1 煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿薮?1.1 煤層氣資源分布和市場優(yōu)勢 從地域上來說，我國煤層氣資源主要分布于經(jīng)濟發(fā)達、能源消費大的中-東部地區(qū)，該地區(qū) 煤層氣資源占總量的74.6%，容易形成與主要經(jīng)濟體系相匹配的規(guī)模生產(chǎn)基地。該區(qū)域常規(guī) 天然氣資源短缺，煤層氣資源可以彌補和平衡這種狀況。我國煤層氣資源量的60%分布在埋 深小于1500m的地層內(nèi)，勘探開發(fā)比較有利。從地層來說，90%的煤層氣資源儲藏在早中侏羅 紀、石炭紀和二疊紀的煤層中。這些時代的煤層最厚并分布穩(wěn)定，煤質(zhì)、煤階和滲透率最適 合于煤層氣的生成、儲存和開發(fā)，地質(zhì)條件較為有利。 為了貫徹“開發(fā)中國西部”的戰(zhàn)略，改善能源分布及能源結(jié)構(gòu)的不平衡，國務(wù)院已決定修建 貫穿中國東西部的油氣運輸管道。管道途徑8個省、穿過部分煤層氣資源富集區(qū)，這也為煤 層氣產(chǎn)業(yè)的規(guī)模發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。 1． 2 我國政府對煤層氣產(chǎn)業(yè)的扶持 我國政府有關(guān)部門多次召開專題會議，研究我國煤層氣的規(guī)�？碧介_發(fā)規(guī)劃 ，并相繼出臺了一系列扶持煤層氣發(fā)展的優(yōu)惠政策，以加快我國煤層氣商業(yè)化開發(fā)利用的步 伐。1996年國務(wù)院批準(zhǔn)成立了中聯(lián)煤層氣有限責(zé)任公司（以下簡稱中聯(lián)公司）。中聯(lián)公司在 國家計劃 中單列。中聯(lián)公司是我國專門經(jīng)營煤層氣的勘探、開發(fā)、生產(chǎn)、運輸、加工、利用和銷售業(yè) 務(wù)的唯一公司。經(jīng)國務(wù)院授權(quán)，中聯(lián)公司享有對外合作進行煤層氣勘探、開發(fā)和生產(chǎn)的專營 權(quán)。這意味著我國政府開始把開發(fā)利用煤層氣作為一個產(chǎn)業(yè)來扶持。我國煤層氣產(chǎn)業(yè)由此進 入了準(zhǔn)備大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)的新階段。 我國政府為我國煤層氣產(chǎn)業(yè)頒布了一系列優(yōu)惠政策： （1）煤層氣對外合作項目征收增值稅5％，自營項目增值稅實行先征后返，征13％，返 8％，實際負擔(dān)5%； （2）勘探開發(fā)煤層氣進口必要的機器、設(shè)備、備件、材料、免征進口關(guān)稅和進口環(huán)節(jié)稅； （3）煤層氣價格按市場經(jīng)濟原則，由供需雙方協(xié)商確定，國家不限價； （4）礦區(qū)使用費按 陸地上常規(guī)天然氣對外合作規(guī)定交納（按氣田計算）即： 年度煤層氣產(chǎn)量不超過10億m3， 免征礦區(qū)使用費； 年度煤層氣產(chǎn)量為10～25億m3，交納1%礦區(qū)使用費； 年度煤層氣產(chǎn)量為25～50億m3，交納2%礦區(qū)使用費； 年度煤層氣產(chǎn)量超出50億m3，交納3%礦區(qū)使用費；（5）煤層氣探礦權(quán)、采礦權(quán)使用 費的減免按以下幅度審核：探礦權(quán)使用費：第一個 勘查年度可以免繳，第二至第三個勘查年度可以減繳50%，第四至第七個勘查年度可以減繳2 5%；(6）采礦權(quán)使用費：礦山建設(shè)期和礦山投產(chǎn)第一年可以免繳，礦山投產(chǎn)第2～3年可以減 繳50%，第4～7年可以減繳25%，礦山閉坑當(dāng)年可以免繳；（7）地方政府對項目施 工作業(yè)所需占用土地的征地費、青苗補償費等都制訂了相應(yīng)的 優(yōu)惠政策，并為項目的執(zhí)行提供用水、用電、交通、通訊設(shè)施和醫(yī)療設(shè)施方面的便利條件。 2 由自營勘探向商業(yè)性開采的突破 據(jù)不完全統(tǒng)計，進入20世紀80年代以來，國內(nèi)外有關(guān)單位先后在沁水盆地、河?xùn)|盆地、安徽 兩淮地區(qū)和鐵法、開灤、沈北、紅陽、大城、峰峰、安陽、滎陽、韓城、豐城、黔西、滇東 、洪山殿、冷水江等礦區(qū)開展了煤層氣勘探和開發(fā)試驗工作。截止到2002年底，已施工煤層 氣井218口，并呈現(xiàn)出明顯的逐年增長勢頭。