我國煤層氣資源豐富，勘探、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)難度大，但經(jīng)過(guò)二三十年的艱辛實(shí)踐，已有相當基礎。只要有決心、信心和恒心，堅持不斷為煤層氣產(chǎn)業(yè)加油清障，在政府政策導引和相關(guān)企業(yè)推動(dòng)下，我國煤層氣產(chǎn)業(yè)具有光明前景，必將形成完整的產(chǎn)業(yè)體系。

　　煤層氣，又被稱(chēng)為瓦斯，是賦存在煤層和煤系地層的烴類(lèi)氣體，主要成分為甲烷。

　　瓦斯曾有“井下殺手”的惡名，一個(gè)意外的火花就可能釀成一場(chǎng)悲劇。但隨著(zhù)人類(lèi)對其認識的深入，它被大規模地開(kāi)采出來(lái)并得到利用，不僅有效保障了礦工的生命安全，而且“進(jìn)入尋常百姓家”，成為生活中常見(jiàn)的清潔能源。

　　改革開(kāi)放40年來(lái)，我國以一系列技術(shù)突破為先導，在煤層氣勘探開(kāi)發(fā)領(lǐng)域取得了舉世矚目的成就，煤層氣產(chǎn)業(yè)從無(wú)到有、從小到大，改善了環(huán)境，提高了采煤效率，發(fā)展成為大規模商業(yè)化開(kāi)采和使用的非常規天然氣之一。

　　正視“氣”資源

　　1991年，孫茂遠是煤炭科學(xué)技術(shù)情報信息研究所副所長(cháng)?；貞浧鹈簩託猱a(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷程，現任國家能源委咨詢(xún)專(zhuān)家委員會(huì )委員的他十分感慨。

　　“我國煤層氣的發(fā)展緣起于國外煤層氣產(chǎn)業(yè)的成熟，它的名字是從國外‘’的。”孫茂遠說(shuō)。

　　1979年，美國面臨第二次石油危機，能源安全壓力很大。為了扶植煤層氣產(chǎn)業(yè)，美國通過(guò)了《原油意外獲利法》。其中，第29條稅收補貼政策使煤層氣開(kāi)發(fā)補貼超過(guò)了天然氣，這激勵了很多石油公司投資煤層氣開(kāi)發(fā)事業(yè)。1983年，美國只產(chǎn)煤層氣1.7億立方米，到1995年已達到250億立方米左右。

　　這一消息傳到中國后，引發(fā)了震蕩。一研究啥是煤層氣，人們發(fā)現，原來(lái)它就是煤礦井下一直在抽采的瓦斯。

　　瓦斯是煤的伴生礦產(chǎn)資源，當其在空氣中濃度達到5%至16%時(shí)，遇明火會(huì )爆炸。1952年，我國已在撫順礦務(wù)局龍鳳礦等地建立了瓦斯抽放站，但受技術(shù)制約，當時(shí)主要是為了預防瓦斯事故，抽出的瓦斯大多排空，并沒(méi)有想到如何利用。

　　1989年9月，原能源部邀請了美國煤層氣專(zhuān)家來(lái)華介紹情況。當年11月，我國歷一次煤層氣會(huì )議——“能源部開(kāi)發(fā)煤層氣研討會(huì )”在沈陽(yáng)市召開(kāi)。隨后，國家“八五”攻關(guān)項目組、一些地方企業(yè)、環(huán)境基金等單位資助設立了多個(gè)煤層氣的研究項目，并在河北大城縣、山西柳林縣進(jìn)行了煤層氣的勘探試驗。

　　煤層氣開(kāi)發(fā)主要有兩種方式：一為地面鉆井開(kāi)采，二為井下抽采。受歷史因素影響，我國很多煤礦井下都是邊采煤邊采氣，抽出的煤層氣濃度低、不均衡，利用方式有限。地面鉆井開(kāi)采則是先采氣后采煤，是更為先進(jìn)的方式，能促進(jìn)資源的利用。因而，重大研究項目也是圍繞地面鉆井的思路展開(kāi)。

　　沁水盆地蘊藏著(zhù)世界上質(zhì)的無(wú)煙煤和我國探明儲量多的煤層氣。但由于其儲層透氣性差、地面抽采難度大，被國內外專(zhuān)家稱(chēng)為不可能完成的事，是*的煤層氣抽采“”。1990年，山西晉煤集團嘗試引進(jìn)美國地面鉆孔釋壓抽排瓦斯技術(shù)，并成功應用于施工井。

