贵州省煤层气勘探开发调研报告
2023-06-17张栋周顺林
张栋 周顺林
一、前言
煤层气具有两大属性:从煤矿开采角度看,煤层气俗称煤矿瓦斯,被视为有害气体,长期以来一直是影响煤矿安全生产的主要灾害因素,瓦斯突出和瓦斯爆炸往往造成重大人员伤亡事故和巨大经济损失;从地面抽采利用角度看,煤层气是一种高效、清洁的能源资源,是指赋存于煤层中,以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主并部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体。我国煤层气经历了40余年的勘探开发历程,取得了一系列重大进展,目前正处于商业性开发和产业发展的关键阶段,随着煤矿安全生产要求的进一步提高、减少温室气体排放保护大气环境意识的提升、能源资源紧缺形势加剧,煤层气产业势必将迈上高质量发展的快车道。
贵州省煤层气资源丰富,产业高质量发展资源优势巨大,上二叠统煤层气资源量3.06万亿立方米,居全国第二位。平面上,资源集中在六盘水、织纳和黔北煤田,资源量2.83万亿立方米,占全省总资源量的92.6%;垂向上,埋深1500m以浅煤层气资源量2.29万亿立方米,占全省2000m以浅总资源量的74.9%,资源富集程度高,对煤层气勘探开发总体有利。
二、煤层气勘探开发现状
(一)矿业权现状
截至目前,贵州省内有煤层气探矿权34个,煤层气采矿权2个。煤层气探矿权主要分布于六盘水、毕节地区,总面积2526平方千米,探矿权人主要为中石油、盘江煤电、乌江能源及其它煤矿企业;2 个煤层气采矿权均位于毕节织金,总面积46.38平方千米,采矿权人为贵州水矿奥瑞安清洁能源有限公司。
(二)煤层气勘探开发成果
1.探明地质储量稳步增加。截至目前,省内共8个煤层气勘查区块(均为区块部分面积)提交煤层气探明地质储量共202亿立方米。2019年2个区块提交储量64亿立方米、2021年6个区块提交103亿立方米、2022年1个区块提交35亿立方米。
2.煤层气产量逐年攀升。2019年全省煤层气产量385万立方米,利用量198万立方米,利用率51%;2020年产量2409万立方米,利用量1512万立方米,利用率63%;2021年产量2874万立方米,利用量1209万立方米,利用率42%;2022年预计产量3800万立方米,利用量预计1520万立方米,预计利用率40%。
3.单井产气量不断提升。从直井产气量看,2000年~2010年,普遍单井日产气量在300-500方;2011年~2015年,普遍为500-1000方;2015年至今普遍在1000方以上,盘州GP-6 井最高日产气量3048 方、水城杨梅参1 井最高日产气量5011方、织金织2-10-54 井最高日产气量3275方、织金文丛1-2 井最高日产气量5900 方、大方大2 井最高日产气量1640 方。
4.勘探开发技术体系逐步建立和推广。“十二五”“ 十三五”期间,贵州煤层气勘探开发科技创新不断取得新进展,形成并发展了煤层气富集地质理论及评价方法体系,完善了“直井、丛式井、U型井、水平井”和“小层射孔、组段压裂、合层排采”的地面钻井和开发工艺。目前,地质理论及钻井开发工艺成果在六盘水、毕节、遵义等地推广应用,取得较好效果。
5.局部建产区已初具规模。以钟山区大河边向斜、盘州市土城向斜、织金县三塘-比德向斜、织金文家坝矿区为主的建产区已初具规模。
6.技术研究和推广体系不断完善。贵州省目前主要有以下几类从事煤层气技术研究与推广的单位:一是以技术研究为主的单位有:省自然资源系统成立的贵州省油气勘查开发工程研究院、盘江煤电集团与省煤田地质局共同成立的贵州省煤层气页岩气工程技术研究中心;二是油气企业以技术研究与技术推广的单位有:中石化重庆页岩气有限公司、中石油煤层气有限责任公司北京项目管理分公司、乌江能源集团贵州能源产业研究院有限公司;三是技术交流平台有:贵州省石油天然气学会;四是重点实验室:自然资源部复杂构造区非常规天然气评价与开发重点实验室,由贵州省油气勘查开发工程研究院、中国石油大学(北京)、中国矿业大学、贵州乌江能源集团有限责任公司参与共建,目前正处于建设待验收阶段。
(三)主要产业政策现状
1.探矿权设置政策。2020年5月1日起,煤层气矿业权出让登记权限正式由自然资源部下放至省级。贵州省煤层气探矿权主要实行“气随煤走”和竞争性出让政策,具体如下:
“气随煤走”,即煤矿采矿权生产规模在90万吨/年以上的,可申请增列煤层气探矿权。该政策为煤矿企业开采利用煤层气资源提供了便利条件。
