贵州煤矿地面煤层气开发利用现状及思考

贵州煤矿地面煤层气开发利用现状及思考
贵州省煤层气资源丰富，但因地质条件复杂和对煤层气开发理论研究不够等因素，煤层气开发利用相对落后。

文章针对贵州地面煤层气开发利用的现状和问题，提出“总体部署、分期实施、提质上产、滚动开发”的道路，实现地面煤层气与煤炭开采协调开发，对保证煤矿生产安全、能源结构优化具有重要意义。

标签：煤矿；地面煤层气开采；提质上产；滚动开发
引言
贵州省含煤面积约7万平方公里，煤炭和煤层气资源居南方各省之首。

共生煤层气（煤矿瓦斯）含量高，主要分布在遵义市、毕节、六盘水、和黔西南州；煤层气资源总量3.15万亿m3，平均可采丰度0.51，可采资源量1.38万亿m3，占资源总量的44%，主要分布在上二叠统龙潭组，大多数赋存在较完整的含煤向斜构造中。

1 地面煤层气开采技术发展现状
贵州煤层气开发方式主要有：地面垂直井、丛式井、羽状水平井、采动区井，以及井下瓦斯抽放和废弃矿井煤层气抽采等方式。

这些开发方式可简单地将其划分为地面直井和定向井两类。

地面垂直井：从剖面上看，井场与目标煤层靶点在同一铅直线上，采用垂直钻进方式向各目标煤层、靶点施工。

是目前国内外普遍采用的方式，适用于构造简单、厚度大、埋藏浅、煤层稳定、煤层渗透性相对较好的地区。

其优点在于，开发方式技术较成熟，操作简单，费用低。

地面定向井：从剖面上看，井场与目标煤层靶点在一条曲线上，采用定向钻进方式向各目标煤层、靶点施工。

其优势在于：气井的产能高；缺点是对地质条件要求较高，适合煤层稳定、煤体结构好、埋藏浅、构造和水文地质条件简单的矿区。

另外，定向井施工技术难度大，风险大，投资高。

定向井主要表现为两种方式：丛式井和水平井。

在“十二五”期间，由于国家大力支持”大型油气田及煤层气开发”等重大科技专项，煤矿地面煤层气开发基础理论和技术装备取得了重要进展。

煤炭与煤层气协调开发模式不断优化。

协调开发是指通过协调总体规划煤层气抽采系统与煤炭开采系统，使其在时间、空间上协调一致，实现煤层气和煤炭两种资源的安全、高效开采和有效利用。

通过长期的工程實践和研究，初步形成了两淮、晋城、松藻3种典型地质条件下煤层气与煤炭协调开发模式，建立了“三区联动井上下立体抽采煤与煤层气协调开发技术体系”、“保护层卸压强化立体抽采煤与煤层气协调开发技术体系”、“三区配套三超前增透抽采煤与煤层气协调开发技术体系”框架。

此外，构建了协调发展效果评价指标体系，建立了协调发展评价模型。

2 地面煤层气开发利用初见成效
截至2010年，普安、盘县青山-保田煤层气勘探项目完成二维地震勘探65公里、煤层气参数井6口；水城县格目底向斜煤层气勘查，完成煤层气参数井、试验井各1口。

