10月15至16日，由中國石油咨詢中心、中國石油國際勘探開發(fā)公司、中國石油煤層氣公司和澳大利亞箭牌能源公司聯(lián)合主辦的煤層氣開發(fā)技術研討會在北京召開，研討會旨在交流和借鑒國內(nèi)外煤層氣開發(fā)經(jīng)驗與技術，改善澳大利亞箭牌煤層氣開發(fā)項目開發(fā)效果。來自11家單位的近60名專家參與了研討。會議系統(tǒng)介紹箭牌項目博文區(qū)塊情況、國內(nèi)煤層氣開發(fā)現(xiàn)狀與經(jīng)驗，深入交流煤層氣鉆完井、人工舉升、壓裂改造、參數(shù)選擇與錄取、儲量評價等開發(fā)技術，以推動箭牌煤層氣項目實現(xiàn)有效開發(fā)。

中國煤層氣穩(wěn)步推進 已實現(xiàn)規(guī)模開發(fā)

2018年中國煤層氣產(chǎn)量54億立方米，中國石油產(chǎn)量約20億立方米，占主導地位。煤層氣，又稱“煤礦瓦斯”，主要成分是甲烷，屬非常規(guī)天然氣。中國煤層氣資源豐富，儲量位居世界第三位，僅次于俄羅斯和加拿大。據(jù)勘查，埋深小于2000米的煤層氣總儲量約為37萬億立方米，大致相當陸上常規(guī)天然氣資源量，可采儲量超12萬億立方米。

自20世紀80年代起，中國逐步在30多個煤層氣目標區(qū)開展了前期評價，2006年進入規(guī)模開發(fā)階段，目前已實現(xiàn)規(guī)模開發(fā)，2018年中國煤層氣產(chǎn)量54億立方米，其中，中國石油產(chǎn)量約20億立方米，占主導地位。

目前，包括三大石油公司在內(nèi)的近20家國內(nèi)外企業(yè)在中國開展煤層氣勘探開發(fā)工作，近10所高校、8家專業(yè)研究機構從事煤層氣勘探開發(fā)理論及技術研發(fā)攻關。國家有關部門相繼出臺了一系列扶持煤層氣發(fā)展的優(yōu)惠政策，包括價格優(yōu)惠、稅收優(yōu)惠、開發(fā)補貼等，鼓勵產(chǎn)業(yè)發(fā)展，例如，中央財政按每立方米0.3元煤層氣(折純)標準進行補貼。

中國石油勘探開發(fā)研究院非常規(guī)研究所二級專家劉洪林介紹，中國最早是在2006年啟動高階煤層氣開發(fā)，高階煤層滲透率、含氣量很高，含氣飽和度較低，通過2006年第一批100口的直井試驗，確定將來開發(fā)的井網(wǎng)井距，預測全區(qū)產(chǎn)量和單井產(chǎn)量，先導試驗兩到三年排水采氣達到穩(wěn)產(chǎn)效果，為下一步建立20億立方米級產(chǎn)能奠定了基礎。

針對不同地區(qū)煤層不同的地質特征，中國煤層氣開發(fā)逐步推進。先是開發(fā)沁水盆地高階煤層氣，具有高煤階、低滲透、高含氣量的特點，隨后晉城和鄂爾多斯盆地保德地區(qū)煤層氣相繼開發(fā)成功，保德地區(qū)為中低階煤，此后開發(fā)區(qū)塊擴展到鄂爾多斯盆地南部的韓城，還有四川盆地南部蜀南地區(qū)等。

現(xiàn)在國內(nèi)煤層氣開發(fā)800米以淺的中高煤階勘探開發(fā)技術基本成熟，基本上解決了遇到的工程技術問題，下一步就是要開發(fā)深部煤層氣，即1500米以深甚至2000米、2500米深的煤層氣，深層煤層氣資源非常大，中深層800米到2500米這個深度段的資源占了中國資源量的2/3。深地層壓力大，滲透率更低，導致煤層的解吸困難，排水降壓也比較困難，需要研發(fā)新的鉆井技術、壓裂排水工藝技術等，目前深層技術還不成熟，這就是我們面臨的挑戰(zhàn)，現(xiàn)在我們正在解決這個問題。

復雜特點 鍛造中國煤層氣開發(fā)特色技術

中國煤層氣地質條件非常復雜，高、中、低階煤層氣資源各占1/3，資源分布規(guī)律受盆地類型控制，氣藏復雜多樣。其次，多期次構造運動導致構造煤發(fā)育，煤體結構破碎;煤巖壓實作用強烈，儲層物性差，致密低滲。復雜的地質條件給開發(fā)帶來很大難度，反過來也鍛造出中國煤層氣開發(fā)一系列的特色技術、高端技術。包括煤層氣三維地震技術、煤層氣水平井及叢式井鉆完井技術、煤層氣壓裂增產(chǎn)技術、煤層氣智能排采技術和煤層氣“三低”集輸工藝等。同時建立了煤層氣標準規(guī)范技術體系。

對于中國煤層氣開發(fā)技術，劉洪林充滿信心與自豪：“現(xiàn)在國內(nèi)煤層氣勘探開發(fā)技術水平整體上不比國外落后，不敢說完全等同，但基本上在并跑階段，國際標準化組織煤層氣技術委員會秘書處設在中國，這是難能可貴的，反映出中國煤層氣開發(fā)技術的高水平，擁有國際上的話語權，代表中國煤層氣行業(yè)的地位。”

