檀國榮 劉 聰 楊思明
(中海油研究總院,北京 100028)
我國是煤層氣第三大儲量國。中國埋深2000m以淺地質資源量約36.8萬億m3,與常規天然氣地質資源量基本相當。目前,我國煤層氣產業仍處于初級階段,規模小,市場競爭力弱,在技術和政策體制等方面存在各種問題。因此,開展中國煤層氣產業風險分析與發展策略研究十分必要且具有重要意義。
全球有74個國家有煤層氣資源,其中90%的煤層氣資源分布在12個主要產煤國家。俄羅斯、加拿大、中國、澳大利亞、美國等國煤層氣資源量均超過10×1012m3。目前,已經開展煤層氣開發利用研究工作的國家有30余個,其中已經形成煤層氣產業的國家有美國、加拿大和澳大利亞。
美國煤層氣產業發展經歷了準備期(1981年以前)、商業開發初期(1981年至1990年)、快速增長期(1991年至2001年)和成熟穩定期(2001年后)四個階段。煤層氣年產量從1981年的1.3億m3增至2001年的500億m3。近年,受頁巖氣的市場擠壓,煤層氣年產量降至400億m3左右。美國煤層氣產業從商業開發初期到成熟期,歷時20年。美國煤層氣主要生產地為圣胡安和黑勇士兩個盆地。美國煤層氣產業發展的關鍵因素是技術突破和政府補貼。
加拿大煤層氣產業起步于2002年前后。此時,美國煤層氣產業已經成熟。加拿大煤層氣的地質條件與美國類似,直接從美國引進了煤層氣開采技術,通過技術適應性研究和推廣,在短短4年的時間內完成了美國20年走過的發展歷程。澳大利亞就沒有加拿大那樣幸運。澳大利亞的煤層氣地質條件比較復雜,美國的技術不能完全適用,煤層氣產業發展相對緩慢。直到近年,煤層氣開采技術取得突破,煤層氣產量飛速增長,年產量與美國接近。
美國是開發煤層氣最早、產業最成熟的國家,在全世界具有積極的示范作用。美國煤層氣產業取得成功的主要原因有四點:(1)煤層氣資源具有優越的地質賦存條件;(2)發達的天然氣管網和成熟的天然氣市場;(3)優惠力度很大的鼓勵政策;(4)煤層氣勘探開發技術的突破。
我國煤層氣資源總量豐富,地質構造復雜,具有低壓、低滲透和低飽和度的特點。我國煤層氣資源主要分布在鄂爾多斯、沁水、準噶爾等盆地,其中沁水盆地和鄂爾多斯盆地煤層氣探明儲量之和為2652億m3,占全國總探明儲量的97%。
我國煤層氣產業總體上發展緩慢。1996年中石油和中煤集團合資成立了中聯公司,標志著中國煤層氣開發進入規范化階段。2006年,中國將煤層氣開發列入了“十一五”能源發展規劃。2007年以來,政府又相繼出臺了打破對外合作專營權、稅收優惠、財政補貼等多項扶持政策。2006年至2012年,地面煤層氣產量從1.3億m3增至25.73億m3。“十二五”期間,沁水盆地、鄂爾多斯盆地東緣產業化基地初步形成。2015年,我國地面煤層氣產量為44億m3,遠低于“十二五”規劃160億m3的目標(表1)。

表1 煤層氣開發利用“十二五”規劃完成情況
導致“十二五”規劃目標未完成的原因包括以下5個方面:(1)我國煤層氣資源賦存條件復雜,開采技術落后;(2)煤層氣與煤炭礦權重疊嚴重;(3)扶持政策激勵效應趨于弱化;(4)天然氣管網不發達;(5)煤層氣體制機制改革滯后。總之,我國煤層氣產業之所以不能從商業開發初期順利進入快速發展期,缺乏有效的激勵機制和適應復雜地質條件的開采技術是最主要的障礙。
將煤層氣“十三五”規劃主要發展指標與“十二五”規劃以及2015年出臺的《煤層氣勘探開發行動計劃》的主要發展指標進行對比,如表2所示。“十三五”規劃2020年新增探明地質儲量4200億m3,比“十二五”規劃以及2015年出臺的“計劃”下調58%。“十三五”規劃2020年煤層氣產量目標比“十二五”規劃以及2015年出臺的“計劃”分別下調38%和50%。“十三五”比“十二五”多發展了5年,且“十三五”規劃僅比“行動計劃”晚出臺1年,而主要發展目標發生了大幅度的變化。分析認為,“十二五”期間中國煤層氣產業存在的若干問題,在“十三五”期間能否解決,相關機構沒有足夠的信心。2017年全國煤層氣地面鉆井總產量為50億m3,利用量為44億m3,與2020年地面產量100億m3、利用量90億m3的目標還有很大的差距。我國煤層氣產業未來的發展具有一定的不確定性。

表2 “十三五”規劃與“十二五”規劃、2015版“行動計劃”主要發展目標對比
我國煤層氣產業未來可能存在的風險包括以下5點:
(1)煤層氣與煤炭礦權重疊
