我國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀及對(duì)煤炭工業(yè)的影響

劉順章

（國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局礦山救援指揮中心，北京市東城區(qū)，100713）

我國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀及對(duì)煤炭工業(yè)的影響

劉順章

（國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局礦山救援指揮中心，北京市東城區(qū)，100713）

在分析國(guó)外頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)情況的基礎(chǔ)上，介紹了我國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀和對(duì)中國(guó)煤炭工業(yè)的影響。從地質(zhì)勘探及評(píng)估、配套鼓勵(lì)政策、利用、科技、安全監(jiān)管的角度，提出了對(duì)中國(guó)開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣的建議。

頁(yè)巖氣 煤炭工業(yè) 影響 政策建議

1 國(guó)外頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)情況

2006年，美國(guó)頁(yè)巖氣革命改變了其能源結(jié)構(gòu)，引發(fā)了世界對(duì)頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)的熱潮，全球已有30多個(gè)國(guó)家開(kāi)展頁(yè)巖氣的勘探開(kāi)發(fā)。根據(jù)美國(guó)能源信息署 （EIA）2011年4月發(fā)布的世界頁(yè)巖氣資源初步評(píng)價(jià)報(bào)告，全球總的頁(yè)巖氣技術(shù)可采資源量為187.4萬(wàn)億m3。

從各大洲來(lái)看，北美洲最為豐富，頁(yè)巖氣技術(shù)可采資源量54.6萬(wàn)億m3，占全球的29.16%；亞洲為39.7萬(wàn)億m3，占21.20%；南美洲為34.7萬(wàn)億m3，占18.50%，各大洲頁(yè)巖氣原地資源量和技術(shù)開(kāi)采資源量見(jiàn)表1。

從世界各國(guó)來(lái)看，頁(yè)巖氣技術(shù)可采資源量排名前10位的國(guó)家依次是中國(guó)、美國(guó)、阿根廷、墨西哥、南非、澳大利亞、加拿大、利比亞、阿爾及利亞和巴西。這10個(gè)國(guó)家技術(shù)可采資源量占全球的84.69%。此外，歐洲的波蘭和法國(guó)的頁(yè)巖氣資源也比較豐富。從美國(guó)能源信息署的評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)看，這些國(guó)家的頁(yè)巖氣資源勘探開(kāi)發(fā)前景十分看好。頁(yè)巖氣技術(shù)可采資源量排名靠前的國(guó)家見(jiàn)表2。

表1 各大洲頁(yè)巖氣原地資源量和技術(shù)開(kāi)采資源量

注：原地資源量，指在預(yù)探階段前期，對(duì)已發(fā)現(xiàn)的、有利含頁(yè)巖氣的層系，采用圈閉法估算的原地頁(yè)巖氣總量；技術(shù)可采資源量，指在給定的技術(shù)條件下，經(jīng)理論計(jì)算或類(lèi)比估算的、最終可采出的頁(yè)巖氣總量；＊未包括美國(guó)數(shù)據(jù)

表2 頁(yè)巖氣技術(shù)可采資源量排名靠前的國(guó)家

世界上的頁(yè)巖氣資源勘探與開(kāi)采最早始于美國(guó)，目前已實(shí)現(xiàn)了高效經(jīng)濟(jì)、規(guī)模開(kāi)發(fā)，引起了全球天然氣供應(yīng)格局的重大變化。

美國(guó)1821年即開(kāi)鉆第一口頁(yè)巖氣井，20世紀(jì)70年代頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)區(qū)擴(kuò)展到中、西部。20世紀(jì)90年代，在政策、價(jià)格，尤其是在水平井和水力壓裂等核心技術(shù)取得突破等因素的推動(dòng)下，頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)進(jìn)入飛速發(fā)展時(shí)期。2000年，美國(guó)頁(yè)巖氣年產(chǎn)量為122億m3，占天然氣產(chǎn)量的1%；2011年產(chǎn)量超過(guò)1700億m3，占天然氣產(chǎn)量的30%，10年間頁(yè)巖氣產(chǎn)量增長(zhǎng)了10多倍。預(yù)計(jì)在未來(lái)的10年間，這一比例將繼續(xù)提升至50%左右。美國(guó)頁(yè)巖氣的成功開(kāi)發(fā)改變了美國(guó)能源格局，并使美國(guó)超過(guò)俄羅斯成為全球第一大天然氣生產(chǎn)國(guó)，對(duì)全球天然氣市場(chǎng)、能源供應(yīng)格局以及地緣政治產(chǎn)生了重要影響。