其中，在柳林、潘莊、棗園、三交、磧口、淮 北、臨興、鐵法、阜新等地進行了井組排采試驗，排采時間多在1～2年。沁南潘莊井組排采 長達4年之久，產(chǎn)量基本保持穩(wěn)定。沁水盆地南部單井氣產(chǎn)量平均500～4000m3/d，最高達 16000m3/d；鐵法地區(qū)單井氣產(chǎn)量達3000～8000 m3/d，最高13555 m3/d。這些勘探成 果預(yù)示著 這些地區(qū)具有良好的煤層氣開發(fā)潛力和開發(fā)前景。 中聯(lián)公司在煤層氣自營勘探方面確定了以山西省沁水盆地為重點的勘探開發(fā)戰(zhàn)略。沁水盆地 煤層氣資源量6.85萬億m3, 占全國煤層氣資源總量的20%。截止到2002年底，中聯(lián)公司自1 9 97年開始在該地區(qū)進行了大量的煤層氣勘探開發(fā)工作，部署了勘探試驗井40口，進行了18口 井的排采試驗。在進行生產(chǎn)試驗的同時，中聯(lián)公司還獲取了關(guān)于煤厚、煤 質(zhì)、含氣量、滲透率、儲層壓力、地應(yīng)力、水文地質(zhì)等方面的所有資料，加上原有的煤田勘 探井149口和86口瓦斯測試井的豐富資料，實際控制井180口。在該地區(qū)國土資源部批準(zhǔn)的煤 層氣儲量總計754.45億m3。其中，中聯(lián)公司于2001年2月15日獲得（國土資認土字（2001 ） 66號）認定：煤層氣探明儲量：402.19億m3，可采儲量218.39億m3。中聯(lián)公司在沁水盆 地南 部棗園地區(qū)實施的煤層氣開發(fā)示范工程，16口井井組排采超過24個月，產(chǎn)量基本穩(wěn)定在600 ～2000 m3/d，已建成800kW煤層氣燃氣發(fā)電機站一座，處理2萬m3的煤層氣集輸壓縮站 一座 ，年產(chǎn)能500 萬m3。2003年4月已開始出售壓縮煤層氣，標(biāo)志著煤層氣商業(yè)生產(chǎn)零的突破 。 經(jīng)過近幾年的勘探，中聯(lián)公司、中石油、陽泉煤業(yè)集團和鐵法煤業(yè)集團共獲得國家儲委審議 批準(zhǔn)的煤層氣地質(zhì)儲量1023.08億m3（見表1），為我國煤層氣開發(fā)奠定了堅實的基礎(chǔ)。 表1 全國煤層氣地質(zhì)儲量表（略） 3 對外合作蓬勃發(fā)展 在政府有關(guān)部門的指導(dǎo)下，中聯(lián)公司借鑒中國海洋石油和陸上石油天然氣對外合作的經(jīng)驗 , 依照油氣工業(yè)國際合作慣例，確定了產(chǎn)品分成合同為其對外合作主導(dǎo)模式。1997年國家外 經(jīng)貿(mào)部批準(zhǔn)了煤層氣產(chǎn)品分成標(biāo)準(zhǔn)合同。合同期限通常為30年，包括勘探期、開發(fā)期和生產(chǎn) 期3個階段。合同生效后，中外雙方聯(lián)合成立一個非法人機構(gòu)——聯(lián)合管理委員會（聯(lián)管會 ） ，管理合同執(zhí)行的全過程�？碧狡谝话�3～5年，包括巖芯測試和先導(dǎo)性開發(fā)階段。在勘探期 內(nèi)，外方獨承風(fēng)險和所有勘探費用。原則上，開發(fā)期中方參股最高可達51%，外方為49%，如 中方?jīng)Q定參股比例少于51%，外方可相應(yīng)提高其參股比例。 中聯(lián)公司自1998年1月8日簽署第1個產(chǎn)品分成合同以來，截止目前為止，共與7家 外國公司簽訂了19個對外合作開采煤層氣的產(chǎn)品分成合同，另外有2個項目的合同談判也已 基本完成，將于2003年底前簽訂合同。合同區(qū)總面積超過了3.2萬km2，合同最低義務(wù)工作 量 為7236萬美元，合同區(qū)內(nèi)預(yù)測煤層氣資源總量為3.65萬億m3。參與合作的外國公司包括美 國 雪佛龍德士古公司、菲利普斯公司、格瑞克能源公司、威震公司、遠東能源公司、美中能源 公司和澳大利亞的路偉爾公司。合作區(qū)主要分布在山西省的三交、三交北、石樓、臨縣、興 縣、柳林、保德、沁南、壽陽、沁源、柿莊，陜西省的府谷，寧夏的橫山堡，安徽省的淮北 、潘榭，江西省的豐城，內(nèi)蒙古的準(zhǔn)格爾和云南的恩洪等地。截止目前為止，外方共計鉆 煤層氣井54口，壓裂和排采37口，有5個井組進行了排采試驗，外方實際投入超過9000萬美 元。 4 緊密結(jié)合實踐的煤層氣科研項目 在對煤層氣加大勘探力度的同時，中聯(lián)公司還注重科學(xué)研究， 積極開展科研和攻關(guān)。