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        試述中國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀及技術(shù)進(jìn)展

        2018-04-26 10:29:02甘海龍
        山東工業(yè)技術(shù) 2018年8期
        關(guān)鍵詞:煤層氣開(kāi)發(fā)利用

        甘海龍

        摘 要:我國(guó)煤層氣資源豐富,分布廣泛。煤層氣的開(kāi)采和利用對(duì)我國(guó)能源開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。提高我國(guó)煤層氣的開(kāi)發(fā)利用技術(shù),提升資源的勘探技術(shù),提高資源的利用率,減少浪費(fèi),符合我國(guó)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的建設(shè)理念。

        關(guān)鍵詞:煤層氣;開(kāi)發(fā);分層壓裂;合層排采;利用

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.08.090

        0 前言

        我國(guó)煤層氣資源在南北均有分布,在煤層氣的勘探開(kāi)采上,運(yùn)用到的技術(shù)種類多樣,隨著社會(huì)的發(fā)展和對(duì)能源的急需,加快提升我國(guó)煤層氣開(kāi)采技術(shù),提高資源的利用率,對(duì)于我國(guó)進(jìn)入煤層氣商業(yè)運(yùn)營(yíng)開(kāi)發(fā)時(shí)代具有重要意義。

        1 我國(guó)煤層氣資源介紹及地理分布

        煤層氣資源,主要成分是甲烷,煤層氣也就是我們熟知的“瓦斯”。它屬于非常規(guī)天然氣范疇,但在氣體的主要構(gòu)成成分、形態(tài)、用途等方面與天然氣一樣。煤層氣是非常好的清潔能源,可用于燃料和化工原料,利用前景廣闊。

        我國(guó)煤層氣資源豐富,在世界的煤層氣資源量中排行前三。按不同地理深度,以兩千米和一千五百米深度為例,我國(guó)的煤層氣資源分別有36.81×1012立方米、10.9×1012立方米。煤層氣資源在華北、西北、東北、華南均有分布。煤層氣是煤炭資源的伴生氣,在煤炭資源分布廣泛的地區(qū),煤層氣分布居多。其中以山西、陜西、內(nèi)蒙古地區(qū)量為最大,其煤層氣量約占了我國(guó)煤層氣總量的一半。其分布面積之廣,儲(chǔ)量之大,對(duì)于我國(guó)的煤層氣資源勘探和能源的開(kāi)發(fā)利用具有重要意義。

        2 大力開(kāi)發(fā)煤層氣資源的現(xiàn)實(shí)意義

        (1)我國(guó)的資源分布中,多煤少油少氣,一直以來(lái)我國(guó)對(duì)天然氣需求較大,天然氣進(jìn)口量較大。我國(guó)冬季氣候較為寒冷,在供暖中對(duì)天然氣的需求量較大,近幾年天然氣的消費(fèi)力持續(xù)激增。天然氣的開(kāi)采現(xiàn)狀為其產(chǎn)量不及天然氣的需求量的上升,缺口較大。煤層氣作為優(yōu)質(zhì)的清潔能源,其發(fā)現(xiàn)對(duì)于我國(guó)降低對(duì)天然氣的依賴具有重要作用,緩解了我國(guó)天然氣的需求量,降低了進(jìn)口依賴。

        (2)我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型階段,產(chǎn)業(yè)、行業(yè)升級(jí)換代,由粗放型向節(jié)約型轉(zhuǎn)變,倡導(dǎo)建立資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)。煤層氣作為清潔能源之一,其開(kāi)發(fā)利用有助于改善我國(guó)能源利用結(jié)構(gòu),提高能源利用效率,改善我國(guó)環(huán)保問(wèn)題,對(duì)于保護(hù)生態(tài)環(huán)境,降低大氣污染具有積極作用。這有助于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型,能源計(jì)劃的實(shí)施。

        3 我國(guó)煤層氣資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀及技術(shù)進(jìn)展

        在我國(guó),近些年的煤層氣的開(kāi)發(fā)利用技術(shù)日漸成熟,煤層氣產(chǎn)業(yè)行業(yè)進(jìn)入了黃金發(fā)展時(shí)期。從過(guò)去20世紀(jì)50年代開(kāi)始,我國(guó)開(kāi)始進(jìn)行煤層氣的開(kāi)發(fā)抽采作業(yè)。在煤層氣抽采利用之初,由于技術(shù)落后,裝備不足,抽采效果不明顯,進(jìn)入90年代后,煤層氣的開(kāi)發(fā)利用技術(shù)有了重大突破,煤層氣的開(kāi)發(fā)量和利用量有了重大突破。在2010年,我國(guó)對(duì)地面煤層氣的抽采量就達(dá)到了15億立方米。在2015年,我國(guó)對(duì)地面煤層氣的抽采量竟達(dá)到了180 億立方米。這得益于在“十二五”時(shí)期,我國(guó)沁水盆地和鄂爾多斯東緣兩大產(chǎn)業(yè)基地形成,兩大資源基地的建成,加快了我國(guó)煤層氣資源的開(kāi)發(fā)利用步伐,我國(guó)的煤層氣抽采逐漸進(jìn)入了規(guī)?;_(kāi)采時(shí)期。

