貴州加大煤層氣開發(fā)利用力度

姚東

煤礦瓦斯（在地下叫“煤礦瓦斯”，抽采上來叫“煤層氣”）是煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)的最大隱患，因?yàn)槊旱V瓦斯?jié)舛冗_(dá)到5％至16％時，遇火就會爆炸，但它又是賦存于煤層中與煤共伴生、以甲烷為主要成分的優(yōu)質(zhì)清潔能源，抽采上來的煤層氣燃值與天然氣相當(dāng)，是一種溫室氣體，可以作為天然氣的替代能源。

加大煤層氣開發(fā)與利用，有利于保障煤礦安全，無論是從建設(shè)生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)的要求，還是從貴州省經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和能源保障的實(shí)際需要，對煤層氣勘探開發(fā)利用都十分迫切。

煤礦“殺手”變身清潔能源

“每天約有7萬立方米的瓦斯用于發(fā)電，日發(fā)電量穩(wěn)定在15.5萬度左右，日創(chuàng)收15萬元以上。”這是貴州豫能投資有限公司新田煤礦（簡稱“新田煤礦”）瓦斯發(fā)電站每日抽采煤層氣瓦斯發(fā)電“變廢為寶”的數(shù)據(jù)。

近年來，新田煤礦不斷探索綠色發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展之路，認(rèn)真落實(shí)貴州省“富礦精開”政策要求，通過將煤層中的瓦斯合理利用，讓廢氣重新煥發(fā)生機(jī)，實(shí)現(xiàn)“變害為寶、變廢為寶”，在綠色化上蹚出了新路，推動了礦井綠色開采。

“留在井下危險，排到空氣中有害。”瓦斯作為煤礦“井下殺手”和溫室氣體之一，如何將其“變廢為寶”，是許多煤炭企業(yè)都在探討的課題。2020年4月，新田煤礦啟動貴州省煤層抽采“三區(qū)聯(lián)動”示范項(xiàng)目，將有害氣體逐步變?yōu)榍鍧嵞茉?，?jīng)過4年多的努力，三區(qū)聯(lián)動項(xiàng)目走在了貴州省示范區(qū)前列。

新田煤礦礦長張高青介紹，新田煤礦是貴州豫能投資有限公司的主要生產(chǎn)礦井，資源儲量大，煤層賦存穩(wěn)定，發(fā)熱量高，但受制于瓦斯災(zāi)害的影響，無法實(shí)現(xiàn)采、掘、抽平衡和高產(chǎn)高效。抽采瓦斯用于發(fā)電效果凸顯，在“變廢為寶”創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的同時，也有效治理了井下瓦斯，有助于礦井安全高質(zhì)量發(fā)展。

張高青說：“一期工程先期試驗(yàn)兩口水平井取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，二期正在積極組織施工。目前1號井和2號井日供氣量6500立方米、純度93%以上，累計(jì)產(chǎn)氣521萬立方米，直接創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益900多萬元?！?/p>

“我們的瓦斯發(fā)電不但能滿足煤礦的用電需求，富余部分與南方電網(wǎng)簽訂協(xié)議并網(wǎng)銷售?！毙绿锩旱V機(jī)修廠負(fù)責(zé)人林占巍說，通過將井下的瓦斯抽采出來發(fā)電，不但有效降低瓦斯的危害，還產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。2023年，瓦斯發(fā)電站利用瓦斯5019萬立方米，發(fā)電5774萬度。1立方米瓦斯可以發(fā)電2.5度，1度電電費(fèi)加上獎補(bǔ)資金大約1元錢，截至2024年6月25日，今年累計(jì)瓦斯發(fā)電2397.3萬度，創(chuàng)效2000萬元以上。

“煤炭開采前從地面鉆井抽采瓦斯，能有效降低井下瓦斯?jié)舛??！毙绿锩旱V總工程師趙康介紹，地面抽采瓦斯既有經(jīng)濟(jì)價值，也有生態(tài)價值，可使多方受益，通過鉆井高壓壓裂抽采瓦斯后，開采煤礦時瓦斯安全投入成本將大幅降低，同時抽采出來的瓦斯可作為清潔能源發(fā)電，還能增加經(jīng)濟(jì)效益。

煤層氣開發(fā)利用取得關(guān)鍵性突破

通過積極推進(jìn)煤礦瓦斯抽采利用，有利于化解煤礦生產(chǎn)過程中的瓦斯威脅，改善煤礦安全生產(chǎn)條件，同時增強(qiáng)能源供給，改善貴州能源供給結(jié)構(gòu)，促進(jìn)能源清潔發(fā)展，提升了生態(tài)環(huán)保效益。近年來，隨著科技的進(jìn)步，貴州省煤層氣研發(fā)利用取得了關(guān)鍵性突破。

2019年4月初，貴州水礦奧瑞安清潔能源有限公司領(lǐng)到了貴州省首張煤層氣勘查許可證。標(biāo)志著貴州省成為全國6個礦業(yè)權(quán)出讓制度改革試點(diǎn)?。▍^(qū)）中率先完成審批頒證的省份之一。

2023年2月27日，在貴州省織金縣涼水井村，織金泰弘燃?xì)庥邢薰竟ぷ魅藛T裝滿3萬立方米LNG（液化天然氣）的一輛槽車準(zhǔn)時出發(fā)，標(biāo)志著織金文家壩煤層氣區(qū)塊正式實(shí)現(xiàn)規(guī)?；_發(fā)利用，也是貴州省首個實(shí)現(xiàn)煤層氣規(guī)模化開發(fā)利用的項(xiàng)目。