　　潘莊井田是晉煤集團煤層氣產(chǎn)業(yè)的開(kāi)端。從1995年開(kāi)始，晉煤集團施工了7口煤層氣井，組成了個(gè)煤層氣開(kāi)發(fā)先導性試驗井組(潘莊井組)，并取得了成功。這是我國成功進(jìn)行的煤層氣井群排采試驗，開(kāi)創(chuàng )了我國煤層氣地面開(kāi)發(fā)利用的先河，有力地推動(dòng)了整個(gè)沁水煤田煤層氣的勘探開(kāi)發(fā)工作。

　　艱難邁向產(chǎn)業(yè)化

　　我國是煤層氣資源豐富的國家之一，儲量居三位，僅次于俄羅斯和加拿大。據勘查，埋深小于2000米的煤層氣總儲量約為37萬(wàn)億立方米，大致相當陸上常規天然氣資源量。其中，可采資源量超12萬(wàn)億立方米。

　　1970年至1990年間，中國煤層氣進(jìn)入試驗勘探階段，一些境外的企業(yè)和機構紛紛來(lái)到中國“闖蕩”。這期間，我國引進(jìn)了煤層氣設備和軟件，在煤層氣資源評價(jià)、儲層測試、開(kāi)采技術(shù)等方面得到了長(cháng)足的進(jìn)步。但由于沒(méi)有統一管理，也在簽訂合同等方面出現了問(wèn)題。

　　1994年，當時(shí)的煤炭工業(yè)部成立了由美國環(huán)保局資助的煤炭工業(yè)部煤層氣信息中心，提出“要把煤層氣作為煤炭的第二資源來(lái)開(kāi)發(fā)”的口號，成立了中聯(lián)煤層氣公司。

　　中聯(lián)煤層氣公司成立以后，主要任務(wù)是進(jìn)行煤層氣的勘探、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、輸送、銷(xiāo)售、利用，按照石油界比較盛行的合作方式——產(chǎn)品分成合同方式進(jìn)行管理。此外，它還被給予了煤層氣對外合作專(zhuān)營(yíng)權。10年來(lái)，共簽署了30多份煤層氣對外合作產(chǎn)品合同，促進(jìn)了對外合作的發(fā)展。

　　“1998年1月19日，份合同正式簽訂。一直到2004年，煤層氣都處在勘探的階段?？碧搅渴?/span>240多口井，中聯(lián)煤層氣公司就打了180多口井。不過(guò)，當時(shí)發(fā)展很艱難，產(chǎn)量也很低。”孫茂遠說(shuō)。

　　與美國、加拿大、澳大利亞等煤層氣開(kāi)發(fā)條件較好的國家相比，我國的煤層氣勘探開(kāi)發(fā)存在許多“先天問(wèn)題”：地質(zhì)環(huán)境多變，經(jīng)歷過(guò)多期次構造運動(dòng)，煤層受到嚴重的擠壓破壞，煤層氣藏具有低壓、低飽和、低滲透、瓦斯含量高、煤質(zhì)松軟的特點(diǎn)；開(kāi)采過(guò)程中煤層氣放散速度快，易誘發(fā)瓦斯爆炸。我國煤層氣成礦和儲存條件的特點(diǎn)，決定了僅靠引進(jìn)技術(shù)是不夠的，必須探索出一條具有本國特色的煤層氣勘探開(kāi)發(fā)道路。

　　一些國有大型煤炭企業(yè)也開(kāi)始加入煤層氣規?；_(kāi)發(fā)的隊伍。其中，典型的就是晉煤集團。2003年，晉煤集團成立了藍焰煤層氣有限責任公司，專(zhuān)門(mén)從事煤層氣地面開(kāi)發(fā)和煤田地質(zhì)勘探工作，推進(jìn)地面瓦斯抽采治理進(jìn)程，并取得了很多成果。

　　一起事故無(wú)意中加快了煤層氣開(kāi)采的腳步。2005年2月14日15時(shí)01分，遼寧阜新礦業(yè)集團孫家灣煤礦海州立井發(fā)生了一起特別重大瓦斯爆炸事故，造成214人死亡，30人受傷。事故發(fā)生的第三天，時(shí)任國家發(fā)改委主任的馬凱主持召開(kāi)了煤層氣開(kāi)發(fā)利用專(zhuān)題會(huì )議。在此會(huì )議上，孫茂遠匯報了一個(gè)多小時(shí)。會(huì )后發(fā)布會(huì )議紀要，作出實(shí)行進(jìn)一步減免稅收、增加財政補貼，開(kāi)展國家煤層氣開(kāi)發(fā)利用示范工程，成立煤層氣開(kāi)發(fā)利用國家工程中心等七項政策決議。

　　如今，孫茂遠辦公室的墻上還掛著(zhù)當時(shí)煤層氣示范工程剪彩時(shí)的合影，“從那時(shí)候，煤層氣真正開(kāi)始干起來(lái)了，煤層氣的支持政策也相繼落地”。

