常宇豪
(西南政法大學經濟法學院,重慶 401120)
煤層氣開發利用的外部性及法律規制研究
常宇豪
(西南政法大學經濟法學院,重慶 401120)
煤層氣是以甲烷為主的優質能源,又是危害煤礦安全生產的災害氣體。開發利用煤層氣,具有提供清潔能源、減少煤層氣爆炸事故、緩解環境污染狀況等正外部性,同時也會產生對生態環境、水體、煤層等不利影響的負外部性。為保證煤層氣產業健康發展,要創新法律規制理念、加強生態環境保護立法、明晰產權、建立侵權責任追究制度、強化執法問責、現有激勵政策法律化、加強外部性邊界和量化研究、制定差別化激勵政策等。
煤層氣 開發 利用 外部性 法律規制
1.1 煤層氣開發利用的正外部性
1.1.1 清潔能源效益
煤層氣是一種優質清潔能源,主要成分為甲烷,以及少量的乙烷、丙烷、丁烷等重烴類氣體,燃燒后主要生成二氧化碳和水。地面抽采的煤層氣中甲烷含量一般大于95%,熱值為8000~9000kcal/m3,每750m3地面煤層氣產生的熱值相當于1t標準煤。假如煤的含硫量為0.6%,則燃燒750m3煤層氣產生的一氧化碳是燃燒1t煤排放的1/500,氮氧化物為燃煤的1/5,二氧化硫為燃煤的1/50,煙塵為燃煤的1/100,可見煤層氣的清潔性能遠優于煤炭。采用煤層氣代替部分煤炭作為燃料,排入大氣的污染物可大為減少。
1.1.2 環境效益
據計算, 每利用1億m3甲烷相當于減排50萬t二氧化碳。2008年我國利用煤層氣16億m3,共減少二氧化碳排放2400萬t。開發利用煤層氣,可以最大限度地減少甲烷直接向大氣中排放,有利于減少空氣污染,保護生態環境。
1.1.3 安全效益
我國目前高瓦斯礦井占47%,安全形勢嚴峻。開發利用煤層氣,可有效降低煤礦井下煤層氣含量,減少煤礦安全生產事故和死亡人數(表1)。
由表1可以看出,煤礦瓦斯爆炸起數和死亡人數,隨著煤層氣抽采量、利用量的大幅增長而降低,煤層氣開發利用的安全正外部效應明顯。

表1 2010—2015年中國煤層氣抽采利用量和爆炸事故統計表
1.1.4 產業帶動效益
煤層氣開發利用是一個綜合性產業,實現煤層氣產業化發展、規模化利用,需要大量投資建設抽采利用工程和配套管網,可有效帶動鋼鐵生產、建筑施工、裝備制造、道路運輸和相關服務業發展。2009年,全國煤層氣抽采利用直接投資超過66億元,帶動國內生產總值120億元,提供就業崗位12萬個,產業帶動效應明顯。
1.2 煤層氣開發利用的負外部性
煤層氣開發利用的負外部性主要集中在煤層氣的勘探和開發階段。負外部性問題主要包括煤層氣勘探開發對土壤、地表植被、地表水體、地下含水層等的不利影響或破壞,對共生的煤炭以及煤炭開采的不利影響和煤層氣集輸管網建成之前的煤層氣逸散對大氣的污染等。
1.2.1 煤層氣勘探開發對生態環境的影響
(1)對地表水和土壤的污染。一是鑿井過程中的泥漿和廢水直接排入河道,對地表水造成污染;二是煤層氣開采過程中產生的廢水通過滲水坑滲入地下,或通過地表溢流污染地表土壤。據劉愛萍資料,晉城煤層氣采區自煤層氣開發以來,飲用水質明顯變差,排采水流入農田后,莊稼長勢不好,土壤出現板結現象,部分地區散養的母羊出現早產死胎現象。經對采氣井排出的水質分析,氟化物超標4.85~8.4倍,鐵超標13.28~17.28倍,錳超標0.08~0.18倍,各項污染物均超過采氣前當地裂隙水含水層原狀水質。
