（煤炭信息研究院 北京市朝陽區芍藥居100029）

摘 要  介紹了我國煤層氣資源及其開發利用情況，認為“西氣東輸”工程為煤層 氣開發帶來了機遇。分析了我國煤層 氣的開發優勢及面臨的挑戰，提出加速我國煤層氣產業發展的7條建議。��

關鍵詞 能源 煤層氣 資源開發 中國��

1 煤層氣資源

我國煤層氣資源豐富，分布廣泛。自20世紀80年代以來，煤炭、地礦和石油系統的研究機構 和專家先后從不同角度對我國煤層氣資源進行過多次估算，其中得到普遍認可的是煤炭科學 研究總院西安分院的估算結果，即全國煤層氣資源總量為30～35萬億m��3。 煤層氣勘探開發尚處于起步階 段，國家還沒有制訂統一的煤層氣儲量標準， 目前煤層氣儲量估算主要參照天然氣儲量計算方式進行，根據已 有的煤層氣井組試驗結果，我國目前煤層氣探明儲量僅為1000億m��3，主要集中在沁水煤田南部。��

煤層氣資源的地域分布受煤炭資源分布的制約，二者的分布狀況基本一致。在我國，煤層氣 資源分布相對集中在三江－穆棱河盆地、渤海灣盆地、南華北盆地、晉中南含煤區、萍樂坳 陷、湘中南地區、鄂爾多斯盆地、四川盆地、川南－黔北含煤區、六盤水含煤區、準噶爾盆 地、吐哈盆地和伊寧盆地等13個含煤盆地（地區）。這13個含煤盆地（地區）的煤層氣資源 量共計為30.84×10／12�猰��3，占全國資源總量的94%。除準噶爾、吐哈和伊寧盆地外 ，其余10個 含煤區均位于我國東部和中部地帶，煤層氣資源共計達22.27×10／12�猰��3，占全國資 源總量的6.8%。這里人口密集，經濟發達或比較發達，能源供需矛盾明顯，因而具有很高的工業價值。

雖然我國煤層氣資源十分巨大，但在當前的技術經濟條件下有開采價值的資源量（埋深小于 1000m的資源量）只有總資源量的1/3。根據資源及市場條件，目前我國煤層氣勘探開發最有 利區塊主要包括：沁水盆地、淮南和淮北地區、鄂爾多斯盆地東緣（柳林、三交）、三江穆 棱河地區、阜新地區及南方的六盤水地區（見表1）。這些地區煤層氣資源占全國資源量 的 近四分之一，煤的演變程度高低不等，據初步勘探，只要技術合理，措施得當，選位正確， 其煤層氣地面開發井均可獲得工業氣流。��

表1 煤層氣有利區塊資源表��

地 區 資源量

沁水盆地 55158

淮 南 3472

淮 北 5030

鄂爾多斯盆地東緣 19962

三江穆棱河地區 3156

六盤水地區 150942

煤層氣在我國能源中的地位��

2．1 我國能源工業狀況及發展趨勢

我國一次能源資源總量在4萬億t標準煤以上，居世界第三位，其中煤炭資源量占總資源量的 90%以上。據最新的煤炭和油氣資源評價與預測結果，我國煤炭資源量為5.57萬億t，其中 保有儲量1.01萬億t，精查可采儲量有1779億t，按目前的開采水平，儲采比超過百年。我 國天 然氣的資源量為38萬億m��3，其中探明儲量約占8%，截止到1999年底，全國天然氣剩余可采 儲量僅1.37萬億m��3，按目前的開采水平，僅夠開采49年。��

我國是能源生產大國，同時也是能源消費大國。1999年一次能源消費總量為12.2億t標準煤 ，占世界總能源消費量的10%，居世界第二位。煤炭是我國的主要一次能源，近10年，煤炭 在我國能源消費構成中的比重基本保持在70%左右。��

1990年以來，尤其1995年以后，在市場經濟和環境保護的推動下，我國終端能源需求逐步開 始向優質高效潔凈能源轉化，油氣和電力的需求增長大大超過煤炭和生物質能的增長，其中 天然氣需求增長尤其明顯。根據國家統計局資料，我國天然氣產量已由1996年的201億m��3 增 加到2000年的277億m��3，年均增長9.5%。天然氣消費量在一次能源消費中比重已由1996 年的 1.8%增加到1999年的2.6%。與此同時，我國自1993年成為能源凈進口國后，天然氣進口量 也逐年增加，2000年進口液化天然氣達482萬t。��

根據市場調查及能源需求預測，我國天然氣需求量2005年可達600億m��3，2010年可達到112 0億m��3，天然氣在一次能源消費中的比重將由目前的不到3%增加到10%。而根據國家能源發 展 規劃，國內天然氣供應能力到2005年和2010年最高只能達500億m��3和800億m��3，供需缺口 張大。為此，我國將從今年上半年開始實施“西氣東輸”工程，一期工程輸氣能力為120 億m ��3/a，最終可達300億m��3/a。擬從俄羅斯進口天然氣的“北氣南輸”工程已在規劃中， 該工程可為我國每年提供200億m��3天然氣。��

2．2 煤層氣在我國能源中的地位

我國的能源消費結構很不合理，1999年煤炭約占68%，石油占23%，天然氣僅占2��6%，天然 氣在能源結構中的比例遠遠低 于世界平均水平（24%）。為了實現能源與環境的可持續發展，我國急需實施以優質能源為 主的能源發展戰略，合理調整能源結構，增加天然氣在一次能源消費中的比重。根據國家能 源發展規劃，到2010年，天然氣在能源構成中的比重將從目前的不到3%提高到10%。��

根據我國石油天然氣集團公司預測，到2010年和2020年，我國天然氣探明儲量分別為4��5萬 億m��3和6萬億m��3，產量分別達到800億m��3和1120億m��3，而天然氣需求量則分別達1120 億m��3和1700 億m��3。2010年以后，常規天然氣生產只能滿足市場需求的60%左右。盡管天然氣缺 口可 通過進口天然氣和液化石油氣解決，但在成本和安全上均存在問題。煤層氣是儲存在煤層及 鄰近層中與煤伴生的可燃氣體，主要成分與天然氣相似。加快煤層氣開發可以安全可靠地 緩解天然氣短缺的局面。��

我國擁有豐富的煤層氣資源，資源總量約30～35萬億m��3，其中22.3萬億m��3分布在我國 中、東 部地區，市場條件很好。十多年來，我國煤層氣勘探開發取得了一系列成果，其中在沁水煤 田東南部屯留區塊，中聯煤層氣有限責任公司進行了煤層氣井組采氣試驗，獲得了460億m�� 3 的地質儲量。美國煤層氣生產實踐已經證明，煤層氣能夠形成獨立的產業，成為天然氣工業 的重要補充。因此，我國煤層氣產業的發展將對改善我國能源結構具有重要意義。��

3 我國煤層氣開發利用現狀��

3．1 開發現狀

我國煤層氣井下抽放始于50年代，至今已有40多年的歷史。至2000年底，全國已有184座煤 礦建立了井下抽放系統和地面輸配氣系統，年抽放量達8��58億m��3 ，其中撫順和陽泉礦區 年 抽放量均超過1億m��3。然而，由于目前我國煤礦區煤層氣抽放大多是以保證煤礦安全生產 為 目的，抽放技術單一，因而平均抽放效率僅為23%。根據各礦區的經驗，只要抽放的煤層氣 能夠得到充分利用，以用促抽，以我國現有的井下抽放技術和裝備，抽放率達到50%應有保 證。我國井下煤層氣抽放技術已十分成熟，基本上處于世界領先水平，目前主要任務是推廣 應用高效煤層氣抽放技術，以及將各種抽放技術有機地結合起來，實現綜合抽放，提高抽放 效率。��

在地面鉆井回收煤層氣方面，我國自70年代開始在撫順和焦作等礦區進行地面煤層氣預抽試 驗，并從90年代初開始引進國外煤層氣開發技術，目前已進入全面勘探開發階段。我國已 鉆成200多口煤層氣地面井，單井最高日產量達16000m��3，基本掌握了適合 我國煤儲層特征的煤層氣勘探開發技術，為煤層氣的商業化開發創造了條件。�� 

近幾年，我國煤層氣國內自營和對外合作均取得了較大進展。到2000年底，中聯煤層氣公司 在沁水盆地東南部共鉆了11口井，其中TL-003、TL-006和TL-007井分別獲得了日產7000m��3 、 10000m��3、和16000m��3以上的工業煤層氣流。中國石油天然氣集團公司也于1999年完成 了6口 井的井組試驗，其中晉試1井的單井日產量達7000m��3。在對外合作方面，截止今年3月份， 中 聯煤層氣公司與美國Texaco、Arco、Phillips 和Greka石油公司及澳大利亞的Lowell石油公 司等共簽署了11個合作開發煤層氣的產品分成合同。11個合同的總面積約21000km��2，預測 煤層氣資源總量近16500億m��3。��

3．2 利用現狀

我國煤層氣利用始于70年代末。1982年，國家將礦井瓦斯利用工程正式納入國家節能基本建 設投資計劃。到目前為止，已建成瓦斯利用工程60多個。2000年，煤層氣利用量達5億m ��3左右。近年來，隨著氣價逐步放開和各煤炭企業對煤層氣作為一種資源認識的加強，作 為商業 項目來開發煤層氣已在多個礦區展開。晉城無煙煤集團公司是最早利用煤層氣發電的企業之 一，其投入運營的煤層氣電站總裝機容量已達5840kW，目前該公司正計劃建一座120MW的煤 層氣電廠。由撫順礦務局和沈陽煤氣公司共同投資承建的由撫順向沈陽供氣的撫順煤層氣開 發利用工程，總投資2��26億元，目前一期工程已完成，鋪設管路43km，供氣能力達1.04億 m��3/a。

目前，我國煤層氣產量主要來自井下抽放系統，地面井回收的煤層氣尚未形成規模。井下抽 放系統回收的煤層氣為中熱值燃氣，其甲烷濃度為30%～50%。這種中熱值煤層氣主要用作民 用 燃料和工業鍋爐燃料，少量用于發電和生產化工產品。我國有3個礦區已建立了煤層氣發電 項目，另有3個礦區用煤層氣生產炭黑產品，而用煤層氣作民用燃料的礦區已超過20個。

3．3 我國煤層氣生產潛力分析

我國煤層氣井下抽放已有50多年的歷史，抽放技術成熟，2000年全國井下煤層氣抽放量為8.58億m��3。隨著環保意識的加強，更多煤層氣利用設施的建成投產，以及國家和企業更加 注重 安全生產，預計未來10年煤礦井下煤層氣抽放將會有較大的發展，到2005年井下煤層氣抽放 量將達到10億m��3，2010年達到14億m��3。

我國煤層氣地面開發試驗已從單井試驗向井組試驗過渡，一些煤層氣開發項目已顯示出商業 化開發前景。我國煤層氣開發應采取新區與老區相結合、重點突破的原則。首先在資源條件 好、勘探程度較高的老礦區，進行補充勘探，集中力量開發，使煤層氣生產能力在近期內有 較大程度的提高，并在開發利用方面形成突破。煤層氣新區開發重點應放在資源豐富、開發 條件好的河東煤田和沁水煤田。根據中聯公司預計，到2005年我國可探明5500～6500億m��3 的可利用煤層氣儲量，建成2～3個煤層氣開發示范基地，力爭使煤層氣產量達30～40億m��3 ， 煤層氣產業初具規模。到2010年，建成5～6個煤層氣生產基地，煤層氣產量達100億m��3， 形成完善的煤層氣產業體系。��

4 “西氣東輸”工程為煤層氣開發帶來的機遇

“西氣東輸”工程西起塔里木，東達上海，橫貫7個省市自治區，穿越我國腹地主要能源基 地。按照預算，“西氣東輸”工程的供氣能力和設計年限，需要1萬億m��3的天然氣地質儲 量作保證，但目前塔里木盆地的天然氣地質探明儲量僅7000億m��3左右，急需增加的新的補 充或 替代氣源。煤層氣作為非常規的潔凈能源，其成分95%以上是甲烷，熱值高達8000～9000大 卡/m��3，完全可以與天然氣混輸。��

“西氣東輸”管線經過的地區大多是煤層氣資源富集區，也是大中型煤層氣聚氣帶集中分布 的地區，沿線經過的11個煤層氣聚氣帶從西到東依次是塔北、柴北－祁連、鄂爾多斯西部、 渭北、鄂爾多斯東緣、霍西、沁水、太行山東、豫西、徐淮和淮南聚氣帶，總資源量近10萬 億m��3，比塔里木盆地的天然氣資源量（8��39萬億m��3）還多。管線經過的多個大型煤層 氣田， 是近十年我國煤層氣勘探開發試驗工作的集中區，試驗工作已取得顯著成效。在沁水煤田的 晉城、潞安、壽陽目標區，鄂爾多斯東緣的柳林、三交、石樓、三交北區塊，渭北的韓城目 標區，淮北的宿南向斜，淮南的新集等區塊都探查出較高產量的煤層氣井，一些區塊已展示 出良好的商業性開發前景。��

本來，下游工程一直是限制煤層氣開發的最重要因素之一，然而“西氣東輸”工程的實施， 不僅為煤層氣勘探開發創造了管網條件，而且解決了煤層氣的銷售利用問題，打通了制約中 國煤層氣大規模地面開發的主要瓶頸，必將增強國內外投資者的信心，加速我國煤層氣產業 的形成。另外，加快管道沿線煤層氣的勘探開發，也能為“西氣東輸”工程提供足夠的替代 氣源，保證工程供氣穩定。��

與此同時，煤層氣還是一種現實的氣源，具有巨大的開發潛力。沿“西氣東輸”管線分布的 沁 水、兩淮等大型煤層氣田，不僅資源豐富，而且是目前正在大規模開發的煤礦區，優先開發 這些地區的煤層氣資源具有顯著的現實性。��

5 我國煤層氣開發的優勢及面臨的挑戰

我國煤層氣開發利用具有突出的優勢和發展潛力。首先，我國煤層氣資源十分豐富，其資源 量與常規天然氣相當，在世界前12個煤層氣資源大國位居第三位；第二，我國煤層氣資源分 布特征比較有利于煤層氣開發。從資源分布看，我國煤層氣資源主要分布在經濟發達或較發 達的中東部地區，與常規天然氣表現出很好的互補性，容易形成便利的市場條件；第三，我 國政府對開發利用煤層氣極為重視，不僅成立了專門的煤層氣國家公司——中聯煤層氣有限 責 任公司，并賦予其對外合作勘探、開發、生產煤層氣的專營權，還在計劃、財政、稅收等方 面賦予很多優惠政策，而且將煤層氣列入國家產業政策發展序列和鼓勵外商投資的產業、產 品目 錄之中。中聯公司的成立，結束了自80年代以來煤層氣勘探與研究各自為政的狀態，解決了 對外合作領域存在的缺乏統一規劃、重復勘探等問題，同時也為煤層氣產業的發展提供了可 靠的組織與管理保證。第四，經過十幾年的摸索和發展，特別是通過借鑒美國煤層氣勘探開 發取得成功的經驗，我們已初步建立了適合我國煤層氣賦存特點的勘探、開發技術體系，并形成了一定的生產實驗基礎。

