯民用工程,井下抽采的瓦斯除主要用作民用燃氣外,還進行瓦斯發(fā)電。全省現(xiàn)在投入穩(wěn)定運行的瓦斯發(fā)電機組29臺,裝機容量1.45萬千瓦。
--盤江煤電集團煤礦瓦斯開發(fā)利用現(xiàn)狀
盤江煤電公司是由原盤江礦務(wù)局改制而成的國有獨資公司,是全國13個煤炭基地98個礦區(qū)之一。盤江礦區(qū)煤層氣資源豐富,據(jù)初步勘探,埋藏500米以淺的儲量就達1243億立方米,由于勘探程度所限,計算的煤層氣儲量還未包括巖石內(nèi)和生產(chǎn)礦井采空區(qū)內(nèi)的儲量,計算值相對偏低,預(yù)計遠景儲量可達2000億立方米以上。盤江煤電集團計劃處副處長王勇信說,盤江礦區(qū)現(xiàn)有的煤層氣抽采主要是為了保證礦井安全生產(chǎn),并不是以盈利為目的,煤層氣開發(fā)遠未達到商業(yè)水平,所以目前的煤層氣抽采僅局限于井下。盤江礦區(qū)現(xiàn)已建成瓦斯抽采站14座,鋪設(shè)煤層氣抽采管路12萬米,總抽采能力達到每分鐘2560立方米。盤江礦區(qū)從1986年就開始籌建煤層氣民用工程,先后在山腳樹礦、月亮田礦和土城礦建成3個1萬立方米的儲氣罐,到目前為止,已有近6000戶居民燃用煤層氣,2005年煤層氣發(fā)電量達到500萬千瓦時。但是盤江煤礦煤層氣資源利用率還很低,2005年抽采了1.66億立方米煤層氣,只用了651萬立方米,利用率僅為3.91%。
--水城礦業(yè)集團煤層氣資源開發(fā)利用現(xiàn)狀
水城礦業(yè)集團是貴州省第二大煤炭生產(chǎn)企業(yè),公司現(xiàn)有8對生產(chǎn)礦井,除1對為高瓦斯礦井外,其余7對都是煤與瓦斯突出礦井。水城礦區(qū)煤層的煤層氣含量很高,達到每噸15至22立方米,在埋藏深度小于500米的范圍內(nèi),煤層氣儲量為706.6億立方米,在埋藏深度200至1500米范圍內(nèi),煤層氣儲量達2337億立方米。水礦集團通風(fēng)部部長冉啟平說,實施先抽后采是煤層氣治理的有效措施,近幾年水礦礦井共新建或改造了30套煤層氣抽采系統(tǒng),抽采能力達到每分鐘2000立方米。2005年,抽出煤層氣總量達到1.41億立方米,礦井平均煤層氣抽采率達到46.5%。
據(jù)了解,水城礦區(qū)從1992年開始對煤礦抽采的煤層氣進行利用,當(dāng)前共建有4套民用煤層氣利用系統(tǒng)和3座煤層氣發(fā)電站,有4座1萬立方米的民用煤層氣儲氣罐,民用煤層氣用戶達9000戶;3座煤層氣發(fā)電站共裝備有發(fā)電機組22臺,單臺發(fā)電機組裝機功率500千瓦,發(fā)電機組總計裝機容量為1.1萬千瓦。2005年水礦集團利用煤層氣量3531萬立方米,抽采煤層氣利用率為25%。其中民用煤層氣量1520萬立方米,煤層氣發(fā)電利用量2011萬立方米,發(fā)電量3100萬千瓦時。到2005年底累計利用煤層氣量1.15億立方米。
貴州省煤炭管理局總工程師胡世延說,目前貴州除了一些大型煤炭企業(yè)開發(fā)綜合利用煤層氣資源,有效降低瓦斯事故風(fēng)險和提高企業(yè)綜合效益外,該省還積極與國內(nèi)外大型能源企業(yè)進行合作。2000年由中國石油天然氣集團新興公司承擔(dān)的“六盤水煤層氣示范工程”項目,在盤縣的盤關(guān)向斜打了5個淺層煤層氣井。2005年8月,發(fā)展改革委批準中聯(lián)煤層氣有限責(zé)任公司進入貴州開展青山-保田區(qū)塊煤層氣的風(fēng)險勘探與開發(fā)。中聯(lián)煤層氣有限責(zé)任公司與加拿大亞加公司合作,目前已經(jīng)進入現(xiàn)場開始施工參數(shù)井。