(2)對土壤、植被的破壞。煤層氣勘探、開發對采區地表生態環境造成不利影響。僅山西沁水縣境內,為鉆井、壓裂施工修筑的簡易道路長達150km,產生的大量棄土、棄渣任意堆放在山坡、溝谷內,嚴重擾動地表,占壓、破壞植被。另外,在地形坡度較大的地點施工,可能由于作業活動還會造成嚴重的水土流失,而大量的平整場地、松散的黃土會加重濕陷和潛蝕現象。若阻塞河道溝谷,會在暴雨來臨時誘發泥石流等地質災害。同時,施工作業形成的揚塵、噪聲,也會給周邊環境帶來不利影響。
(3)對地下水的影響。包括三個方面:一是煤層氣開采過程中,為利于煤層氣析出,需排水降壓,過分抽采地下水會使采區形成地下漏斗,破壞水系統。按晉城地區多數煤層氣井單井日排水量10m3計,則現運行的2099口產氣井的日排水量就高達2萬m3以上。二是壓裂作業為促使高導流能力裂縫的形成,需保證煤層裂縫高度和延展度,以使煤層水和煤層氣順暢產出,從而造成煤層頂板含水層的破壞。三是鉆井液(填加氯化鉀、乳化劑、柴油、極壓潤滑劑、防卡劑、降濾失劑等試劑)、壓裂液(填加氯化鉀、防膨劑、交聯劑、稠化劑、助排劑、殺菌劑等試劑)中有害的氯化鉀、堿、木質素鐵鉻鹽、重晶石、柴油,以及微量的Hg、Cd、Pb、Zn、As等多種污染物質對地下水質造成直接污染。
(4)煤層氣逸散對大氣的影響。在煤層氣勘探、開發過程中,伴隨煤層水的排釆,會有少量煤層氣一同排出,直接逸散到大氣中,對大氣環境造成污染。
1.2.2 煤層氣勘探開發對煤層及煤炭開采的不利影響
由于煤層是煤層氣的生氣層和儲氣層,二者的空間分布具有同一性,因此,煤層氣的勘探、開發必然會對煤層及煤炭的今后開采造成影響。
(1)壓裂液對煤質的影響。煤層壓裂通常使用清水或活血膠體作為壓裂劑,石英砂作為支撐劑,在煤層氣井筒周圍一定范圍內,壓裂劑尤其是化學膠體會對煤層產生嚴重污染,石英砂因起支撐作用留在煤層中,使煤炭灰份增加,降低煤炭質量。
(2)壓裂對煤層及頂底板的影響。壓裂是通過人工造縫方式在煤層氣井周圍的目的煤層中形成一個高導流裂縫網。由于外力作用會改變目的煤層原有狀態,使之發生破碎,變軟變酥,容易片幫;巷道掘進時,煤層氣涌出量增大,速度加快,巷道頂板涌水量明顯增大。在沈北煤田空氣造穴作業的返出物中發現大量頂板油頁巖,說明頂板坍塌嚴重。煤層頂板的破碎和不完整給未來煤炭開采帶來困難。
(3)勘探開發工程對礦井通風的影響。大量的煤層氣生產井網,可能會造成煤礦井內風流和地面大氣短路,導致礦井通風系統獨立性、完整性受到破壞,甚至造成通風系統紊亂,增加通風的不穩定性,為煤礦安全生產埋下隱患。
(4)套管對煤炭綜合開采的影響。煤炭綜合采區正朝著越來越寬越來越長的方向發展,采區長度一般超過300m,工作面寬度達到200~300m以上,潞安、晉城等大型煤業集團的一些采區長度更是在10km以上。每個采區要跨越多個煤層氣地面抽采井田。煤層氣井的金屬套管強度高于煤炭,采煤時可能會損壞采煤設備,或與采煤設備磨擦產生火花,誘發煤層氣爆炸。同時,煤層氣勘探、開發過程中掉落的鉆具,也會給煤炭綜合開采造成隱患。
(5)井位不合理對煤礦重要設施建設的影響。由于煤層氣企業的勘探開發部署與煤炭礦井規劃不銜接,部分煤層氣勘探、開發井位與煤炭礦井規劃的重要固定設施(如巷道、火藥庫、井底車場等)出現沖突,使這些重要設施無法正常建設,給后續煤炭開采和安全管理造成困難。
外部性理論認為,外部性問題的解決途徑主要包括政府路徑和市場路徑兩種。
2.1 政府路徑