加拿大頁(yè)巖氣資源分布面積廣、涉及地質(zhì)層位多，主要分布在西部盆地，已實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化開(kāi)發(fā)。2009年，加拿大頁(yè)巖氣產(chǎn)量為72億m3。

歐洲頁(yè)巖氣主要集中在英國(guó)的威爾德盆地、波蘭的波羅的盆地、德國(guó)的下薩克森盆地、匈牙利的麥科 （Mako）峽谷、法國(guó)的東巴黎盆地、奧地利的維也納盆地以及瑞典的寒武系明礬盆地等。其中，英國(guó)和波蘭是歐洲頁(yè)巖氣前景最好的國(guó)家。

阿根廷頁(yè)巖氣技術(shù)可采資源量位居世界第三，是南美頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)利用前景最好的國(guó)家，主要位于內(nèi)烏肯盆地、高弗·圣·喬治 （Golfo San Jorge）盆地和南麥哲倫盆地。

英國(guó)、波蘭、阿根廷等國(guó)的頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)尚處在勘探階段，還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)規(guī)模開(kāi)采。

2 我國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀

據(jù)國(guó)土資源部油氣資源中心2012年發(fā)布的預(yù)測(cè)資料，我國(guó)陸域頁(yè)巖氣地質(zhì)資源量為134.42萬(wàn)億m3，可采資源量為25.08萬(wàn)億m3（不含青藏地區(qū)），居世界首位；頁(yè)巖氣資源主要分布在湖北、湖南、重慶、四川、貴州、陜西、新疆等省 （區(qū)、市）；賦存在海相、陸相、海陸交互相頁(yè)巖中，其中，海相頁(yè)巖300萬(wàn)km2，主要在南方，以揚(yáng)子地區(qū)為主；陸相頁(yè)巖280萬(wàn)km2，主要在大中型含油氣盆地，以松遼、鄂爾多斯等盆地為主；海陸交互相頁(yè)巖200 km2，主要在北方，以華北、西北和東北地區(qū)為主，如沁水盆地、鄂爾多斯盆地、河西走廊等。現(xiàn)有中石油、中石化、中聯(lián)公司、延長(zhǎng)石油等部分國(guó)有油氣企業(yè)，在四川、重慶、山西、陜西等省進(jìn)行先導(dǎo)性示范勘探和試采。

2011年和2012年，國(guó)土資源部分別進(jìn)行了兩輪頁(yè)巖氣勘探招標(biāo)，有中國(guó)石油化工集團(tuán)公司、河南省煤層氣公司、華電煤業(yè)集團(tuán)等19個(gè)單位參加競(jìng)標(biāo)，中標(biāo)了渝黔南川、渝黔湘秀山、貴州綏陽(yáng)等21個(gè)區(qū)塊。中國(guó)頁(yè)巖氣勘探招標(biāo)中標(biāo)企業(yè)和中標(biāo)區(qū)塊見(jiàn)表3。