“織金泰弘燃?xì)庥邢薰臼敲簩託忾_發(fā)利用的下游企業(yè)，規(guī)劃建設(shè)日處理30萬立方米LNG站，一期完成了日處理5萬立方米液化站LNG和輸送管道。2023年5月初，煤層氣產(chǎn)量達(dá)到5萬立方米/天，確保LNG站滿負(fù)荷運(yùn)行?！辟F州水礦奧瑞安清潔能源有限公司總經(jīng)理孟海濤表示，隨著貴州省天然氣管道“縣縣通”工程以及織金煤層氣專用外輸管線的完成，可徹底解決更大規(guī)模開發(fā)煤層氣外輸?shù)膯栴}。

經(jīng)過多年勘探的艱辛磨礪，貴州省煤層氣規(guī)模化開采利用破題，涌現(xiàn)出生機(jī)勃勃新“氣”象。

降低天然氣的對外依存

貴州省是個“貧油少氣”的省份，天然氣靠外地供給，但非常規(guī)天然氣（煤層氣、頁巖氣）資源豐富，加強(qiáng)煤層氣開發(fā)地質(zhì)理論攻關(guān)，促進(jìn)煤層氣規(guī)?；l(fā)展，是民生需求、環(huán)境需求、能源需求、安全需求，對于貴州省具有重要的戰(zhàn)略意義。

近年來，煤層氣抽采利用彌補(bǔ)了部分需求缺口，使得貴州省天然氣對外依存度逐年下降。盡管有國家基干天然氣管道經(jīng)過貴州省，正常情況下全省天然氣供給不存在實(shí)質(zhì)性危機(jī)，但有限的配給以及一旦出現(xiàn)用氣緊張，貴州省天然氣供給仍然無法保障，開發(fā)利用本省豐富的煤層氣資源，是增大天然氣供給的最佳途徑。

貴州省2019年12月30日出臺了《省人民政府辦公廳關(guān)于加快推進(jìn)煤層氣（煤礦瓦斯）產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見（2019—2025年）》（黔府辦發(fā)〔2019〕33號），其中明確主要目標(biāo)：力爭全省煤層氣探明儲量、年產(chǎn)能、年產(chǎn)量到2025年分別達(dá)800、8、5億立方米，建立CNG/LNG站15至20個，加氣站100個以上，形成織金和盤州兩個煤層氣產(chǎn)業(yè)化基地。

加大煤礦瓦斯抽采力度，力爭全省煤礦瓦斯年抽采量、年利用量和瓦斯發(fā)電裝機(jī)容量到2025年分別達(dá)32、18億立方米和66萬千瓦。

強(qiáng)化煤礦瓦斯綜合利用，煤礦瓦斯利用以發(fā)電和民用為主，鼓勵大型礦區(qū)瓦斯輸配系統(tǒng)區(qū)域聯(lián)網(wǎng)集中規(guī)?；?，中小煤礦建設(shè)分散式小型發(fā)電站或聯(lián)合建設(shè)集配管網(wǎng)集中發(fā)電。加快超低濃度瓦斯利用、居民燃?xì)饫煤屯咚固峒兝玫仁痉俄?xiàng)目建設(shè)，建成一批瓦斯提純CNG、LNG項(xiàng)目。

貴州煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊

記者從貴州省煤層氣頁巖氣工程技術(shù)研究中心獲悉，貴州省2000米以淺煤層氣地質(zhì)資源量2.83萬億立方米，占全國總資源量26萬億立方米的10.8%，居全國第4位，資源富集程度高，產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景十分廣闊。其主要分布在六盤水、織納和黔北等煤田，分別占全省資源量的45%、23%、24%，從行政區(qū)域看主要集中在六盤水（占比49%）和畢節(jié)（占比39%）。據(jù)估算，目前貴州省煤礦礦權(quán)范圍內(nèi)的煤層氣資源量約6000億立方米。全省煤層氣資源按資源最終轉(zhuǎn)化率（商品化率）20％、井口氣價1.6元/立方米估算，潛在商品化價值預(yù)計(jì)可達(dá)0.9萬億元以上，煤層氣開發(fā)利用將形成貴州省一個新的經(jīng)濟(jì)增長極。

截至2023年底，貴州省煤層氣探礦權(quán)35個、總面積2527.8平方公里，采礦權(quán)8個、總面積195.8平方公里。

在貴州從事煤層氣勘探開發(fā)企業(yè)約有10家，已形成央企、省國企、民企共同推進(jìn)的局面。目前貴州能源集團(tuán)、中石化華東油氣分公司均投入大量工作，并取得勘探突破，是貴州省煤層氣產(chǎn)業(yè)主力。截至2023年底全省累計(jì)部署實(shí)施362個煤層氣井（不含參數(shù)井），累計(jì)提交煤層氣探明儲量202億立方米。2023年生產(chǎn)井175口，全省地面抽采煤層氣4388.39萬立方米、同比增長17.11%，利用量2577.86萬立方米，利用率58.74%。

從開采工藝看，以“大平臺、叢式井”集約化施工模式為主；從銷售利用模式看，以CNG為主，占總利用量的80%，銷售價格3.5元/立方米左右（隨行就市），發(fā)電自用和進(jìn)入城燃管網(wǎng)占比達(dá)20%。

記者從貴州省能源局獲悉，將圍繞“增儲上產(chǎn)”，加快補(bǔ)齊“氣”短板，加大煤層氣勘探開發(fā)利用力度，提升保供自給率。加快推進(jìn)有煤層氣、頁巖氣探礦權(quán)的評價井、試驗(yàn)井組部署，推動省內(nèi)重點(diǎn)企業(yè)與中石化等央企合作，加大煤層氣、頁巖氣勘探開發(fā)優(yōu)強(qiáng)企業(yè)引進(jìn)力度，推進(jìn)產(chǎn)能建設(shè)、產(chǎn)量釋放。