“福利經濟學之父”庇古提出外部性會使市場機制失效,造成市場失靈,需要政府進行管治和干預,針對外部性對他人或社會造成的影響不同,采取補貼或征稅方式。對于正外部性政府要予以補貼,負外部性則向產生負外部性的個人、企業法人進行征稅,稅額等于負外部性活動對其他經濟行為造成的邊際外部成本,即邊際社會成本與邊際私人成本的差額。通過征稅、收費或補貼,使外部成本內部化,恢復帕累托最優。
2.1.1 正外部性問題的解決
目前,我國對煤層氣開發利用產生的正外部性,主要采取資金補貼、稅收優惠、提高煤層氣發電電價、優先安排建設用地等措施予以矯正,這些措施對推動煤層氣產業發展起到了重要作用。但由于煤層氣開發利用產生的安全效益、環境效益等正外部性邊界不清晰,成本難以確定,導致政府的補貼額度、稅收優惠幅度不足以補償煤層氣開發利用產生的正外部性邊際社會收益。以煤層氣開發利用的安全效益為例,隨著煤層氣抽采量、利用量分別從2010年的88億m3、36億m3增加到2015年的180億m3、86億m3,煤礦瓦斯事故起數和死亡人數分別從2010年的135起、死亡593人,減少到2015年的45起、死亡171人。僅僅五年時間,由于煤層氣的開發利用,使年煤層氣爆炸致死人數減少了422人。再如每利用1億m3煤層氣,相當于減排150萬t二氧化碳。2010年至2015年,我國共利用煤層氣376億m3,相當于減排二氧化碳5.64億t,數量巨大。
下一步,要加強煤層氣開發利用正外部性邊界的厘定和正外部性成本的測算研究,合理確定社會邊際收益與私人邊際收益的差額,以此為依據,確定國家對煤層氣開發利用的財政補貼額度和稅收優惠幅度,進一步激發煤層氣產業內部活力,最大限度地增加煤層氣抽采量和利用量,實現社會效益的最大化。
2.1.2 負外部性問題的解決
現階段,我國向煤層氣企業征收的稅費包括增值稅、城市維護建設稅、教育費附加、土地使用稅、所得稅、探礦權使用費、采礦權使用費、采礦權價款等礦產資源開采企業共有的稅費,并沒有針對煤層氣勘探開發中產生的負外部性專門設計、征收懲罰性稅費,不利于煤層氣勘探開發中的負外部性內部化。另外,通過行政手段強化煤層氣勘探開發對地表水、地下水、土壤、植被的破壞,以及煤層氣排放等活動的直接干預,也是政府對負外部性內部化的解決途徑之一,但由于相關法律體系不健全,規制效果不明顯。
下一步,要強化對煤層氣勘探、開發負外部性成本構成的研究,有針對性地設計出一些諸如水資源補償費、生態環境補償費、煤層氣排放費等懲罰性稅費,以降低負外部性對公共利益的損害。
2.2 市場路徑
對于已經賦予礦業權的煤炭和煤層氣資源,其產權基本清晰,具備了通過市場手段使外部成本內部化的條件,對此,部分煤炭企業利用提取的煤炭安全生產費用,支付給煤層氣企業進行煤炭礦區煤層氣抽采,就是通過產權協商方式,使煤層氣抽采利用產生的安全正外部性成本內部化的嘗試和探索。
3.1 加強負外部性法律規制
(1)加強煤層氣開發生態環境保護立法和執法。一是在《環境保護法》、《水污染防治法》、《環境噪聲污染防治法》、《大氣污染法》、《土地管理法》等法律基礎上,針對煤層氣勘探開發的個性特點,加快專門法律研究制定工作,建立鉆井液、壓裂液成分信息強制披露制度,地表水質和地下水質監測制度,土壤污染監測制度;出臺煤層氣井排采水處理和排放標準、滲水坑防滲處理強制標準等。二是將現有涉及煤層氣開發利用環境保護的公共政策文件上升為法律,明確市場主體的權利、義務、法律責任、救濟渠道等,依靠國家強制力強化對煤層氣勘探開發過程中生態環境負外部性規制,降低煤層氣開發的負外部效應。三是強化政府對環境外部性的干預和管理,采取設計、征收污染稅、生態環境保證金等財政手段和研究制定中低濃度瓦斯(甲烷含量≤30%)排放標準、推廣中低濃度瓦斯利用技術等經濟技術手段使部分環境外部性內部化。四是加強執法隊伍建設,建立執法責任追究制度,強化煤層氣勘探開發相關的環境保護執法,加大環境違法處罰力度。