由于國土資源部和地方政府國土資源管理部門分別擁有煤層氣與煤炭礦業權審批權,致使煤層氣與煤炭礦業權重疊。礦業權重疊問題的本質,是中央與地方在礦產資源開發利益的分配矛盾。由于利益驅動、政策水平等原因,礦權重疊在“十三五”期間甚至中長期內能否解決存在較大的不確定性。
(2)地質條件復雜,抽采技術不成熟
我國煤層氣資源地質條件比較復雜,煤儲層具有“三低”特征,高階煤發育,煤層氣勘探開發技術不成熟,技術創新的能力還比較薄弱。
(3)融資困難
我國煤層氣生產周期長,要2~3年才能達產,資金回收較慢,行業利潤偏低,投資風險較高,導致融資困難。煤層氣企業上市和發行債券的機會較低,資金鏈斷裂的風險較高。
(4)天然氣管網等基礎設施不發達
我國煤層氣開發潛力較大的地區相對缺乏天然氣管網設施,這就使煤層氣生產區與市場脫節,且我國管網運營主體并不獨立,與上下游利益相連,對非管道運營公司的煤層氣進入管網造成一定障礙。
(5)對外合作存在一些問題
多年來,我國煤層氣產業存在地質條件差、產業政策不完善等諸多問題,導致大型外企在合作初期撤離。目前外國合作者以中小公司為主。這些小公司技術和資金實力較弱,對中國煤層氣產業發展的幫助有限。
我國油氣資源對外依存度不斷上升。2017年,天然氣進口總量為924億m3,對外依存度上升至38.5%。2017年“煤改氣”政策的實施大幅推進我國天然氣利用需求進入新階段。與此同時,我國的中長期能源政策導向發生了根本性的改變。我國能源發展和天然氣發展“十三五”規劃進一步明確,要加快推進天然氣發展,提高天然氣在一次能源消費中的比重。
加快煤層氣開發利用,對保障煤礦安全生產、增加清潔能源供應、減少溫室氣體排放具有重要意義。煤層氣作為一種綠色能源,發展潛力巨大,世界各國都在積極發展。盡管中國現階段遇到了一系列的瓶頸和難題,但通過政府的扶持和技術的創新,煤層氣企業和煤礦企業的合作,這些問題都有望得到解決。煤層氣產業面臨的機遇和挑戰并存,總體來講,機遇大于挑戰。
受技術和體制的制約,我國煤層氣產業的發展不可能像美國、加拿大那樣順利,應有足夠的決心和耐心,給煤層氣產業加油、清障。通過研究,現對我國煤層氣產業發展策略提出建議如下:
(1)針對煤層氣產業立法
煤層氣勘探開發利用作為獨立的產業應該建立比較完善的法律,從而明確各方的權利和義務,以促進煤層氣產業的健康發展。國外發達國家對煤層氣資源在管理制度、法律法規上都有著嚴格系統的規定,從煤層氣礦業權設置、勘探開發、與煤炭企業共同合作上都作了可供操作的實施細則,從而有力的推動了煤層氣產業的發展。中國在煤層氣方面沒有專門的法律。國務院和政府部門出臺的各項“條例”和“規章”法律效力低,導致在實際生產中難以落實,無法有效解決煤層氣與煤炭礦權重疊等若干問題。因此,應加強針對煤層氣產業的立法,用法律來解決煤層氣產業存在的問題,為煤層氣產業的健康發展保駕護航。
(2)加強政策扶持力度
美國依據《意外能源獲利法》第29條規定,在1981年~2002年對煤層氣企業進行補貼,平均補貼比例為井口氣價的45%。因此,根據國外的經驗和國內的實踐,建議將我國中央財政補貼標準提高為0.6元/m3,試行10年,以保障煤層氣開采企業的盈利性和投資者的積極性。
(3)改革科研體制,聯合民營科研力量,突破技術瓶頸
我國煤層氣產業沒有快速發展起來,重要原因之一就是缺乏成熟的勘探開發技術。目前我國的技術和裝備水平與美國80年代水平相當,無法滿足我國煤層氣開發的需求。國家于2008年啟動了國家科技重大專項《大型油氣田及煤層氣開發》,給國有科研院所投入了大量的科研經費,但到目前為止,取得的實用成果較少。由于科研體制不夠完善,國有科研單位普遍存在創新能力和創新積極性偏低的現象。我國科技創新還存在薄弱環節和深層次的問題需要進一步研究解決。應對科研體制進行改革,聯合民營科研力量,調動全社會的科研積極性,突破技術瓶頸。
(4)成立獨立管網公司,加強天然氣管網建設
煤層氣可以與天然氣混輸混用。只有實現規模化管道輸氣,才能使煤層氣產業得到快速發展。美國是煤層氣產業發展最成功的國家,一個重要因素就是美國擁有發達的天然氣管網和健全的配套基礎設施,且天然氣生產和管道運輸系統完全分離。中國成立獨立的天然氣管網運營主體,加強天然氣管網建設,能有效銜接上下游產業,減少交易環節,降低煤層氣開發成本和風險。
(5)根據客觀條件,擇優滾動開發
在煤層氣產業體制、開發技術等關鍵問題尚未取得重大突破之前,中國煤層氣產業應有選擇性地發展。對于地質條件好、技術要求低、礦權清晰的區塊可加快開發,對于地質條件差、技術要求高、礦權存在糾紛的區塊應謹慎投資、暫緩開發,待條件成熟后再行開發。