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能源改革应优先开发煤层气

发布时间:2020-07-13 19:55:03 阅读: 来源:打蜡机厂家

以国家2006年发布《煤层气(煤矿瓦斯)开发利用“十一五”规划》和2012年初发布《页岩气发展规划(2011—2015年)》为标志,我国先后开始了“煤层气革命”和“页岩气革命”。

笔者认为,进行这两场“非常规天然气”革命非常必要,但必要性不等于可行性。我国能否同时取得煤层气、页岩气两场“革命”的胜利?笔者认为很难。因为我国“非常规天然气革命”的条件有限,无论管理体制、技术水平、财力还是物力投入都还有很大局限性。所以,国家投入这两场“革命”的力量应有所侧重,应以“煤层气革命”优先。

煤层气资源正在被大量浪费

煤层气是优质能源,但我国煤层气资源正在被大量浪费。煤层气是与煤共生伴生并赋存于煤层中的非常规天然气,一旦煤炭开采,煤层气就会散失进入大气中被浪费,可谓“稍纵即逝”。

我国煤炭年产量早已超过30亿吨,伴随的煤层气浪费每年约200亿立方米。这相当于约两个西气东输一期工程的年输气量。如果用这些煤层气发电,能获得约等于三峡水电站一年的发电量。更严重的是,我国煤炭产量还在以每年约2亿吨的速度增加,煤层气资源的浪费相应在增加。

而页岩气赋存于页岩中,只要不开采页岩,页岩气就不会跑掉。在可预见的未来——至少未来几十年,我国可能不会开采这些页岩,但却不能不开采煤炭。所以,煤层气开采比页岩气开采紧迫。

我国能源结构严重不合理,但煤层气开发利用增速却非常缓慢。煤炭年产量、消费量占比都在70%左右,而天然气占比比世界平均水平低约20个百分点,非常规天然气占比更低。我国高碳能源为主的能源结构给CO2减排带来了巨大压力。作为重要非常规天然气的煤层气,地面开采利用严重滞后。

自上世纪90年代以来,我国在快速消耗煤炭资源储量的同时,相应地在快速地浪费煤层气资源储量。理论上,煤层气应该先于煤炭开采,地面开采应该优先于井下抽采。

从煤层气利用讲,地面开采的利用率可达95%以上,而煤矿井下抽采的利用率只有30%左右,由于井下抽采的煤层气浓度低,绝大部分作为“废风”排入大气中;从煤矿瓦斯防治来看,地面抽采是治本的主动防治,而井下抽采是治标的被动防治。尽管国家规划2010年煤层气地面开采要达到50亿立方米,但实际开采量只有15亿立方米,不到规划量的1/3。

而世界第二大产煤国——美国煤炭年产量不到我国的1/3,但其煤层气地面开采年产量多年稳定在600亿立方米左右,是我国2010年地面开采煤层气产量的近40倍。去年,我国煤炭年产量已近世界1/2,但我国地面开采煤层气产量利用量在世界地面煤层气开采利用总产量利用量中的份额却少到几乎可以忽略不计。

开采煤层气需要战略优先

我国煤层气地面开采从试验到商业开发已经20余年,却没有大突破、大发展,根本原因是我国没有把煤层气地面开采放到应有的优先地位。长期以来,宏观上“煤气一体化开采”的错误理念,导致了一系列后果:

首先,煤层气开发秩序长期混乱。地方特别是有的产煤大省以此理念为由,与中央政府争煤层气矿权配置权,使得煤层气矿权与煤炭矿权搅合在一起,严重阻碍了煤层气田整装或区域性开发;

第二,由于政策对地面开采支持力度小,一些拥有煤层气采矿权的企业因开采不盈利而推迟煤层气开采,煤炭企业却又等不及煤层气开采后才开采煤炭;

第三,“十一五”时期,国家给予的150亿元煤矿瓦斯治理资金大多用在了国有重点煤矿的井下瓦斯抽采上,民企得不到资金支持,导致矿区地面煤层气开采资金投入严重不足;

第四,与美国等国相比,我国煤层气地面开采政策支持力度太小,特别是中央政府补贴太少,相关企业因无利可图甚至亏损而不愿勘探、开采煤层气。

2011年底有关部门公布的相关“十二五”规划要求,2015年我国煤层气地面开采产量目标为160亿立方米。但从目前的情况看,如果不树立“煤层气优先开采”的政策理念,不对相关政策法规作出调整,如果将有限的财力、物力、人力平均分配给页岩气、煤层气开采,如果不给煤层气企业以强劲的探采动力,却要求全国地面开采煤层气产量5年内增长10倍,那是不可能的。

