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可再生能源將在勢(shì)不可擋的能源轉(zhuǎn)型中扮演關(guān)鍵角色，但同屬低碳能源的天然氣無疑也是可行方向之一。
月初發(fā)布的《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃的建議》明確提出，“推動(dòng)低碳循環(huán)發(fā)展，積極開發(fā)天然氣、煤層氣、頁巖氣”。國家氣候?qū)＜椅瘑T會(huì)主任委員、中國工程院院士杜祥琬稍早前在2015國際能源變革論壇上亦指出，我國應(yīng)提高天然氣在一次能源結(jié)構(gòu)中的比例，包括頁巖氣、煤層氣等在內(nèi)的非常規(guī)天然氣和常規(guī)天然氣一樣，都是相對(duì)潔凈的化石能源。
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國擁有豐富的煤層氣和頁巖氣等非常規(guī)天然氣資源，總資源量是常規(guī)天然氣資源的5倍，開發(fā)和利用煤層氣可以做到“一石二鳥”，在增加清潔能源供應(yīng)的同時(shí)，又可有效預(yù)防威脅礦工生命安全的“第一殺手”——煤礦瓦斯事故。然而，近年來煤層氣的產(chǎn)量和利用量一直未達(dá)預(yù)定指標(biāo)。在11月12日召開的“第十五屆國際煤層氣暨頁巖氣研討會(huì)”上，國家安監(jiān)總局信息研究院院長賀佑國指出，在能源供應(yīng)日益緊張的今天，煤層氣和頁巖氣等非常規(guī)天然氣的大力開發(fā)將為中國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供可靠的能源保障。
“零超限”倒逼嚴(yán)落實(shí)
開發(fā)利用煤層氣是變廢為寶、化害為利的重要舉措。
今年，國家安監(jiān)總局出臺(tái)了“強(qiáng)化煤礦瓦斯防治十條規(guī)定”，首次提出瓦斯零超限目標(biāo)管理和突出礦井先抽后建要求，用煤礦“零超限”要求倒逼煤礦企業(yè)落實(shí)瓦斯抽采措施，推進(jìn)煤礦瓦斯抽采利用。
“加強(qiáng)煤層氣抽采是預(yù)防煤礦瓦斯事故的最重要舉措。”國家安監(jiān)總局研究中心主任黃盛初指出。國家一直堅(jiān)持煤礦瓦斯先抽后采，推進(jìn)采煤采氣一體化，煤層氣和煤礦瓦斯抽采從井下抽采發(fā)展到了地面與井下綜合開發(fā)，從地面壓裂單井抽采發(fā)展地面多分支羽狀井。
2005年到2014年，我國瓦斯抽采量由22億立方米增長到133億立方米，伴隨煤層氣抽采量的增長，全國煤礦瓦斯事故得以大幅下降。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2014年，我國發(fā)生瓦斯事故47起，死亡266人，人數(shù)比2005年減少1905人。最新數(shù)據(jù)也顯示，今年1-9月份，瓦斯事故起數(shù)和死亡人數(shù)同比分別下降33.3%和53.8%；今年重大事故發(fā)生3起，同比下降57.1%。
但瓦斯事故總量依然較大，沒有得到有效遏制。國家煤礦安全監(jiān)察局科技裝備司監(jiān)察專員鄭行周表示：“制約瓦斯防治的諸多因素沒有根本改善，特別是煤炭經(jīng)濟(jì)形勢(shì)持續(xù)下滑給安全生產(chǎn)形勢(shì)帶來新的壓力，需要相關(guān)工作者更努力致力于煤層抽采和瓦斯事故防范。”
鄭行周認(rèn)為，隨著國家環(huán)保和安全標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，地面煤層氣開發(fā)技術(shù)的發(fā)展完善，突出礦井和高瓦斯礦井先抽后建是中國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的必然要求，煤層氣和煤礦瓦斯抽采利用有很大的潛力和需求。
煤礦瓦斯利用率低
由于煤層氣成本偏高，礦權(quán)管理較為混亂，當(dāng)前我國煤層氣發(fā)展較為緩慢。
根據(jù)中國石油大學(xué)煤層氣研究中心張遂安的統(tǒng)計(jì)，我國建設(shè)1億立方米煤層氣產(chǎn)能需4.5億元，而常規(guī)氣只需約1億元。因此有業(yè)內(nèi)人士指出，近期油價(jià)下跌，煤企虧損嚴(yán)重，勢(shì)必加大企業(yè)對(duì)煤層氣項(xiàng)目的投資壓力。
這將制約煤層氣發(fā)展，煤礦瓦斯利用率難以提高，甚至?xí)掷m(xù)走低。這意味著，我國與其他國家類似，也將面臨煤層氣低速發(fā)展甚至相對(duì)停滯時(shí)期。