截至2012年4月底，中石油在川南、滇北地區(qū)優(yōu)選了4個(gè)有利區(qū)塊，完鉆4口直井獲得工業(yè)氣流；中石化在黔東、皖南、川東北完鉆5口評(píng)價(jià)井，其中2口獲得工業(yè)氣流；延長(zhǎng)石油在延安完鉆3口頁(yè)巖氣井，取得陸相頁(yè)巖氣技術(shù)突破；中海油、中聯(lián)煤也開(kāi)始在皖浙地區(qū)、山西沁水盆地開(kāi)展前期調(diào)查；華能集團(tuán)、華電集團(tuán)以及宏華集團(tuán)等電力企業(yè)也紛紛加入，分別與重慶、湖南和四川等地的政府和企業(yè)簽署了相關(guān)頁(yè)巖氣開(kāi)采協(xié)議。目前，全國(guó)共計(jì)完鉆63口頁(yè)巖氣井中，中石油完鉆30口頁(yè)巖氣井，包括21口評(píng)價(jià)直井、9口水平井，15口井獲得工業(yè)氣流，累計(jì)產(chǎn)氣3000萬(wàn)m3。中石化江漢油田分公司在重慶涪陵焦石壩實(shí)驗(yàn)區(qū)規(guī)劃打井24口，預(yù)計(jì)頁(yè)巖氣年產(chǎn)量達(dá)到3億m3。

根據(jù)國(guó)家能源局2012年3月發(fā)布的 《頁(yè)巖氣發(fā)展規(guī)劃 （2011～2015年）》，到2015年，我國(guó)將基本完成全國(guó)頁(yè)巖氣資源潛力調(diào)查與評(píng)價(jià)，建成一批頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)區(qū)，初步實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，頁(yè)巖氣年產(chǎn)量達(dá)到65億m3，到2020年，產(chǎn)量力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)600～1000億m3。

表3 頁(yè)巖氣勘探招標(biāo)中標(biāo)企業(yè)和中標(biāo)區(qū)塊

3 頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)對(duì)煤炭工業(yè)的影響

隨著頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)力度的加大，頁(yè)巖氣作為新型能源將逐漸減輕對(duì)煤炭消費(fèi)的依賴(lài)，煤礦新建項(xiàng)目的沖動(dòng)將會(huì)減弱，礦井?dāng)?shù)量、煤礦事故隱患也會(huì)逐步減少，將有利于改善煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年末，我國(guó)共有煤礦13213個(gè)，生產(chǎn)能力47.45億t。2012年煤炭生產(chǎn)總量36.5億t，同比增長(zhǎng)4%左右；煤炭消費(fèi)總量36.2億t，同比增長(zhǎng)2.5%左右。根據(jù)煤炭工業(yè) “十二五”發(fā)展規(guī)劃，預(yù)計(jì)到2015年，全國(guó)煤炭需求量達(dá)到39億t，煤炭產(chǎn)量達(dá)到41億t；預(yù)計(jì)到2050年，全國(guó)煤炭需求量達(dá)到55億t。

頁(yè)巖氣作為一種清潔高效能源，在我國(guó)進(jìn)行規(guī)模開(kāi)發(fā)，必將對(duì)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)和煤炭工業(yè)產(chǎn)生一定影響，也將逐漸減輕對(duì)煤炭消費(fèi)的依賴(lài)，對(duì)煤礦安全生產(chǎn)以及環(huán)境保護(hù)將起到積極作用。

3.1 目前頁(yè)巖氣產(chǎn)量有限，暫時(shí)不會(huì)改變以煤炭為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)

根據(jù)國(guó)家發(fā)改委制定的 《煤炭工業(yè) “十二五”發(fā)展規(guī)劃》和國(guó)家能源局制定的 《頁(yè)巖氣發(fā)展規(guī)劃（2011～2015年）》，預(yù)計(jì)到2015年，全國(guó)煤炭消費(fèi)將達(dá)到39億t，頁(yè)巖氣產(chǎn)量達(dá)到65億m3。根據(jù)測(cè)算，65億m3頁(yè)巖氣的發(fā)熱量相當(dāng)于455萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤，僅可使一次性能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中煤炭消費(fèi)量減少0.12%，一次性能源結(jié)構(gòu)中煤炭消費(fèi)量仍將超過(guò)70%。

3.2 支持和鼓勵(lì)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)，將明顯改善能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)