　　經(jīng)過(guò)“十一五”、“十二五”的不懈努力，我國煤層氣產(chǎn)業(yè)在基地建設、科技進(jìn)步等方面取得了重大進(jìn)展，初步形成了上、中、下游較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈。據中國煤炭科工集團西安研究院研究員郝世俊介紹，20世紀90年代以來(lái)，在國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(“863”計劃)、國家重點(diǎn)基礎研究發(fā)展計劃(“973”計劃)、國家科技重大專(zhuān)項“大型油氣田及煤層氣開(kāi)發(fā)”等支持下，中國煤層氣鉆井技術(shù)與裝備得到長(cháng)足發(fā)展，逐步研發(fā)了以空氣鉆井和“PDC鉆頭+螺桿馬達”復合鉆井為核心的直井鉆井技術(shù)、以定向鉆井為核心的叢式井鉆井技術(shù)、以地質(zhì)導向鉆井為核心的水平井鉆井技術(shù)，以及以欠平衡鉆井和屏蔽暫堵為核心的鉆井過(guò)程儲層傷害控制技術(shù)，形成了沁水盆地南部的深煤層勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)體系和貴州的多煤層勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)體系，打造了數個(gè)煤層氣開(kāi)發(fā)利用示范工程。

　　在企業(yè)層面，對于晉煤集團有“記錄礦井瓦斯發(fā)展的史志”之稱(chēng)的李振虎來(lái)說(shuō)，煤層氣是陪伴他十年如一日、已被馴服的“猛虎”。隨著(zhù)晉煤集團成莊礦地面瓦斯抽放站的正式投運，二號、三號瓦斯抽放管道井的相繼鉆探，煤層氣開(kāi)采利用技術(shù)日益成熟，該礦實(shí)現了瓦斯的民用。2008年，該礦對瓦斯系統進(jìn)行優(yōu)化，抽采方式由分區抽采改為本煤層抽采，和白沙工區瓦斯泵站所抽瓦斯成莊熱電廠(chǎng)燃氣機組使用，每天利用混合流量達24萬(wàn)立方米以上。隨后，成莊礦和岳成礦煤層氣公司的供氣管道形成網(wǎng)絡(luò )，拓展了瓦斯利用的空間。

　　作為早發(fā)展煤層氣產(chǎn)業(yè)的煤炭企業(yè)，晉煤集團經(jīng)過(guò)20余年的探索和努力，已形成了“先采氣后采煤、采煤采氣一體化”的煤層氣(瓦斯)開(kāi)發(fā)模式，擁有了大的地面煤層氣抽采井群、大的瓦斯發(fā)電集群和煤層氣全產(chǎn)業(yè)鏈運營(yíng)發(fā)展網(wǎng)絡(luò )，建成了全國煤與煤層氣共采國家重點(diǎn)實(shí)驗室，打造了A股煤層氣上市企業(yè)——藍焰控股，成為大的煤層氣(瓦斯)開(kāi)發(fā)利用企業(yè)。

　　產(chǎn)業(yè)走勢與抉擇

　　從2006年地面煤層氣產(chǎn)量1.3億立方米，到2014年達到37億立方米，我國煤層氣產(chǎn)量超過(guò)了美國初期同時(shí)段的年度產(chǎn)氣量，迎來(lái)翻天覆地的變化。據統計，截至2017年底，我國累計探明煤層氣地質(zhì)儲量7118億立方米，其中包括沁水盆地、鄂爾多斯盆地東緣2個(gè)超千億立方米煤層氣田；累計鉆井1.7萬(wàn)多口(其中水平井607口)，建設煤層氣年產(chǎn)能90億立方米，實(shí)現年產(chǎn)量49.5億立方米。

　　如今，煤層氣已經(jīng)進(jìn)入平常百姓的生活，成為減輕環(huán)境負擔的一分子。在晉煤集團大瓦斯發(fā)電電廠(chǎng)——寺河120兆瓦瓦斯發(fā)電廠(chǎng)，60余臺黃色的大型箱式機器——瓦斯發(fā)電機組正在運行。這里緊鄰晉煤集團*座高瓦斯條件下千萬(wàn)噸級礦井，井下抽上來(lái)的瓦斯直接通過(guò)管路輸送至這里進(jìn)行發(fā)電利用，發(fā)出的電直接通過(guò)地方變電站進(jìn)入山西省電力網(wǎng)絡(luò )。

　　經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐，全國煤層氣勘探開(kāi)發(fā)投入已達800億元以上，掌握了常規煤層氣開(kāi)發(fā)技術(shù)，有的氣田甚至達到了先進(jìn)水平。國家重大煤層氣科技專(zhuān)項實(shí)施多年，成果累累：已公布全國煤層氣發(fā)明1325項、已授權578項，授權實(shí)用新型892項，頒布了技術(shù)標準、規范等數百項；培養了萬(wàn)人以上高素質(zhì)技術(shù)人員隊伍，裝備水平也得到提升。