煤層氣地面開發(fā)主要圍 繞“保護儲層、減少傷害”和“優(yōu)化壓裂、增加產(chǎn)量”進行實驗研究，以“解吸-擴散- 滲流”為理論依據(jù)的“排水-降壓-采氣”工藝技術(shù)在沁水盆地實施后取得了單井日產(chǎn)氣達17 000m3的重大突破；圓滿地完成了“沁水盆地南部煤儲層非均特性及其控制因素”、“山 西 沁水盆地煤層氣壓裂液（含支撐劑）評價及優(yōu)選與現(xiàn)場質(zhì)量控制技術(shù)開發(fā)”、 “中國煤層氣資源評價”等一大批國家重點科研項目，見表2。“十五”期間，中聯(lián)公 司將狠抓 煤層氣攻關(guān)和示范工程，為盡快實現(xiàn)商業(yè)化開采，實現(xiàn)我國煤層氣產(chǎn)業(yè)重點突破創(chuàng)造條件， 研究 、試驗并啟動了采氣、采煤一體化工程，開展了煤礦井下長鉆孔定向鉆進技術(shù)及裝備和水平 井、叢式井技術(shù)研究，為規(guī)模開發(fā)煤層氣做好多種技術(shù)儲備。 表2 中聯(lián)公司承擔(dān)的國家級科研項目 序號 年份 項目名稱 項目來源 進展情況 1 1997-2000 中國煤層氣資源評價 國家計委 主持完成 2 2000-2001 煤層氣壓裂工藝技術(shù)研究 科技部“九五攻關(guān)” 主持完成 3 1998-2000 煤層氣儲量規(guī)范 國土資源部 主持完成 4 2000 中國西部煤層氣資源潛力綜合評價及規(guī)劃研究 國土資源部 主持完成 5 1999-2000 煤層氣開發(fā)利用（含礦區(qū)瓦斯抽放） “十五”計劃及2015年規(guī) 劃國家煤炭工業(yè)局 主持完成 6 2001-2003 中國煤層氣勘探有利地區(qū)優(yōu)選及勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究 科技部“ 十五攻關(guān)” 主持，正執(zhí)行 7 2001-2003 煤層氣科技發(fā)展戰(zhàn)略研究 科技部“十五攻關(guān)” 主持，正執(zhí)行 8 2003-2005 煤層氣開采基礎(chǔ)理論研究 科技部“973” 主持，正執(zhí)行 9 2000-2002 全國煤層氣資源綜合規(guī)劃 國家地質(zhì)調(diào)查局 主持，完成 10 2001-2003 中國西部地區(qū)低階煤煤層氣資源調(diào)查研究 國家地質(zhì)調(diào)查局主持，正執(zhí)行 11 2003-2005 全國煤層氣資源評價系統(tǒng) 國家地質(zhì)調(diào)查局 主持，正執(zhí)行 12 1999-2001 沁水盆地南部主采煤層非均質(zhì)特性及其控制 國家自然科學(xué)基金委參與 13 2001-2003 中國煤層氣產(chǎn)業(yè)政策 國家自然科學(xué)基金委 主持，完成 2002年3月15日，中國和加拿大政府簽訂了關(guān)于“中國煤層氣技術(shù)開發(fā)、二氧化碳埋藏”項 目 備忘錄。該項目是中、加兩國最大的科技合作項目之一，雙方各投入500萬加元，由中聯(lián)公 司和加拿大聯(lián)合體共同實施。該項目與我國的“十五”科技攻關(guān)項目相結(jié)合，有助于深埋二 氧化碳，保護大氣環(huán)境，提高煤層氣單井產(chǎn)量。2002年8月，外經(jīng)貿(mào)部、加拿大駐華 大使館、中聯(lián)公司、加拿大聯(lián)合體聯(lián)合簽署該項目的執(zhí)行計劃。該項目有效期為2002年3月1 5日至2006年3月31日，項目總工作量為最多進行三口井的CO2注入試驗。自 2002年10月開始，加方已出資在加拿大為該項目執(zhí)行培訓(xùn)了技術(shù)人員4批共22人次，加方出 資已為該項目購買10臺計算機及1臺氣相色譜儀，下一步擬在中聯(lián)公司沁水煤層氣田選井進 行注入CO2的試驗。 5 我國煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃及前景 我國煤層氣產(chǎn)業(yè)在“十五規(guī)劃”中將著重對一些有潛力的煤層氣區(qū)塊進行勘探與開發(fā)。幾個煤層氣 示范項目將進入開發(fā)利用階段，有望建立4～5個煤層氣生產(chǎn)基地，年產(chǎn)能力預(yù)計將達到10億 m3。計劃到2010年，煤層氣年產(chǎn)將達到100億m3，形成較為完善的煤層氣產(chǎn)業(yè)體系。同 時，煤層氣產(chǎn)業(yè)也將帶動下游相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，如家用煤層氣的供應(yīng)、發(fā)電 、氣體燃料汽車和化工產(chǎn)品的開發(fā)等。
