煤層氣行業(yè)基本概況分析
煤層氣又稱為“瓦斯”,是一種與煤炭伴生的非常規(guī)天然氣,主要成分是甲烷(甲烷含量>85%),是以吸附在煤基質(zhì)顆粒表面為主、部分游離于煤孔隙中或溶解于煤層水中的烴類氣體;根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明,從泥炭發(fā)展到無煙煤過程中每噸煤可產(chǎn)生50-300m3的煤層氣。
煤層氣采出方式主要有兩種,一是抽采煤層氣,一是風排瓦斯(乏風瓦斯)。風排瓦斯(CH4<1%)是國內(nèi)涌出煤層氣的主要處理方式,通過通風裝臵降低礦井中瓦斯的濃度,目前國有重點煤礦通風能力基本能滿足需求,但不具備利用價值;井下鉆采是在煤炭開采過程當中,在煤層中掘進專門的抽采巷道,在本煤層、鄰近煤層和采空區(qū)鉆孔抽采,開采出的煤層氣濃度低(1%< CH4<30%)。地面開采是將煤層氣作為一種有用的礦產(chǎn)資源,與油氣資源開采類似,通過地面鉆井開采,純度高(CH4>90%)。
我國煤層氣資源儲量豐富 未來中國煤層氣產(chǎn)量規(guī)模將超120萬噸
我國煤層氣資源豐富。我國埋深2000m以淺煤層氣地質(zhì)資源量約36.8萬億方,主要分布在華北和西北地區(qū)。其中,華北地區(qū)、西北地區(qū)、南方地區(qū)和東北地區(qū)賦存的煤層氣地質(zhì)資源量分別占全國煤層氣地質(zhì)資源總量的 56.3%、28.1%、14.3%、1.3%;1000m以淺、1000~1500m和1500~2000m的煤層氣地質(zhì)資源量,分別占全國煤層氣資源地質(zhì)總量的38.8%、28.8%和32.4%。
1990年以來,全國已有30多個含煤區(qū)進行了煤層氣勘探鉆井,已鉆成勘探和生產(chǎn)試驗井400多口,取得了一大批儲層測試參數(shù)和生產(chǎn)參數(shù)。在柳林、晉城、大城、鐵法等含煤區(qū)獲得了工業(yè)氣流。但是我國煤層氣探明地質(zhì)儲量只有2734億立方米,僅為預(yù)測資源總量的0.74%,巨大的市場空間有待挖掘。
2016年我國煤層氣產(chǎn)量規(guī)模達74.8億立方米,同比增長17.98%。到了2017年中國煤層氣產(chǎn)量規(guī)模達到70.2億立方米,累計增長8.2%。截止至2018年12月當月,全國生產(chǎn)煤層氣6.4億立方米,同比增長4.2%,環(huán)比增長約為1.6%。2018年全國規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)煤層氣72.6億立方米,同比增長5.8%,絕對值增量在2.4億立方米。預(yù)測2019年中國煤層氣產(chǎn)量規(guī)模將接近80億立方米。2021年中國煤層氣產(chǎn)量規(guī)模將達突破百億立方米,并預(yù)測在2023年中國煤層氣產(chǎn)量規(guī)模將達到127.8億立方米左右。
中國煤層氣行業(yè)限制發(fā)展因素分析
——產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策扶持不足
我國煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展起步較早,緊跟國際發(fā)展趨勢,我國煤層氣產(chǎn)業(yè)在政策、地質(zhì)勘探、開采開發(fā)等方面仍面臨許多有待解決的問題。一是相對于煤層氣產(chǎn)業(yè)大規(guī)模的前期投入,現(xiàn)有的煤層氣產(chǎn)業(yè)開發(fā)補貼標準依然略顯不足,扶持力度不夠。二是我國煤層氣產(chǎn)業(yè)政策未能覆蓋煤層氣勘探、開發(fā)、運輸、利用等全過程,其優(yōu)惠政策同樣缺乏全面性、系統(tǒng)性,導致煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展滯后于市場需求,影響相關(guān)產(chǎn)業(yè)在發(fā)展中的平衡。三是由于我國不同地區(qū)煤層氣的濃度、地質(zhì)條件、開采條件等差異,煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要障礙也有所差別,如果采用統(tǒng)一的補貼政策,對于發(fā)展較為困難的地區(qū),投入顯得不足,不利于各個區(qū)域產(chǎn)業(yè)平衡發(fā)展。四是對煤層氣產(chǎn)業(yè)中礦權(quán)管理機制缺少完備性。包括煤炭企業(yè)擁有的煤炭產(chǎn)權(quán)、煤層氣產(chǎn)權(quán)的劃分以及煤層氣企業(yè)與煤炭企業(yè)在同一礦區(qū)的資源產(chǎn)權(quán)問題等。
2、企業(yè)效益較差、投資積極性低
我國煤層氣企業(yè)產(chǎn)氣成本總體偏高,低氣價下多數(shù)企業(yè)效益不佳,行業(yè)經(jīng)營總體利潤低、投資風險高。我國煤層氣直井單井產(chǎn)氣量較低,僅為美國的1/4,導致煤層氣生產(chǎn)成本居高不下;再加上前幾年低油價的影響,國內(nèi)煤層氣氣價降低,與此同時生產(chǎn)材料、人工費用等較快增長,多數(shù)企業(yè)處于微利保本甚至虧損狀態(tài);部分煤層氣企業(yè)雖然在國內(nèi)外率先實現(xiàn)了中深層煤層氣規(guī)模開發(fā)的突破,但由于生產(chǎn)成本高,企業(yè)依然處于虧損狀態(tài)。低利潤、高風險等因素又進一步影響了企業(yè)對煤層氣勘探開發(fā)的投資信心,企業(yè)投資煤層氣的積極性呈逐年下降趨勢。隨著國家對環(huán)保要求的加強,煤層氣鉆井液不落地、排采水嚴格達標排放等要求會進一步提高生產(chǎn)成本,這些都會對企業(yè)投資煤層氣勘探開發(fā)的積極性產(chǎn)生影響。