三、貴州煤層氣開發(fā)受多重因素制約發(fā)展仍遲緩
作為我國煤層氣資源大省,貴州省豐富的資源由于受多重因素制約發(fā)展仍比較緩慢,貴州煤層氣資源開發(fā)中遇到的一些難題很具代表性。
--煤層氣發(fā)電上網(wǎng)電價過低制約瓦斯發(fā)電積極性。盤江煤電集團王勇信說,比如2005年在山腳數(shù)礦建設(shè)瓦斯發(fā)電系統(tǒng),上網(wǎng)電價每千瓦時0.15元,且上下網(wǎng)電量不互抵,而電力系統(tǒng)內(nèi)部電廠上網(wǎng)均價為每千瓦時0.22元。這樣就出現(xiàn)企業(yè)自備電廠發(fā)電上網(wǎng)電量越多,虧損也越多的情況,嚴重制約了煤層氣綜合利用的發(fā)展。
--煤層氣抽采量不穩(wěn)定因素致使礦區(qū)儲備氣源不夠,造成系統(tǒng)設(shè)備運轉(zhuǎn)失調(diào)。貴州省煤礦瓦斯抽出率不足30%,瓦斯利用率僅在16%左右,煤礦瓦斯抽采需引進地面采空區(qū)抽采、井下水平長鉆孔抽采等瓦斯抽采技術(shù)和裝備,但目前由于資金投入和技術(shù)水平所限,抽采方法仍僅限于井下抽采,未進行地面鉆孔抽采。
--煤層氣資源開發(fā)還有許多技術(shù)難題需要攻關(guān)。貴州省煤層氣資源雖然豐富,部分礦區(qū)資源豐度也高,但屬薄及中厚近距離煤層群,煤層數(shù)多且滲透率低,目前國內(nèi)外在類似條件下還沒有成功開發(fā)的先例,貴州省地面開發(fā)煤層氣,還有許多技術(shù)難題需要攻關(guān)。
貴州省煤礦區(qū)山路崎嶇,地形高差大,給地面開發(fā)煤層氣帶來一定的難度。煤層氣井鉆井工程量大,運輸困難,管網(wǎng)鋪設(shè)難度和工程量很大。此外,煤層氣資源勘探程度不夠,還需投入更多的人力和物力進行勘探工作。
為了促進貴州省煤層氣的合理開發(fā)和有效利用,貴州省發(fā)改委專門編制了煤層氣開發(fā)利用“十一五”規(guī)劃。按照規(guī)劃,“十一五”末,全省大中型礦井瓦斯抽采系統(tǒng)礦井抽放率要達到30%以上,利用率達到75%。在煤層氣綜合利用方面,主要考慮用作民用、發(fā)電、壓縮天然氣燃料、液化天然氣燃料、合成氨,同時,還將考慮經(jīng)過進一步轉(zhuǎn)化合成甲醚及其下游產(chǎn)品,如二甲醚、乙烯、丙烯、聚丙烯等高附加值的化工產(chǎn)品。
記者采訪時發(fā)現(xiàn),貴州省豐富的煤層氣資源要得到有序利用,仍有待更多清晰、明確的政策扶持:
第一,目前瓦斯發(fā)電上網(wǎng)電價低,造成瓦斯發(fā)電廠虧損,在很大程度上影響了企業(yè)的積極性,國家應(yīng)對煤層氣開發(fā)利用制定行業(yè)規(guī)范,在瓦斯發(fā)電項目實行同網(wǎng)同價,資金、稅收等政策方面給予支持,提高企業(yè)開展循環(huán)經(jīng)濟和綜合利用的積極性。
第二,煤礦煤層氣開發(fā)利用方面國家應(yīng)指定科研機構(gòu)進行研究,提供煤層氣開發(fā)利用的多種途徑和提高開發(fā)利用的科技水平。
第三,國家還需出臺政策,進一步疏通煤層氣開發(fā)利用的下游市場,以煤層氣作為化工原料的企業(yè)國家也應(yīng)給予相關(guān)的優(yōu)惠政策,鼓勵市場能更多接受和使用煤層氣原料。
信息來源:新華社
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