(2)明晰產權,建立侵權責任追究制度。通過法律制度安排,明晰煤層氣和煤炭資源產權,亦即明確同一地區煤層氣與煤炭礦業權歸屬,使之成為有主物。在此基礎上,統籌平衡善意侵權給煤炭礦業權人造成的損失和煤層氣開采形成的安全正外部邊際社會收益。通過雙方礦業權人協商、談判,實現煤層氣與煤炭的協調開發、互利共贏。建立侵權責任追究制度,可以考慮將國家《煤層氣產業政策》第二十一條規定的“建立健全煤層氣與煤炭資源開發方案相互銜接、項目進展定期通報、資料留存共享等制度。煤層氣開發必須兼顧煤礦安全生產,鉆井井位應與煤礦采掘部署做好銜接,廢棄鉆井必須按有關規定封井,不得留下安全隱患”等制度法律化,將“煤層氣與煤炭資源開發方案相互銜接”和“煤層氣鉆井井位與煤礦采掘部署做好銜接”(簡稱“雙銜接”)作為煤層氣、煤炭雙方礦業權人的法定權利和義務。規定已履行“雙銜接”義務的煤層氣開采對煤炭及煤炭開采的影響為良性侵權,未履行“雙銜接”義務的煤層氣開采對煤炭及煤炭開采的影響則為惡性侵權”。考慮到煤層氣開采同時對后續煤炭安全生產具有正外部性,良性侵權可不追究侵權責任,而惡性侵權必須追究侵權責任,承擔由此造成的經濟損失。
(3)嚴格執行《煤層氣(煤礦瓦斯)排放標準(暫行)》,強化執法問責。將《煤層氣(煤礦瓦斯)排放標準(暫行)》規定的地面煤層氣和甲烷含量≥30%的高濃度瓦斯禁止排放的規定落到實處,加強監測、監管和執法問責,降低煤層氣排放對大氣的影響。
3.2 完善正外部性法律規制
(1)將煤層氣補貼、稅收減免等公共性激勵政策法律化。通過立法對煤層氣補貼及稅收減免對象、范圍、申報材料要求、申報程序、補貼及稅收減免額度確定及程序、受理機關的權力及義務、申報人的權利義務、核查、監督等重要事項進行明定,實現職權法定、程序法定、結果公平,確保激勵政策的效益最大化。
(2)研究制定差別化激勵政策。根據是否使用煤炭安全生產費用,地面煤層氣開發項目分為兩類,一類以晉煤集團藍焰煤層氣公司潘莊礦區煤層氣抽采項目為代表,開發資金使用了煤炭企業的煤炭安全生產費用;另一類以中石油煤層氣有限公司馬必區塊煤層氣開發項目為代表,開發資金完全來源于煤層氣企業自有資金。地面煤層氣開發會降低煤礦井下煤層氣含量,減少瓦斯爆炸事故,對煤炭開采形成正外部性。前一類項目使用了煤炭企業的煤炭安全生產費用,可以理解為煤炭企業支付了部分安全正外部性成本,實現了部分外部性成本的內部化;后一類項目由于煤層氣開采形成的安全正外部收益無人買單,外部性成本未能實現內部化。事實上,兩類項目所形成的安全正外部性效應是相同的。目前我國針對煤層氣的財政補貼、稅收優惠等激勵政策適用于所有煤層氣(煤礦瓦斯)企業,未考慮不同情況的區別對待。筆者建議,國家應根據煤層氣開發項目的不同類型,采取不同的激勵政策:第一類項目所產煤層氣可享受現有補貼政策;第二類項目所產煤層氣在現有補貼額度基礎上,應額外進行補貼,實現外部成本內部化。
[1] 薩繆爾森,諾德豪斯. 經濟學(下冊)[M]. 汪祖杰,汪燕崍譯. 北京:中國發展出版社,1992,1193頁.