3、中深層開發(fā)技術(shù)規(guī);瘧(yīng)用不足
我國煤層氣資源賦存條件比較復(fù)雜,由于煤層氣經(jīng)歷構(gòu)造運動多,后期改造破壞程度大,雖然我國埋深介于1000-2000m煤層氣地質(zhì)資源量占比超過60%,但中深煤層氣資源開采難度較大。部分地區(qū)雖然已經(jīng)初步形成了成熟的勘探開發(fā)技術(shù),實現(xiàn)了有效開發(fā),煤層氣開發(fā)效率得到進一步提升,但由于我國煤層氣地質(zhì)條件相對復(fù)雜,儲層非均質(zhì)強,在復(fù)雜的實際生產(chǎn)開發(fā)環(huán)境中,成熟技術(shù)往往難以被直接復(fù)制推廣應(yīng)用,特別是對于因埋深較大導致滲透率低或者受斷裂帶活動影響破壞較大的處于復(fù)雜環(huán)境下的煤層氣資源,資源高效開發(fā)難度依舊很大,在一定程度上制約了煤層氣產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
中國煤層氣行業(yè)發(fā)展前景分析
——政策紅利推動發(fā)展
2016年2月,國務(wù)院辦公廳發(fā)布《關(guān)于“十三五”期間煤層氣(瓦斯)開發(fā)利用補貼標準的通知》,規(guī)定:“十三五”期間,煤層氣開發(fā)利用中央財政補貼從0.2元/立方米提高到0.3元/立方米。2016年11月,國家能源局發(fā)布《關(guān)于印發(fā)煤層氣(煤礦瓦斯)開發(fā)利用“十三五”規(guī)劃的通知》,文件指出,“十三五”期間,新增煤層氣探明地質(zhì)儲量4200億方,建成2-3個煤層氣產(chǎn)業(yè)基地,煤層氣(瓦斯)抽采量達到240億方。
2017年6月,國家發(fā)改委聯(lián)合科技部、工業(yè)和信息化部、財政部等十三部委發(fā)布了《加快推進天然氣利用的意見》,《意見》提出推進煤制氣產(chǎn)業(yè)示范,支持煤層氣、頁巖氣、煤制天然氣配套外輸管道建設(shè)和氣源就近接入,并明確要加快推進包括煤層氣在內(nèi)的天然氣的利用,現(xiàn)在需要煤層氣上游調(diào)整好步伐,加大技術(shù)攻關(guān)力度,研發(fā)適應(yīng)各類地質(zhì)條件的煤層氣開發(fā)技術(shù),做好安全開采。該文件的出臺對煤層氣下游有刺激作用,進而對煤層氣上游開發(fā)產(chǎn)生促進作用。
2018年9月,國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于促進天然氣協(xié)調(diào)穩(wěn)定發(fā)展的若千干意見》,文件表示“研究將中央財政對非常規(guī)天然氣補貼政策延續(xù)到‘十四五’時期,并將致密氣納入補貼范圍”。
2、生態(tài)文明建設(shè)下的發(fā)展機遇
煤層氣開發(fā)利用有助于降低煤礦開采安全事故、減少溫室氣體排放、增加清潔能供應(yīng)。國家生態(tài)文明建設(shè)要求綠色、環(huán)保和安全等高質(zhì)量發(fā)展,這為煤層氣資源的開發(fā)利用提供了一個難得的發(fā)展機遇。煤層氣開發(fā)對于推動我國生態(tài)文明建設(shè)的意義主要表現(xiàn)在以下幾個方面:其一,增加清潔能源供應(yīng),優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。其二,降低溫室氣體排放,保護大氣環(huán)境。其三,煤層氣開發(fā)能有效降低煤炭瓦斯含量,減少煤炭瓦斯事故,提高煤礦瓦斯防治能力,促進煤礦安全生產(chǎn)。
3、產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)完備
我國在煤層氣資源認識、技術(shù)攻關(guān)和開發(fā)經(jīng)驗等方面具備了較好的條件。在煤層氣資源認識方面,經(jīng)過20多年的探索實踐和長期地質(zhì)研究,已經(jīng)對我國煤層氣構(gòu)造復(fù)雜性、有利區(qū)分布和工程適應(yīng)性等方面都有了較為深入的認識。在煤層氣開發(fā)技術(shù)工藝方面,直井、叢式井、水平羽狀井、水平井分段壓裂等工程技術(shù)日趨成熟,在壓裂改造、生產(chǎn)測試、排采生產(chǎn)方面研發(fā)了針對性的專項技術(shù),基本形成了一套較為成熟的中淺層煤層氣勘探開發(fā)技術(shù)系列。在煤層氣規(guī)模開發(fā)經(jīng)驗方面,我國在沁水盆地南部首次實現(xiàn)了煤層氣商業(yè)性開發(fā),是世界上最早獲得高煤階煤層氣規(guī)模開發(fā)的國家;在鄂爾多斯盆地東緣北部、南部分別實現(xiàn)了中低煤階煤層氣高效開發(fā)、深層煤層氣規(guī)模開發(fā)。這些成果都為我國下一步煤層氣更大規(guī)模的勘探開發(fā)奠定了堅實基礎(chǔ)。