煤层气开采易于页岩气

煤层气是我国煤矿安全生产的重大事故隐患,而页岩气对煤矿安全生产没有影响。2011年,我国煤矿瓦斯事故死亡533人,居世界之首,是美国的约100倍。其主要原因是,煤层气地面开采量太少,区域上煤矿瓦斯含量背景值很高,造成高瓦斯矿井、双突矿井多,瓦斯事故隐患防不胜防。

国家《煤矿安全生产“十二五”规划》要求,2015年全国煤矿瓦斯事故起数和死亡人数比2010年都要下降40%以上,其重要措施之一是对煤矿瓦斯治理“先抽后采、抽采达标”。但目前,多数矿区仍然没有进行地面抽采瓦斯,瓦斯事故隐患仍在。而页岩气远离煤层,不对煤矿安全生产构成直接威胁。

煤层气排空成为重大污染源,但页岩气不存在这一问题。煤层气的温室效应是CO2的21倍。如前所述,我国每年有大量煤层气排入大气中,国家的环境保护压力正在不断加大。但由于不存在采页岩气与页岩的冲突,页岩气不会被排入大气造成污染。所以,页岩气开采就没有煤层气开采那样急迫。

煤层气开采比页岩气开采容易,不能舍易求难。从埋深看,煤层气埋深比页岩气浅得多,煤炭埋藏深度一般在2000米以浅,目前我国煤炭的开采深度大部分在1000米以浅,而页岩气埋藏深多在2000米~4000米。从压裂难度看,煤层硬度比页岩小,容易压裂。

尽管我国煤层气开发利用已经摸索了20多年,勘探方法、技术评价和开采工艺等方面都有一定的积累,但我国煤层气开采的核心技术、关键材料和设备还没有完全过关。在容易成功的“煤层气革命”尚未完成的情况下,要去搞难度相对大的“页岩气革命”,去开采成本更高、技术诸如水平井多段压裂、可钻桥塞、压裂液、微地震监测等更复杂要求更高开采难度更大的页岩气,是舍易求难。

利弊相权,煤层气当优先

目前的煤层气、页岩气探采企业几乎都是带有垄断性的国企央企,尽管它们“不差钱”,但由于国企的行政垄断性所限,至今我国煤层气开采技术、设备等还没完全过关,很难指望它们在“十二五”很快地突破更加复杂的页岩气开采技术。至于国内企业可以与外企合资,以资源换技术、以市场换技术的设想,也只不过是一厢情愿而已。

无论国企、非国企,企业跨国竞争的本质是国际竞争。我国海洋石油开采、汽车制造等行业的国企已与外企合资了若干年,给出了资源和市场,但换来的是高价油、高价汽车。资本主义者不相信社会主义,信仰不同、价值观不同的企业不能深度合作。

本国资源和市场永远换不来别国的核心技术。美国之所以成功完成了“煤层气革命”和“页岩气革命”,除联邦政府鼎力支持外,另一个重要原因是依靠大量非国有的中小企业攻破地面开采煤层气、页岩气中一个又一个的技术难关。而管理体制,恰恰是我国最短的短板。

煤层气开采、页岩气开采对地下水都有污染,但煤层气开采污染比页岩气小。尽管美国的页岩气开采量已很大,但欧洲一些国家却在限制页岩气开采。法国等明令禁止页岩气开采中使用压裂液,以防其破坏地下水系统。“两弊相权取其轻”,煤层气开采应该优先于页岩气。

由上对比可见,虽然煤层气开采和页岩气开采都非常有必要,但煤层气开采比页岩气开采的可行性强。从经济效益、社会效益和环境效益看,开采煤层气可以“一石四鸟”:节约能源资源、减少污染、促进煤矿安全生产和调整能源结构,而开采页岩气只能“一石一鸟”即调整能源结构;从技术可行性看,煤层气开采比页岩气开采容易,理应先易后难;从轻重缓急程度看,煤层气开采比页岩气开采更急迫。“两利相比取其重”。所以,我国开发利用,非常规天然气当务之急不是页岩气而是煤层气。(文 中国致公党中央科技委员会副主任 潘伟尔)

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