国内煤层气勘探开发进展

一、国内煤层气井下抽采利用情况

（一）中国煤层气井下抽采现状

中国煤层气资源潜力巨大，新一轮评价埋深2000m以浅的资源总量达36.8×10¹²m³，约占世界煤层气总资源量的13%。煤层气热值一般在33.44kJ/m³左右，中国每年排放的煤层气近200×10⁸m³，相当于烧掉6000×10⁴t标准煤。

根据资料统计，2006年，国有重点煤矿中，有高瓦斯矿井158处、煤与瓦斯突出矿井156处，高瓦斯、突出矿井数量约占49.8%，煤炭产量约占42.0%；主要分布在安徽、四川、重庆、贵州、江西、湖南及河南等省市。

（二）中国主要矿井瓦斯抽采量

中国开始进行井下瓦斯抽采的试验是从20世纪50年代开始的，当时仅有抚顺、阳泉、天府和北票等6个矿井抽采瓦斯，年抽采量约60×10⁶m³；60年代又有中梁山、焦作、淮南、松藻、峰峰等局的20 多个矿井先后开展了抽采瓦斯工作，年抽采量为16×10⁷m³；70年代抽采矿井猛增到83 个，抽采量达24×10⁷m³；80年代抽采矿井达到111个，抽采量达到38×10⁷m³。

最近几年，中国煤矿区瓦斯抽采非常活跃。2009年全国产煤30×10⁸t，635处矿井中高瓦斯矿占24.6%，全年瓦斯安全死亡约2631人（百万吨死亡人数是美国的近19倍），年向大气释放煤层气约200×10⁸m³，264处瓦斯抽放点，全年煤矿瓦斯井下抽采量为61.7×10⁸m³，利用17.7×10⁸m³，利用率28.7%。

（三）中国主要矿井瓦斯抽采率

阳泉、晋城、淮南、盘江、松藻、水城、抚顺、淮北、铁法、平顶山、鹤壁、焦作、鹤岗、峰峰、中梁山、天府、芙蓉、南桐、六枝等矿区是中国目前的主要抽采瓦斯矿区，各主要矿区抽采总量达到18.25×10⁸m³，矿区平均抽采率为40.08%。其中，阳泉、晋城、淮南、盘江、松藻、水城、抚顺7个矿区的瓦斯抽采量最多，年瓦斯抽采量均超过了1×10⁸m³。

除抽采量外，抽采率也是衡量矿井瓦斯抽采工作优劣的主要指标。在全国抽采矿井中，对18个主要矿区中112对矿井的抽采率进行了统计分析。

按照抽采率大小，中国主要瓦斯抽采矿区可以划分为3类：I类矿区：瓦斯抽采率>40%，抽采效果好；II类矿区：瓦斯抽采率25%～40%，抽采效果一般；III类矿区：瓦斯抽采率<25%，抽采效果差。

中国主要瓦斯抽采矿区的总体瓦斯抽采效果不好，平均抽采率30%。I类矿区只有6个，仅占主要瓦斯抽采矿区数的33%，平均抽采率59.3%；瓦斯抽采效果一般的II类矿区也只有4个，占主要瓦斯抽采矿区数的22%，平均抽采率33.5%；瓦斯抽采效果差的III类矿区则多达8个，占主要瓦斯抽采矿区数高达45%，平均抽采率仅为17.8%。如果考虑所有抽采瓦斯矿井，抽采率低于25% 的矿井比例会更多。井下混合瓦斯每年的总释放量达200m³/a，这样估算，中国瓦斯抽采率仅12%左右。大量宝贵的资源泄漏到大气之中，既浪费了资源，又污染了环境。

二、国内煤层气地面勘探开发情况

据不完全统计，截至2009年底全国共钻煤层气井超过4000口，日产气量266×10⁴m³。全国已建成年产能25.0×10⁸m³：其中中石油公司建成6.0×10⁸m³，中联煤层气公司建成3.0×10⁸m³，晋煤集团建成5.5×10⁸m³，其他10.5×10⁸m³，年产气量10.15×10⁸m³（据国家能源局）。基本情况如表2-3所示。

表2-3 截至2009年底国内主要公司煤层气勘探开发现状表

初步掌握了一套适合中国煤层气井常规工程施工技术及工艺流程，同时编制了近30项工程技术标准或规程规范，良好地控制了工程质量。

对全国范围内的煤层气资源、分布及储层参数条件有了一个较为全面的认识，对有利地区进行了初步筛选，先后分别在山西沁水，河东，宁武，大宁—吉县，两淮，贵州，六盘水，陕西韩城，云南恩洪—老厂，辽宁沈北，江西萍乐丰城，湖南冷水江等几十个区块进行了钻探或井组试采试验，其中沁水南部和阜新地区大部分单井日产气1800～3500m³，供气比较稳定。

沁水盆地已成为煤层气开发热点，截至2009年底，沁水盆地累计钻井超过3000口，探明地质储量1596.35×10⁸m³（中石油844.04×10⁸m³，占52.9%），日产量达到248×10⁴m³。中石油30×10⁸m³/a煤层气产业化基地已具雏形，一期工程已建成10×10⁸m³/a处理能力，并于2009年9月15日投产，目前每天向西气东输管线供气超过100×10⁴m³。晋煤集团煤层气抽采能力达到了11×10⁸m³，其中井下抽采5×10⁸m³，地面抽采6×10⁸m³。日销售能力达到160×10⁴m³。中联煤层气公司：完成国家示范工程潘河项目建设，形成2×10⁸m³产量。2009年12月21日与华北油田的煤层气输气管道成功对接，日供气量可达10×10⁴m³。亚美大陆煤层气公司在大宁矿区形成约1×10⁸m³/a产能。

鄂尔多斯盆地东缘煤层气勘探开发稳步推进。中国石油在陕西韩城，山西大宁—吉县、三交区块已完成钻井289口（探井63口，生产井226口），二维地震1260km。2009年提交基本探明煤层气地质储量1145×10⁸m³。

三、国内煤层气勘探开发发展历程

近年来，中国煤层气地面开发和井下抽采日益活跃，煤层气产业已经进入快速发展阶段。

中国的煤层气井下抽采始于20世纪50年代，主要是井下瓦斯抽采，起步早，但进展缓慢，最近几年，中国煤矿区瓦斯抽采非常活跃，2009年全国煤矿瓦斯井下抽采量达61.7×10⁸m³，较2006年翻了一番，利用17.7×10⁸m³，利用率28.7%。截至2009年底，煤矿安全死亡2631人（因瓦斯事故死亡750人），百万吨死亡率0.987，首次降至1以下。

中国煤层气地面勘探开发始于20世纪90年代初，近几年发展较快，已初步准备了可供开发的煤层气资源，初步形成了煤层气开发工艺技术，多个区块已取得较好的产气开发效果，并实现了小规模商业化生产。

煤层气地面开发主要集中在沁水盆地、鄂尔多斯盆地东缘，以及阜新盆地的刘家区块，截至2009年底，沁水盆地南部沁水气田钻井超过3000余口，年产气9.7×10⁸m³；鄂尔多斯盆地东缘共钻煤层气井430余口，年产气超过1500×10⁴m³，阜新盆地刘家区块共钻煤层气井70余口，年产气超过3000×10⁴m³。

在国家战略选区和煤层气示范工程等项目的推动下，近年中国煤层气开发取得突破性进展，以直井和多分支水平井为代表的煤层气开发技术逐步成熟，煤层气产业进入快速发展阶段。同时，国家适时出台了一系列优惠政策，极大地促进了煤层气产业的发展，中国煤层气产业进入快速发展阶段。