從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，國(guó)家支持和鼓勵(lì)頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)，可以減少煤礦數(shù)量，減少煤炭的產(chǎn)量和消費(fèi)量。到2020年，如頁(yè)巖氣能突破1000億m3，將減少7000萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤的生產(chǎn)和消費(fèi)；到2040年，如能突破4000億m3，將減少2.8億t標(biāo)準(zhǔn)煤的生產(chǎn)和消費(fèi)，頁(yè)巖氣與其他清潔能源共同作用，預(yù)計(jì)使煤炭在一次性能源結(jié)構(gòu)中消費(fèi)量低于50%左右。

3.3 加大頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)力度，有利于煤礦安全生產(chǎn)

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)目前共有生產(chǎn)能力30萬(wàn)t／a及以下的小型礦井10748個(gè)，生產(chǎn)能力11.6134億t，平均單井產(chǎn)能10.8萬(wàn)t／a。到2015年，如能實(shí)現(xiàn)規(guī)劃65億m3的頁(yè)巖氣產(chǎn)量，頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)將促使約42個(gè)生產(chǎn)能力10萬(wàn)t／a左右的礦井關(guān)閉退出；到2020年，如能實(shí)現(xiàn)規(guī)劃1000億m3的頁(yè)巖氣產(chǎn)量，將促使約700個(gè)生產(chǎn)能力10萬(wàn)t／a的礦井關(guān)閉退出。通過(guò)減少煤與瓦斯突出小煤礦的數(shù)量，可以大量減少煤礦危險(xiǎn)源和事故隱患，有利于煤炭行業(yè)整頓關(guān)閉和兼并重組工作的深入推進(jìn)，有利于安全生產(chǎn)。

3.4 加大頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)力度，將降低煤炭企業(yè)生產(chǎn)壓力

我國(guó)目前煤炭企業(yè)生產(chǎn)壓力大，超能力生產(chǎn)現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮。煤礦生產(chǎn)壓力越大，煤礦發(fā)生傷亡事故的概率越高。到2020年，頁(yè)巖氣產(chǎn)量如能突破1000億m3，煤炭產(chǎn)量將減少7000萬(wàn)t，按照2012年全國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦煤炭百萬(wàn)噸死亡率為0.754來(lái)計(jì)算，約減少死亡人數(shù)52人左右。頁(yè)巖氣大規(guī)模開(kāi)發(fā)后，將有效避免煤炭企業(yè)超能力生產(chǎn)，有效降低煤炭企業(yè)、煤礦工人的生產(chǎn)壓力和煤礦工人數(shù)量，從而減少重大安全生產(chǎn)事故的發(fā)生，促進(jìn)煤炭行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。

4 頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)有關(guān)建議

4.1 加強(qiáng)頁(yè)巖氣地質(zhì)勘探及評(píng)估

由國(guó)土資源部門(mén)統(tǒng)一組織開(kāi)展頁(yè)巖氣勘探技術(shù)基礎(chǔ)理論研究，組織勘探技術(shù)重點(diǎn)攻關(guān)，研究解決符合我國(guó)實(shí)際的頁(yè)巖氣資源儲(chǔ)量計(jì)算方法；統(tǒng)一組織進(jìn)行頁(yè)巖氣勘探普查，且國(guó)家對(duì)已招標(biāo)的頁(yè)巖氣區(qū)塊開(kāi)展統(tǒng)一、全面的地質(zhì)勘探和資源精查，改變目前由各家各自分散勘探的做法，降低企業(yè)勘探成本。

4.2 盡快出臺(tái)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的配套鼓勵(lì)政策

一是制定頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)補(bǔ)貼和頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)企業(yè)增值稅的減免等優(yōu)惠鼓勵(lì)政策。二是制定頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)工程使用土地的優(yōu)惠政策。三是國(guó)家鼓勵(lì)民營(yíng)資本進(jìn)入頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)領(lǐng)域。四是建立頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)投資風(fēng)險(xiǎn)機(jī)制，對(duì)中標(biāo)企業(yè)在頁(yè)巖氣勘探過(guò)程中未發(fā)現(xiàn)工業(yè)氣流或不具備繼續(xù)勘探條件的頁(yè)巖氣區(qū)塊，允許企業(yè)中止勘探開(kāi)發(fā)，由相關(guān)部門(mén)退回中標(biāo)企業(yè)所交的保證金。