[2] 龐永紅. “外部性”問題與“科斯定理”的倫理追問[J]. 道德與文明,2006,(5):25-29.
[3] 楊群,王慶偉,李金海. 煤層氣開采對環境的影響[J].中國煤炭地質,2008,20(22):57-59.
[4] 王宏,楊麗麗,李紅,等. 我國煤層氣資源開發意義探究[J].遼寧大學學報(自然科學版),2008,35(1):85-88.
[5] 張德江. 大力推進煤礦瓦斯抽采利用,載求是理論網 http://www.qstheory.cn/zxdx/2009. 2016年9月8日訪問.
[6] 范啟煒,王魁軍,曹林. 我國煤礦瓦斯災害事故頻發的原因分析[J].中國煤炭,2003,(7):9-11.
[7] 張寶生,羅東坤,平洋. 中國煤層氣開發社會效益的評價[J]. 統計與決策,2008,(18):53-56.
[8] 劉愛萍. 煤層氣開采對地下水的影響分析及防治措施一以山西晉城為例[J]. 中國水利,2013,(1):31-34.
[9] 趙萬福,馬永明,胡順鵬,等. 煤層氣地面開發的外部效應[J]. 煤田地質與勘探,2012,40(1):29-33.
[10] 汪永才. 淺談煤層氣地面開發對環境的影響與防護措施[J]. 化工管理,2014(9):152-153.
[11] 郭迅,黃玉龍,殷建華. Bender Elements 在測試土樣剪切波速中的應用[J]. 地震工程與工程振動,2002,20(2):92-96.
[12] 姬美秀,陳云敏,黃博. 彎曲元試驗高精度測試土樣剪切波速方法[J]. 巖石工程學報,2003,25(6):732-736.
[13] 蔡開東. 解決煤炭礦權與煤層氣礦權分置的有效途徑[J]. 煤炭經濟研究,2006,(10):19-21.
[14] 王克穩. 論自然資源國家所有權的創設[J]. 蘇州大學學報(法學版),2014,1(3):87-100.
[15] 轉引自郭忠誠,許恒洲.外部性問題內部化分析[J].合作經濟與科技,2006,(2):68-70.
[16] 周新軍. 外部性理論在運輸業中的應用及發展[J].鐵道運輸與經濟,2008,(12):12-18.
[17] 張宏軍. 西方外部性理論研究述評[J]. 經濟問題,2007,(2):14-16.
[18] 楊培雷主編. 當代西方經濟學流派[M]. 上海:上海財經大學出版社,2003:279-284.
[19] 周逢民. 透視碳金融[M]. 北京:中國金融出版社,2011,206-260.
[20] 戈雙武,龍如銀. 中國煤層氣CDM項目的潛力與對策研究[J]. 中國礦業大學學報(社會科學版),2010,12(3):19-25.
[21] 植草益. 微觀經濟學[M]. 朱紹文,胡欣欣等譯. 北京:中國發展出版社,1992,15-18.
(責任編輯 劉 馨)
Research on the External and Legal Regulation of the Development and Utilization of Coalbed Methane
CHANG Yuhao
(School of Economic Law,Southwest University of Political Science and Law,Chongqing 401120)
Coalbed methane is a high quality energy source with methane as the main source,and it is also a disaster gas hazard in coal mine safety production. The development and utilization of coalbed methane has the positive externalities such as providing clean energy,reducing the explosion of coal-bed methane,easing the environmental pollution,and the negative externalities of adverse effects on the ecological environment,water body and coal seam. In order to ensure the healthy development of coalbed methane industry,it should innovate the concept of legal regulation,strengthen the legislation of ecological environmental protection,clarify the property rights,establish the tort accountability system,strengthen the law enforcement accountability,legalize the existing incentive policies,strengthen external boundaries and quantitative research,develop differentiated incentive policy.
Coalbed methane; development and utilization; externality; legal regulation
常宇豪,男,碩士研究生,主要研究方向為經濟法基礎理論。