　　如今，煤層氣產(chǎn)業(yè)基本形成中石油、晉煤集團、中海油(中聯(lián)煤)三足鼎立的格局。不過(guò)，由于受到國家政策、成本效益、氣價(jià)下跌等因素影響，主要煤層氣開(kāi)發(fā)企業(yè)從經(jīng)營(yíng)效益考慮，大幅削減了煤層氣投資，勘探投資和工程量急劇萎縮。近年來(lái)，煤層氣產(chǎn)業(yè)總體呈現增長(cháng)疲軟、后繼乏力的態(tài)勢。

　　“雖然我國煤層氣、煤系地層天然氣資源十分豐富，但受地質(zhì)條件復雜和適應性技術(shù)不到位的影響，目前呈現總體產(chǎn)量較低、開(kāi)發(fā)前景廣闊的趨勢。”煤層氣開(kāi)發(fā)利用國家工程研究中心主任、中石油煤層氣公司副總經(jīng)理徐鳳銀在2018年中澳非常規天然氣論壇暨展覽上說(shuō)。論壇上，中澳煤層氣專(zhuān)家表示，煤層氣經(jīng)濟有效合采技術(shù)、深層煤層氣綜合開(kāi)發(fā)技術(shù)、提高煤層氣采收率技術(shù)，將是未來(lái)煤層氣大發(fā)展的關(guān)鍵。

　　此外，今年全國兩會(huì )期間，山西省晉城市市長(cháng)劉鋒等11名全國人大代表提交了《關(guān)于落實(shí)煤層氣礦權退出機制，促進(jìn)煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的建議》。劉鋒指出，截至2017年底，全國約90%的探礦權由少數央企持有。這些探礦權大多數設置于2008年以前，但長(cháng)期勘探投入不足，部分區塊僅僅完成規定的低勘查投入，存在“圈而不探、占而不采”的現象。其他有開(kāi)發(fā)意愿的企業(yè)卻無(wú)法獲取足夠的勘查區塊，導致從事煤層氣勘探開(kāi)發(fā)的企業(yè)數量有限，市場(chǎng)競爭不充分，勘探投入較少。

　　“建立煤層氣礦業(yè)權退出機制，增加企業(yè)數量和勘探投入，提倡采煤采氣一體化，鼓勵煤礦企業(yè)開(kāi)展煤層氣抽采。”劉鋒建議。

　　孫茂遠認為，當務(wù)之急要加大煤層氣勘探開(kāi)發(fā)力度，加快我國煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展。從美國經(jīng)驗來(lái)看，美國在發(fā)展煤層氣產(chǎn)業(yè)中，在一定時(shí)期給予煤層氣稅收補貼，調動(dòng)了社會(huì )投資煤層氣的積極性，促進(jìn)煤層氣產(chǎn)業(yè)持續發(fā)展，成為成熟產(chǎn)業(yè)。根據反復調研，孫茂遠建議提高煤層氣財政補貼，在每年國撥30億元的煤礦安全技措資金中，分劃一定額度用于支持專(zhuān)業(yè)煤層氣企業(yè)地面開(kāi)發(fā)煤礦規劃區煤層氣資源。

　　“在煤層氣礦權范圍內，支持煤層氣、頁(yè)巖氣、致密氣‘三氣’合采，享受同等經(jīng)濟政策，煤層氣業(yè)內期盼已久。”孫茂遠說(shuō)。

　　此外，盤(pán)活煤層氣資源，拓展煤層氣探采空間，推進(jìn)煤層氣勘探工作，簡(jiǎn)化行政管理和程序等也是孫茂遠認為煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。

　　“從長(cháng)遠看，科技進(jìn)步和市場(chǎng)化是推動(dòng)我國煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的兩個(gè)重要引擎。”孫茂遠指出，聚焦煤層氣科技瓶頸問(wèn)題，加強基礎研究和示范工程攻關(guān)，逐步探索適用于我國各類(lèi)煤層氣資源的系列技術(shù)、工藝、裝備，培育和支持有條件的煤層氣企業(yè)上市，有效提高煤層氣產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益。

　　“我國煤層氣資源豐富，勘探、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)難度大，但經(jīng)過(guò)二三十年的實(shí)踐，已有相當基礎。只要有決心、信心和恒心，堅持不斷為煤層氣產(chǎn)業(yè)加油清障，在政府政策導引和相關(guān)企業(yè)推動(dòng)下，我國煤層氣產(chǎn)業(yè)具有光明前景，必將形成完整的產(chǎn)業(yè)體系。”孫茂遠說(shuō)。