咨询热线

400-007-6266

010-86223221

煤层气利用技术简介

    煤层气俗称煤矿瓦斯,是一种以吸附状态为主,生成并储存在煤系地层中的非常规天然气。煤层气是近20年来崛起的新型洁净能源,它在发电、工业和民用燃料及化工原料等方面有广泛的应用,对煤层气的合理利用可以缓解当前能源短缺的状况,改善能源结构,降低温室气体排放,提高煤矿生产的安全性并带动相关产业的发展。

    关键词:煤层气 洁净能源

    煤层气简介

 

  煤层气俗称煤矿瓦斯,是一种以吸附状态为主,生成并储存在煤系地层中的非常规天然气。其成分与常规天然气基本相同(甲烷含量大于95%,发热量大于8100大卡),完全可以与常规天然气混输、混用,井下抽放的煤层气不需提纯或浓缩就可直接作为发电厂的燃料,可大大降低发电成本。

 

  煤层气是近20年来崛起的新型洁净能源,它在发电、工业和民用燃料及化工原料等方面有广泛的应用,对煤层气的合理利用可以缓解当前能源短缺的状况,改善能源结构,降低温室气体排放,提高煤矿生产的安全性并带动相关产业的发展。

 

    煤层气利用技术

 

  世界主要产煤国都十分重视开发煤层气,英国、德国、前苏联、波兰等国主要采用煤炭开采前抽放和采空区封闭抽放方式抽放煤层气。80年代初美国开始试验应用常规油气井(即地面钻井)开采煤层气并获得突破性进展,标志着世界煤层气开发进入一个新阶段。美国进行煤层气地面开发有两种情况,一种是在没有采煤作业的煤田开采煤层气,采用的技术与常规天然气生产技术基本相似,渗透率低的煤层往往需要采取煤层其激励增产措施,如把二氧化碳注入不可开采的深煤层中的煤层气回收增强技术;另一种是在生产矿区内开发煤层气,这种情况下采气与采煤密切相关,特别是采用地面钻井抽取采空区的煤层气,通常抽气容易,不需要进行煤层压裂处理。

 

  另外一些发达国家煤层气开发技术已经非常成熟,如澳大利亚采用航空磁测和地震勘探以确定钻井的最佳位置,开发了水平井高压水射流改造技术,并应用水平钻孔、斜交钻孔和地面采空区垂直钻孔抽放技术开采煤层气。

 

  我国地质条件复杂,煤储层具有“三低一高”的特点,即:低压、低渗、低饱和、高含气量的特征,需要进一步完善基础理论,指导煤层气勘探开发工作。我国对于本层、邻近层和采空区的井下煤层气开采都已经有比较成熟的技术,还有些关键技术需进一步完善。从90年代初开始引进国外煤层气开发技术,目前基本掌握了适合我国煤储层特征的煤层气勘探开发技术,为煤层气的商业化开发创造了条件。

 

    国内外支持政策

 

  美国1980年出台了《能源以外获利法》第29条税收补贴政策极大促进了煤层气产业的发展。1992年美国能源管理委员会颁布第636号法令,取消了管道公司对天然气购销市场的控制,更有利于煤层气市场的扩大。

 

  德国2000年颁布的《可再生能源法》对德国煤层气开发是个里程碑,该法规定今后20年内,500千瓦以上的煤层气发电设备每产一度电补贴7欧分。

 

  中国从80年代就开始鼓励煤层气利用,1996年成立了中联公司,把开发利用煤层气作为一个产业来扶持,并相继出台了一系列优惠政策,主要包括进口设备税减免、免征矿区使用费以及其它税收的减免等。

 

    技术可行性

 

  气源充足:我国埋深2000m以浅的煤层气资源总量约3035万亿m3,与陆上常规天然气资源总量(30万亿m3)相当,居世界第三位。

 

  已有较大发展:近几年我国煤层气国内自营和对外合作均取得了较大进展,2000年煤层气利用量达5亿m3左右,作为商业项目来开发的煤层气已在多个矿区展开。由抚顺矿务局和沈阳煤气公司投资的由抚顺向沈阳供气的抚顺煤层气开发利用工程总投资2.26亿元。2000年底,中联煤层气公司在沁水盆地东南部共钻了11口井,中国石油天然气集团公司也于1999年完成了6口井的井组试验。

 

  已有发展模式:晋城无烟煤集团公司计划建一座120MW的煤层气电厂,该项目已经立项,是目前世界上拟建的规模最大的煤层气电厂。据估算该项目总投资为47896万元,其中25% 由晋城矿业集团以资本金的方式注入,另外75%拟通过申请亚行优惠贷款解决,具体条款正在商谈之中。

 

  中联煤层气有限责任公司是1996年经国务院批准成立的专门从事煤层气勘探和开发的国有公司,产品分成合同是中联公司对外合作开发煤层气的标准合同。合同期限通常为30年,包括勘探期、开发期和生产期三个阶段,在勘探期内外方独自承担项目风险和所有勘探费用。原则上开发期中方参股比例最高可达51%,外方为49%,如中方决定参股比例小于51%,外方可相应提高其参股比例。

 

 经济性分析

 

  各个煤矿的煤层气抽放利用成本有较大的差异,据有关资料估算每口生产气井的投资约为120万元上下。根据对某煤矿采煤后备区选取10km2的评价区块所作的经济评价,在15年服务期内煤层气抽放的平均成本约为461/km3。考虑煤层气综合利用的经济性还应综合考虑以下因素:

 

  形成完善的市场化价格体系:目前一些地方煤层气价格是由政府相关部门而不是根据市场需求定的,导致前期投入回收周期长。

 