由于我國煤層氣產業尚處于初始階段，因此面臨的困難也很多。首先，煤層氣專門勘探歷史 短，勘探基礎薄弱，必須加大煤層氣勘探的力度，增加可供開發的儲量；其次，從基礎理論 上看，我國絕大多數煤田的地質條件比美國復雜得多，因此必須從中國實際情況出發，建立 符合我國地質條件的煤層氣存儲、滲流、開發等地質理論，以指導生產實踐；第三，要實現 我國煤層氣的大規模開發，急需對適合我國特殊地質條件的完井、壓裂、排采等關鍵技術進 行攻關，并研制相應的成套設備；第四，與煤層氣勘探開發相關的經濟政策和法規需要進一 步落實與深化，同時國家也應投入更多的資金，以解決煤層氣前期勘探和管網敷設所需的巨 額投入。

�� 6 對策與建議

在世界范圍內，煤層氣勘探開發方興未艾。煤層氣產業的發展對增加潔凈能源供應，改善能 源結構，保護大氣環境和改善煤礦安全生產具有重要的現實意義。然而，由于煤層氣生產具 有其特殊性，而煤層氣勘探開發在我國才剛剛起步，與其有關的政策、法規和技術還很不成 體系，但煤層氣產業發展又是一個系統工程，為此，本著加速我國煤層氣產業發展的初衷， 我們提出以下幾點建議和對策。 （1）政策扶持、資金投入和政府支持是保證煤層氣產業形成的先決條件。煤層氣產業的發 展特別是在產業形成初期，國家應給予必要的政策扶持，特別是在稅費征收、科技投入、產 業協調等方面應給予優惠政策；尤其要適度加大與發展新產業相適應的經費投入，各級政府 在煤層氣勘探、生產和利用等環節上也應給予配套規劃和支持。��

（2）發展煤層氣產業必須堅持走聯合之路。煤層氣介于石油天然氣和煤炭之間，它們 在地質上、開發技術上以及下游利用上關系非常密切。發展煤層氣產業必須集中相 關行業的技術、設備及人才優勢，最大程度地利用社會力量，聯合發展。��

（3）國際合作在相當長的時間內仍是發展我國煤層氣產業發展的重要途徑之一。美國是目 前世 界上煤層氣理論和技術最先進的國家，我國目前則處于起步階段，許多關鍵技術問題現在還 沒有解決。通過國際合作，引進資金，引進技術，可提高我們自身的發展水平。這將是促進 我國煤層氣產業形成和發展的一種重要形式。��

（4）與天然氣統籌規劃，優選安排。煤層氣和天然氣在成分和用途上基本相同，可以共用 相同的管網設施，且下游市場一致。此外，煤層氣與天然氣在分布上也具有互補性，但煤層 氣資源的綜合效益更為突出，開發形勢也更為急迫，因此煤層氣和天然氣在統一規劃的同時 必須優先安排。��

（5）煤層氣產業的發展必須上下游一體化，相關產業一體化。鑒于開發利用煤層氣本身特 有的地質特點和技術特點，煤層氣生產和銷售必須同步規劃，并盡可能做到與煤炭、常規氣 、電力、化工等相關產業一體化發展。��

（6）管網等基礎設施要同步建設。管網是重要的基礎設施，它在相當程度上是目前制約煤 層氣資源和市場有效連接的關鍵問題，因此必須從現在就開始規劃建設煤層氣和常規天然氣 的一體化管線。在“西氣東輸”管線設計時，要充分考慮沿線煤層氣資源，盡可能使管線穿 過大的煤層氣田。��

（7）重視煤層氣基礎理論研究，加強煤層氣科技攻關，推動煤層氣產業的形成和發 展。煤 層氣產業是一個技術密集型行業，煤層氣產業的規模、進展和成敗最終仍取決于科技進步在 煤層氣各領域的體現程度。