2011-2014年，中石化在织纳常规油气探矿权内，完成煤层气参数及试验井20口，在煤层气勘探开采上取得突破。

单井日产气量1137-5800m3。

2013年贵州省煤层气页岩气工程技术研究中心与盘江煤层气公司合作，在盘县松河矿区完成煤层气勘探2个井组9口丛式井，单井日产气量1500-2000m3。

2014年，在遵义枫香矿区，西南能矿集团天然气能源投资股份有限公司与矿方合作，施工完成了1个井组第一口煤层气勘探井。

压裂排液后成功点火，日产气量1000m3以上。

2015年重庆能源（贵州）煤电有限公司与中煤科工集团西安研究院有限公司合作施工黔西县官寨煤矿第一口参数井，压裂排采后点火成功，日产气量1000m3以上。

官寨煤矿地面瓦斯抽采项目列入了国家“十三五”重大科技专项。

2016年大方县对江南煤矿被国家发改委列为“先抽后建”示范矿井，获得了国家及地方配套专项补助资金2957万元。

开发模式：先导性参数试验——小井组试验——大井组试验——规模化开发阶段。

贵州煤层气产业化进程加快。

但是在产业政策、资金投入、开发技术等方面还存在一些问题，影响煤层气产业的有序健康发展。

2016年毕节市将七星关区、大方县、黔西县和金海湖新区作为“煤层气四联产”试点县（区），成立毕节市煤层气供气、供热（供暖）、发电试点工作领导小组，对于推进煤层气与煤炭资源同步开发利用和能源结构调整有重大意义。

3 贵州煤层气产业发展的思考
在当前能源消费调结构、补短板的供给侧改革中，国家重点支持和鼓励煤层气产业，煤层气开发利用作为环保和新能源工程，受到社会相关行业的高度关注。

针对贵州省煤层气产业发展面临的主要问题，提出以下建议和思考。

3.1 加强学习，推动煤层气开发关键技术研究
煤层气开发地质条件复杂，施工难度大，技术要求高，针对不同开采地质条件，借鉴晋城、两淮等国内比较成功的煤层气开发技术模式，在关键技术问题上突破创新。

3.2 规划先行，推动有序发展
严格执行国家相关煤层气产业发展的法律规章制度，做好煤层气开发和产业发展规划，避免参与煤层气开发的各行业多头规划，布点散，规模小的问题。

同
时避免个别企业登记面积大、投入少、勘探开发进展缓慢等问题，多鼓励有实力的企业进入，发挥地方积极性。

3.3 理顺资源管理体制，创新发展
矿权与气权分离，导致在煤层气开发的主导力量缺乏，致使省级与国家煤层气开发利用部署脱节，影响煤层气开发利用和企业的积极性。

3.4 多渠道融资推动煤层气产业发展
煤层气产业是投入高，风险大。

目前国家、地方和企业投入均严重不足。

通过政策调控，使社会资金投资煤层气开发阶段。

比如鼓励持有主要煤层气矿权的三大国企实施混合所有制改革，吸收民企共享经营。

简化政府审批的煤层气项目和程序，深化政府改革。

3.5 建立激励和约束机制是煤层气产业发展的关键
煤层气、煤矿瓦斯是一种高效洁净能源。

按照国家要求，煤矿开采前必须先抽后采，由于地面抽采投资大，国家在煤层气排放及利用方面的约束和激励政策仍有不足，煤矿在开采时向大气排放大量瓦斯，既浪费了资源，又污染了环境。

3.6 保证施工队伍合理利润，确保工程质量管理，防止因低价中标引起的钻井工程恶性竞争，出现劣质工程。

3.7 价格机制及引导资金是煤层气产业发展的关键
煤层气产业是一个新的产业，还没有形成一个稳定的供应和需求，根据国外的成功经验和国内的实际情况，在规定时间内增加财政补贴，鼓励和吸收社会资金投资煤层气开发的积极性，培育和提升煤层气开发企业的竞争力及自我发展能力。

制订煤层气气价的保护政策，控制因气价下跌而冲销财政补贴的效果。

4 结束语
地面煤层气开发利用在我国处于初期阶段，国家高度重视并大力推进煤层气产业发展，技术装备不断取得突破，开发利用规模不断扩大。

贵州富煤少气，但因地质条件和区域条件限制，煤层气开发利用产业仍面临规模小，利用率低，企业不敢投资等难题。

为使地面煤层气与煤炭开采协调开发，确保煤矿安全生产，有必要对全省煤层气资源总体部署，实施创新驱动发展战略，分期实施，加大技术创新、集成应用、装备研制和示范工程力度，促进煤层气提质上产和滚动开发利用。

参考文献
[1]申宝宏，等.我国煤矿区煤层气开发利用技术现状及展望[J].煤炭科学技
术，2015，43（2）：1-4.
[2]孙茂远.煤层气如何奋战“十三五”[N].中国能源报，2016.。