  前期的勘探成本:煤层气利用最大的前期投入在于气源的勘探和选址。由于我国煤层地质情况复杂,缺乏针对不同地质情况的勘探开采方法,所以应与国外有经验的公司合作,利用其先进技术降低前期勘探成本和风险。

 

  采用成熟开发和利用工艺:我国煤层气抽放技术已较为成熟,开采出来的煤层气应利用设计先进合理的工艺加以利用,开采规模小时可就地利用,开采规模较大时可考虑外输,建设以煤层气为燃料的热电厂等。

 

  与天然气管网公司合作:煤层气是能与天然气混输、混用的洁净燃料,如能利用天然气管网加以运输,将大大降低气开发成本,并有利于拓展终端用户,提高其经济性。

 

投资融资渠道

 

  总结目前的煤层气开发经验,主要有以下参与投资开发煤层气的方式:

 

与当地煤矿或燃气公司合作组成煤层气开发公司;

《京都议定书》规定缔约方可以在境外实现部分减排,因此进行减排量的转让与获得也可成为开发煤层气的投资方式之一;

利用废弃矿井资源,开发利用煤层气。

  煤层气的环境效益日益受到重视,一些与环境保护有关的国际组织愿意提供资金及技术支持,成为煤层气项目发展的融资渠道。如全球环境基金(GEF)、联合国计划开发署(UNDP)APEC(亚太经济合作组织)和支持减排量交易机制的机构如雏形碳基金(PCF)等。

更多好文每日分享,欢迎关注公众号

【版权提示】观研报告网倡导尊重与保护知识产权。未经许可,任何人不得复制、转载、或以其他方式使用本网站的内容。如发现本站文章存在版权问题,烦请提供版权疑问、身份证明、版权证明、联系方式等发邮件至kf@chinabaogao.com,我们将及时沟通与处理。

中国领跑全球新能源发展 数字技术赋能新型电力系统建设

中国领跑全球新能源发展 数字技术赋能新型电力系统建设

5月10日,由中国电力企业联合会主办的第二届电力行业科技创新大会在广州成功举办。大会以“创新驱动发展 智能引领未来”为主题,汇聚政府、行业、企业及科研机构代表,共商电力行业科技创新与能源转型发展大计。国家能源局监管总监黄学农出席会议并致辞,强调我国已成为全球新能源并网规模最大、发展速度最快的国家,科技创新正为电力安全稳

2025年05月13日
中国氢能产业领跑全球 2024年生产消费规模超3650万吨位列世界第一

中国氢能产业领跑全球 2024年生产消费规模超3650万吨位列世界第一

4月28日,中国国家能源局召开新闻发布会,正式发布《中国氢能发展报告(2025)》。报告显示,2024年中国氢能全年生产与消费规模突破3650万吨,稳居全球首位,标志着中国在氢能领域的发展已处于世界领先地位。

2025年04月30日
2025年一季度中国水利建设投资稳中有增 社会资本投入增长33.2%

2025年一季度中国水利建设投资稳中有增 社会资本投入增长33.2%

4月17日,中国水利部副部长陈敏17日在新闻发布会上表示,今年一季度,中国水利建设完成投资1988.1亿元人民币,同比增长2.9%,实现稳中有增。水利基础设施建设在推动经济回升向好、促进就业等方面发挥了积极作用。

2025年04月19日
全球可再生能源装机容量创历史新高 中国贡献占比近六成

全球可再生能源装机容量创历史新高 中国贡献占比近六成

国际可再生能源署近期发布的报告显示,2024年全球可再生能源发展势头强劲,新增装机容量达585吉瓦,同比增长15.1%,占全球新增电力装机总量的92.5%,创历史新高。其中,中国新增可再生能源装机容量占全球总增量约六成,成为推动全球能源转型的核心力量。

2025年04月14日
新型储能迎新机!已有部分储能股预告实现盈利

新型储能迎新机!已有部分储能股预告实现盈利

2月17日,工信部等八部门印发《新型储能制造业高质量发展行动方案》,以构建新一代信息技术与新能源等增长引擎,推动新型储能制造业高质量发展。

2025年02月19日
中国南方五省区新能源总装机容量突破2亿千瓦!占该区域发电总装机比例36.6%

中国南方五省区新能源总装机容量突破2亿千瓦!占该区域发电总装机比例36.6%

2月14日,中国南方电网公司数据显示,广东、广西、云南、贵州、海南等中国南方五省区新能源总装机容量突破2亿千瓦,新能源作为该区域第一电源地位更加稳固。

2025年02月17日
技术落地已走在世界前列!预计2026年我国煤制烯烃行业产能迎来激增

技术落地已走在世界前列!预计2026年我国煤制烯烃行业产能迎来激增

2月3日,从新疆准东经济技术开发区管理委员会传出消息,新疆东明塑胶有限公司年产80万吨煤制烯烃项目,以及新疆山能化工有限公司准东五彩湾80万吨年煤制烯烃项目将分别于2月22日、2月28日全面开工建设。

2025年02月08日
全球锂资源格局已被重塑 中国锂矿储量攀升至全球第二

全球锂资源格局已被重塑 中国锂矿储量攀升至全球第二

1月8日,自然资源部中国地质调查局宣布,我国锂矿找矿实现重大突破,并在四川、新疆、青海、江西、内蒙古等地取得了一系列重大突破,锂辉石型、盐湖型、锂云母型锂矿新增资源量均超千万吨,使中国锂矿储量全球占比由6%提升至16.5%,排名从第六位跃升至第二位,重塑了全球锂资源格局。

2025年01月10日
微信客服
微信客服二维码
微信扫码咨询客服
QQ客服
电话客服

咨询热线

400-007-6266
010-86223221
返回顶部