為加快培育和發(fā)展煤層氣產(chǎn)業(yè)，落實(shí)《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃（2014-2020年）》要求，今年2月，國家能源局頒布了《煤層氣勘探開發(fā)行動(dòng)計(jì)劃》，明確“十三五”發(fā)展目標(biāo)，并提出煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要任務(wù)和保障措施。在相關(guān)政策鼓勵(lì)下，煤層氣勘探從華北擴(kuò)展到西北、西南，從高階煤拓展到低階煤，沁水和鄂爾多斯盆地進(jìn)入商業(yè)開發(fā)。
最新數(shù)據(jù)顯示，2015年上半年，全國煤層氣抽采量88.8億立方米，利用量41.3億立方米。其中，地面煤層氣產(chǎn)量21.1億立方米，完成全年目標(biāo)47.8%，利用量18.7億立方米；井下煤礦瓦斯抽采量67.7億立方米，完成全年目標(biāo)50.2%，利用量22.6億立方米。此外，據(jù)賀佑國介紹，頁巖氣勘查開發(fā)技術(shù)及裝備基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，水平井成本不斷下降，施工周期不斷縮短。
但是，由于井下煤層氣濃度低，為其利用帶來很大困難。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2014年煤礦瓦斯利用量為45.3億立方米，利用率為34.2%，約有87.3億立方米煤礦瓦斯尚未得到利用；2015年上半年，煤礦瓦斯利用率為33.3%。
黃盛初指出，正常情況下，井下煤層氣抽采濃度應(yīng)該高于30％，可是我們大量煤層氣抽采的濃度不到20％。
一般而言，主要通過提高瓦斯抽采濃度以及加強(qiáng)低濃度瓦斯利用兩種方式來提高煤礦瓦斯利用率。
新途徑： 廢棄煤礦瓦斯利用
截至2014年底，我國累計(jì)施工地面井已達(dá)15172口。隨著煤炭結(jié)構(gòu)調(diào)整、關(guān)閉整合以及煤炭瓦斯攻堅(jiān)戰(zhàn)的推進(jìn)，一定數(shù)量的煤礦陸續(xù)退出市場。這些廢棄關(guān)閉的煤礦富含大量瓦斯資源，為避免浪費(fèi)資源，成為新的災(zāi)害資源，廢棄煤礦瓦斯開發(fā)利用將成為瓦斯抽采的新途徑。
在英國辛迪克可持續(xù)資源公司總經(jīng)理戴維·科瑞迪博士看來，如果商業(yè)模式可行，廢棄煤礦瓦斯利用將會(huì)從債務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)檎Y產(chǎn)，不僅可以使用清潔能源，獲得除煤炭開采外的額外價(jià)值，形成成熟的抽采與利用技術(shù)，還可以解決煤礦關(guān)閉后礦工的就業(yè)問題，利潤可觀。
“國外廢棄煤礦瓦斯利用已形成商業(yè)開發(fā)，技術(shù)成熟，管理先進(jìn)。我國廢棄煤礦瓦斯開發(fā)利用剛剛起步，項(xiàng)目設(shè)計(jì)、生產(chǎn)運(yùn)行、污染控制等一系列技術(shù)規(guī)范和工藝流程還不成熟，需要進(jìn)一步加強(qiáng)科技攻關(guān)，研究適合我國地質(zhì)條件的資源評(píng)估方法、利用工藝流程和安全保障措施。”國家安全監(jiān)管總局信息研究院副院長劉文革指出。
“關(guān)閉煤礦主要位于山西、湖南、貴州、四川、云南等省，是下一步廢棄煤礦瓦斯開發(fā)的重點(diǎn)省份。”劉文革介紹。
記者了解到，我國已經(jīng)與歐盟、亞太經(jīng)合組織、國際能源署、世界銀行、亞洲開發(fā)銀行以及英國、澳大利亞、日本等十幾個(gè)國家的政府機(jī)構(gòu)和國外公司合作完成了一批合作項(xiàng)目，在報(bào)廢煤礦瓦斯開發(fā)利用政策制定、資源評(píng)估和開發(fā)技術(shù)咨詢服務(wù)等方面積累了一定經(jīng)驗(yàn)。
賀佑國指出，下一步將優(yōu)選煤業(yè)集團(tuán)開展報(bào)廢煤礦瓦斯開發(fā)利用可行性研究，協(xié)助企業(yè)進(jìn)行示范項(xiàng)目建設(shè)，推動(dòng)我國廢棄煤礦瓦斯產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
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