        在最新的“十三五”規(guī)劃中,預(yù)計(jì)到2020年,我國(guó)的煤層氣抽采總量將達(dá)到240億立方米,利用率90%以上,沁水和鄂爾多斯盆地兩大產(chǎn)業(yè)基地的煤層氣抽采量將達(dá)到83億立方。

        作為煤層氣占有量較大的山西省,我國(guó)國(guó)土資源部在2016年就將部分煤層氣礦業(yè)權(quán)審批監(jiān)管下放,山西省在2017年組織進(jìn)行煤層氣勘查區(qū)塊的公開(kāi)招標(biāo),這極大的促進(jìn)了山西地區(qū)煤層氣的勘探開(kāi)發(fā)進(jìn)程。同時(shí)也加快了我國(guó)煤層氣的開(kāi)發(fā)利用進(jìn)程,煤層氣礦業(yè)權(quán)審批監(jiān)管下放的試運(yùn)行,是我國(guó)簡(jiǎn)政放權(quán)的探索,簡(jiǎn)化審批手續(xù),提高行政效率,對(duì)于我國(guó)資源的開(kāi)發(fā)利用,各地因地制宜,促進(jìn)我國(guó)煤層氣礦業(yè)的合理開(kāi)發(fā)利用具有長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展意義。

        在我國(guó)主要參與煤層氣開(kāi)發(fā)的企業(yè)有中聯(lián)公司、中國(guó)石油、中國(guó)石化和晉煤集團(tuán),四家集團(tuán)在煤層氣的勘探和開(kāi)發(fā)利用技術(shù)上不斷進(jìn)行創(chuàng)新,取得突破。在勘探方面,煤系氣綜合勘探上,在鄂爾多斯盆地東緣深部,煤系地層砂巖層段是非常有利的勘探開(kāi)發(fā)層系。同時(shí)在吉縣、石樓西、三交北、臨興、神府區(qū)塊地區(qū)也都加快了煤系地層中煤系氣的勘探步伐。在準(zhǔn)噶爾盆地南緣建成低階煤煤層氣區(qū),中石油在低煤階區(qū)取得重大突破。通過(guò)實(shí)踐證明,在這樣的煤層氣開(kāi)發(fā)層,可以獲得豐富的工業(yè)氣體,這為我國(guó)低煤階區(qū)開(kāi)發(fā)打開(kāi)了新的突破口。

        經(jīng)過(guò)多年努力,我國(guó)在煤層氣的勘探和開(kāi)發(fā)利用上逐漸形成了較為科學(xué)規(guī)范的操作體系。我國(guó)煤層氣的分布地區(qū)也逐漸形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模,以沁水盆地、鄂爾多斯盆地為主的兩個(gè)煤層氣產(chǎn)業(yè)化基地列為國(guó)家煤層氣資源開(kāi)發(fā)重點(diǎn)工程;另外,我國(guó)大力推進(jìn)南方地區(qū)的煤層氣資源的開(kāi)發(fā)利用,在貴州、四川、安徽、湖南、云南等地區(qū)大力推進(jìn)煤層氣勘查開(kāi)采工程,逐漸形成新的煤層氣產(chǎn)業(yè)化基地建設(shè);同時(shí)加強(qiáng)北方其他地區(qū)的煤層氣資源的勘探開(kāi)發(fā)工作,加快新疆、內(nèi)蒙古、遼寧、黑龍江、河南等省煤層氣資源的勘探開(kāi)發(fā)和利用工作。

        4 結(jié)論

        我國(guó)煤層氣資源豐富,南北地區(qū)分布廣泛,在煤炭占用量大的地區(qū)分布較為集中。在煤層氣資源的開(kāi)發(fā)上,經(jīng)過(guò)幾十年的技術(shù)革新,我國(guó)煤層氣的開(kāi)發(fā)利用逐漸形成規(guī)模產(chǎn)業(yè),在清潔能源和環(huán)保理念的影響下,我國(guó)加快綠色資源的開(kāi)采進(jìn)程,加快了煤層氣資源的勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)的探究,大大提高了我國(guó)煤層氣資源的開(kāi)發(fā)利用效率。這對(duì)于提高我國(guó)清潔資源儲(chǔ)量和減少天然氣的進(jìn)口依賴具有重要意義,對(duì)我國(guó)實(shí)施能源戰(zhàn)略,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型具有重要意義。

        參考文獻(xiàn):

        [1]吳立新,趙路正.煤礦區(qū)煤層氣開(kāi)發(fā)利用制約因素與發(fā)展建議[J].潔凈煤技術(shù),2014,20(05):24-27+52.

        [2]賈曉青,周宏.我國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀與對(duì)策研究——以晉城市為例[J].安全與環(huán)境工程,2013,20(06):12-18.

        基金項(xiàng)目 “十三五”國(guó)家科技重大專項(xiàng)(2016ZX05045-006-003)

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