4.3 解決頁(yè)巖氣利用的障礙

一是加強(qiáng)國(guó)家頁(yè)巖氣骨干管網(wǎng)建設(shè)和頁(yè)巖氣運(yùn)輸管理。由國(guó)家組織建設(shè)頁(yè)巖氣管網(wǎng)，以及對(duì)現(xiàn)有的天然氣管道進(jìn)行改造，方便頁(yè)巖氣接入，降低企業(yè)運(yùn)輸成本。二是制定頁(yè)巖氣上天然氣網(wǎng)的便利政策和價(jià)格優(yōu)惠政策。三是制定積極鼓勵(lì)城鄉(xiāng)居民使用頁(yè)巖氣的價(jià)格優(yōu)惠政策。

4.4 依靠科技進(jìn)步發(fā)展頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)

一是科技部選定一批頁(yè)巖氣勘探理論和開(kāi)發(fā)技術(shù)的關(guān)鍵項(xiàng)目，列入國(guó)家重點(diǎn)研究發(fā)展規(guī)劃、重大科學(xué)技術(shù)攻關(guān)計(jì)劃和國(guó)家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目。二是建立以中石油、中石化等大型企業(yè)和骨干機(jī)構(gòu)為依托的頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)產(chǎn)業(yè)基地。國(guó)家財(cái)政支持頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)裝備研究重大專(zhuān)項(xiàng)。三是充分發(fā)揮中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、中國(guó)石油大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)等重點(diǎn)院校的作用，培養(yǎng)適合我國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)人才。

4.5 加強(qiáng)頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)的安全監(jiān)管

2011年，國(guó)土資源部已明確將頁(yè)巖氣列為第172個(gè)新礦種，按單獨(dú)礦種進(jìn)行管理，但目前還沒(méi)有明確將頁(yè)巖氣的勘探、開(kāi)采、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)鹊陌踩a(chǎn)納入安全監(jiān)管部門(mén)監(jiān)管范疇，應(yīng)積極開(kāi)展相關(guān)安全監(jiān)管工作，保障頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)的安全生產(chǎn)。

［1］劉樹(shù)臣，閆衛(wèi)東.世界頁(yè)巖氣資源勘探開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀與啟示 ［J］.國(guó)土資源情報(bào)，2012 （2）

［2］馬靜，李曉妹，姜琳.國(guó)外頁(yè)巖氣資源的開(kāi)發(fā)和政策分析 ［J］.現(xiàn)代礦業(yè)，2012（8）

［3］張大偉，加快中國(guó)頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)和利用的主要路徑 ［J］.天然氣工業(yè)，2011（31）

［4］錢(qián)平凡.美國(guó)頁(yè)巖氣革命對(duì)中國(guó)煤炭供應(yīng)鏈的影響及政策建議 ［J］.中國(guó)煤炭，2013（6）

［5］董大忠，程克明，王世謙.頁(yè)巖氣資源評(píng)價(jià)方法及其在四川盆地的應(yīng)用 ［J］.天然氣工業(yè)，2009（29）

［6］趙越.世界能源的發(fā)展趨勢(shì)及對(duì)中國(guó)的啟示 ［J］.中國(guó)煤炭，2013（6）

The present situation of shale gas development in China and the influence on the coal industry

Liu Shunzhang
（National Workplace Emergency Management Center，Dongcheng，Beijing 100713，China）

Based on the development of shale gas abroad，the paper introduces the present situation of shale gas development in China and the influence on the coal industry.From the view of geological exploration，evaluation and supporting policies to encourage，utilization，technology，safety supervision，it makes recommendations to the shale gas development in China.

shale gas，coal industry，influence，recommendations

TD-9

A

劉順章 （1975-），男，漢族，助理研究員，現(xiàn)為國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局礦山救援指揮中心副處長(zhǎng)，從事能源與安全研究工作。

（責(zé)任編輯 張大鵬）