其實，煤層氣開發(fā)技術并不非要多么高端，適合的技術才是最好的。國際上煤層氣開發(fā)比中國早，例如美國煤層氣的開發(fā)始于1950年前后，經(jīng)過50多年的積淀，技術很成熟，但是美國技術在美國好用，直接搬到中國也不一定行。最開始外國也到中國開展合作，希望應用他們的技術，但是都是高興而來失望而歸，原因在于外國技術并不適用于中國獨特的地質條件。國外技術必須改造，只有認識到這個地區(qū)的特點，然后對技術進行改造，才能實現(xiàn)經(jīng)濟有效開發(fā)。劉洪林從哲學的角度分析這個問題：這就是技術的普遍性和特殊性的問題，國外技術必須與中國實際情況相結合，才能發(fā)揮作用。

每個地區(qū)要想成功開發(fā)，必須進行先導試驗，目的就是為了試驗技術，找到與這個地區(qū)地質特點相符合的配套技術，對地下煤層氣布局的科學準確的認識與合適的技術手段相結合，才能達到預期的開發(fā)效果。

從全球視野看，美國、澳大利亞煤層盆地地面是平原，而中國煤層盆地地面復雜，都是山區(qū)，即使有好的技術也可能無法使用;中國地下也很復雜，斷裂發(fā)育，需要和外國不同的開發(fā)技術，這是一個大的前提。但是從中國內(nèi)部看，也有構造穩(wěn)定的斷裂不發(fā)育的地區(qū)，如果把尺度再降低，站在沁水盆地看，各個地方的地質條件也有差別。煤層氣開發(fā)技術有普遍性，但更有特殊性，與地質特征相對應。

澳大利亞箭牌項目是中國石油在非常規(guī)領域走出國門開展國際合作第一個項目，加拿大油砂也是非常規(guī)項目，箭牌項目啟動了好幾年，現(xiàn)在進入規(guī)模開發(fā)的前期準備階段，需要找到正確的適用的技術，實現(xiàn)效益開發(fā)。油氣開發(fā)要實事求是，講究實用和創(chuàng)新，用8個字總結就是求實、實用、創(chuàng)新、高效，這也是煤層氣開發(fā)的必然之路。

煤層氣開發(fā) “一石三鳥”前景光明

除了作為清潔能源，煤層氣開發(fā)能保障煤礦安全、減少溫室氣體甲烷排放，社會效益明顯。煤層氣產(chǎn)量相對低，單純從能源經(jīng)濟效益上看，煤層氣不如頁巖氣，頁巖氣主要是游離氣，產(chǎn)量高。然而煤層氣有著獨特的優(yōu)勢，煤層氣穩(wěn)產(chǎn)時間長，有些井生產(chǎn)20年仍然維持開始的產(chǎn)量，而頁巖氣的特點是高產(chǎn)但遞減快，可能第二年產(chǎn)量只有開始的30%甚至20%，所以要不斷地補充打井。

煤層氣開發(fā)可“一石三鳥”。首先，煤層氣是清潔能源，其不含無機雜質，甲烷成分很高甚至高達99%，可以直接進入管線外輸使用，其利用可改善中國的能源結構、減少二氧化碳排放、改善大氣環(huán)境。其次，煤層氣開發(fā)在保障煤礦開采安全上發(fā)揮著至關重要的作用。煤層氣在煤礦業(yè)被稱為“瓦斯”，采煤前如果不抽走瓦斯，瓦斯就會隨著煤炭的開采釋放到礦道中，極易發(fā)生爆炸，瓦斯爆炸是煤礦安全最主要的威脅。煤層氣的開發(fā)從根本上杜絕瓦斯爆炸，保障煤礦及煤礦工人的安全。最后，煤層氣開發(fā)極大減少溫室氣體甲烷的排放，保護大氣環(huán)境。如果不抽采煤層氣，其就會在煤礦開采過程中，逐漸釋放到大氣中，而甲烷的溫室效應是二氧化碳的幾十倍。

劉洪林表示，從事煤層氣開發(fā)20年來，總覺得很多人對煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的認識不夠，煤層氣開發(fā)不能只站在能源角度，只關注經(jīng)濟效益，還要考慮社會效益。

中國煤炭資源非常豐富，在一次能源消費結構中占比很高，2018年占到59%，而且這種結構局面在未來的20到30年都不可能改變，未來幾十年煤炭仍然是中國主要的能源，在這種情況下必然不斷開采煤炭，就要面臨瓦斯爆炸和甲烷泄漏問題。煤層氣的開發(fā)恰好可以解決這兩大問題，中國煤層氣規(guī)模開發(fā)之后，有效降低了礦難事故發(fā)生，具備明顯的社會效益。

但煤層氣仍處于規(guī)模開發(fā)初級階段，國家仍需保持政策的連續(xù)性，“十四五”期間繼續(xù)補貼煤層氣，而且要進一步給予煤層氣產(chǎn)業(yè)政策扶持，這樣才能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，也可以一定程度解決環(huán)境污染、煤礦安全、溫室效應等一系列問題。

盡管煤層氣發(fā)展道路曲折，但前景光明，除了國家的政策支持，需要給予更多關注，加大投資做大產(chǎn)業(yè)。高陡煤層、多厚煤層是未來煤層氣勘探開發(fā)重要領域，深層煤層氣資源是下一步開發(fā)重點，深層高溫高壓，開發(fā)更加困難，需加快技術研發(fā)。一旦找到合適的技術，釋放深層煤層氣的潛力，產(chǎn)量和效益將會很可觀。中國石油將不斷加大煤層氣研發(fā)力度和勘探開發(fā)投入，力爭產(chǎn)量達到100億立方米，為煤層氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出貢獻。