竞争性出让,即煤矿采矿权范围以外的区域,实行招拍挂竞争性出让登记政策,矿业权出让收益采用“价”+“率”方式, “价”即竞争形成的报价,是取得勘查资格的机会成本;“率”即找到资源后按年度开采销售收入的一定比例逐年缴纳的出让收益。该政策有效降低找矿风险、减轻企业负担,企业可将有限的资金用于勘探开发。
2.“探采合一”政策。煤层气探矿权人发现可供开采煤层气资源的,在报告省自然资源主管部门后即可进行开采。该政策为勘查阶段开采利用煤层气资源合法化提供了政策依据。
3.抽采利用奖励政策。目前,贵州煤层气开发利用可获得0.3元/方的中央财政补贴及0.2元/方的省内财政补贴。
4.产业发展规划。《贵州省“十四五”油气产业发展规划》明确,“十四五”期间,以纳雍-平坝矿区、盘州矿区等为重点建产区,以水城、六枝、钟山、金沙、大方、黔西、普安、赤水等为重点勘查开发实验区,以赫章、晴隆、习水、桐梓等为后备勘查区,滚动开发煤层气,到2025年力争全省煤层气产量达4亿立方米。
三、煤层气勘探开发存在的主要问题
(一)勘探开发进度缓慢。主要体现在三个方面:一是省属国有企业勘探开发投入不足,示范引领作用弱。全省34个煤层气探矿权中,有21个探矿权为盘江煤电及乌江能源集团所有,总面积1020平方千米,占全省煤层气探矿权面积的40%,首批探矿权设立于2012年,截至目前仅提交探明地质储量166亿方,储量面积仅172平方千米,占总面积1020平方千米的17%;二是中石油勘探开发进度缓慢。中石油在贵州的2个探矿权面积合计1195平方千米,占全省探矿权面积的47%,与外企合作,首个探矿权于2002年设计,截至目前還未提交探明地质储量。三是其他煤矿企业技术及资金力量薄弱,勘探开发基本处于停滞状态。除以上两种情况外,其他10个煤矿企业所属的煤层气探矿权(约310平方千米),除个别(大方绿塘煤矿、黔西新田煤矿)区块外,其他区块煤层气勘探开发工作处于停滞状态,近几年无实质性进展。
(二)勘探开发技术有待提高。贵州省煤层气资源赋存条件复杂,目前尚未形成普遍适宜我省复杂构造区的技术体系,国内外成功的经验在贵州匹配性差,普遍高产、稳产技术体系还有待进一步完善。
(三)专业设备及施工队伍缺乏。贵州省缺少本土专业的钻井、录井、固井、压裂设备及专业施工队伍,在勘探开发中大多数依赖省外专业设备和施工队伍,造成成本大幅增高。
(四)基础设施不健全,利用率低。煤层气勘探开发存在产气井较为分散的特点,目前区块内、区块间集输管道、撬装站等输送、利用的配套基础设施只有零星的几处,且为油气企业自建,尚未作为基础设施纳入政府预算。根据近3年以来调度数据,煤层气产量在增长,但利用量在下降,2019年利用率51%、2020年为63%、2021年为42%、预计2022年为40%。
(五)尚未明确安全生产许可证核发部门。2016年4月1日实施的《煤矿企业安全生产许可证实施办法》(国家安全生产监督管理总局令第86号)第二条规定:煤层气地面开采企业安全生产许可证的管理办法,另行制定。2016年11月,国家安全监管总局公开征求《煤层气地面开采企业安全生产许可证实施办法》(送审稿)意见,但截至目前未正式发布。贵州省目前应急、矿安、能源部门均没有核发煤层气地面抽采企业安全生产许可证权限,造成企业无处申办的困难。
四、意见建议
(一)督促省属国企加大勘探开发力度。2017年以来,全国掀起了一场以“增储上产”为目标的油气勘探大会战。建议在省级层面通过现有企业剥离组建省内唯一的煤层气勘探开发集团公司,主导省属国企煤层气“增储上产”目标和责任的实现,着力建设一批示范引领项目,进一步推动贵州省煤层气产业高质量发展。
(二)加强科技支持力度。建议依托贵州省油气院和自然资源部重点实验室建设,整合贵州省地矿局、贵州省煤田地质局、盘江煤电集团、乌江能源集团从事油气勘探开发的技术装备及人员,在煤层气勘探开发集团公司的统一安排下,打造贵州省煤层气“产学研用”一体化团队,支撑全省煤层气产业高质量发展。
(三)加大财政补贴力度。建议将煤层气勘探开发集团公司投资实施的有关煤层气勘探、开发、利用以及集输管道、撬装站、储存设施设备等基础设施建设项目,纳入财政补贴范畴,增加补贴激励机制。
(四)严格落实“先抽后建”,鼓励地面“先抽后采”。严格落实新建煤礦通过地面钻井“先抽后建”规定,从瓦斯治理角度督促煤矿企业加大地面煤层气抽采投入。鼓励煤矿以地面钻井方式对煤层瓦斯进行预抽,达到有关规定标准后再进行煤炭开采,充分将煤矿瓦斯治理与煤层气地面抽采相结合,制定科学合理的体系机制。
(五)尽快明确安全生产许可证核发部门。建议在国家层面明确煤层气地面开采企业安全生产许可证核发部门前,由贵州省政府出台相关临时性政策,解决企业无处申办安证的困难。建议按照危化品(甲烷)或非煤矿矿山企业相关要求,暂由应急部门负责核发煤层气地面抽采企业安全生产许可证。
(作者单位:贵州省能源局)