潘偉爾
以國(guó)家2006年發(fā)布《煤層氣(煤礦瓦斯)開發(fā)利用“十一五”規(guī)劃》和2012年初發(fā)布《頁(yè)巖氣發(fā)展規(guī)劃(2011—2015年)》為標(biāo)志,我國(guó)先后開始了“煤層氣革命”和“頁(yè)巖氣革命”。
筆者認(rèn)為,進(jìn)行這兩場(chǎng)“非常規(guī)天然氣”革命非常必要,但必要性不等于可行性。我國(guó)能否同時(shí)取得煤層氣、頁(yè)巖氣兩場(chǎng)“革命”的勝利?筆者認(rèn)為很難。因?yàn)槲覈?guó)“非常規(guī)天然氣革命”的條件有限,無(wú)論管理體制、技術(shù)水平、財(cái)力還是物力投入都還有很大局限性。所以,國(guó)家投入這兩場(chǎng)“革命”的力量應(yīng)有所側(cè)重,應(yīng)以“煤層氣革命”優(yōu)先。
煤層氣資源正在被大量浪費(fèi)
煤層氣是優(yōu)質(zhì)能源,但我國(guó)煤層氣資源正在被大量浪費(fèi)。煤層氣是與煤共生伴生并賦存于煤層中的非常規(guī)天然氣,一旦煤炭開采,煤層氣就會(huì)散失進(jìn)入大氣中被浪費(fèi),可謂“稍縱即逝”。我國(guó)煤炭年產(chǎn)量早已超過(guò)30億噸,伴隨的煤層氣浪費(fèi)每年約200億立方米。這相當(dāng)于約兩個(gè)西氣東輸一期工程的年輸氣量。如果用這些煤層氣發(fā)電,能獲得約等于三峽水電站一年的發(fā)電量。更嚴(yán)重的是,我國(guó)煤炭產(chǎn)量還在以每年約2億噸的速度增加,煤層氣資源的浪費(fèi)相應(yīng)在增加。
而頁(yè)巖氣賦存于頁(yè)巖中,只要不開采頁(yè)巖,頁(yè)巖氣就不會(huì)跑掉。在可預(yù)見的未來(lái)——至少未來(lái)幾十年,我國(guó)可能不會(huì)開采這些頁(yè)巖,但卻不能不開采煤炭。所以,煤層氣開采比頁(yè)巖氣開采緊迫。
我國(guó)能源結(jié)構(gòu)嚴(yán)重不合理,但煤層氣開發(fā)利用增速卻非常緩慢。煤炭年產(chǎn)量、消費(fèi)量占比都在70%左右,而天然氣占比比世界平均水平低約20個(gè)百分點(diǎn),非常規(guī)天然氣占比更低。我國(guó)高碳能源為主的能源結(jié)構(gòu)給CO2減排帶來(lái)了巨大壓力。作為重要非常規(guī)天然氣的煤層氣,地面開采利用嚴(yán)重滯后。
自上世紀(jì)90年代以來(lái),我國(guó)在快速消耗煤炭資源儲(chǔ)量的同時(shí),相應(yīng)地在快速地浪費(fèi)煤層氣資源儲(chǔ)量。理論上,煤層氣應(yīng)該先于煤炭開采,地面開采應(yīng)該優(yōu)先于井下抽采。從煤層氣利用講,地面開采的利用率可達(dá)95%以上,而煤礦井下抽采的利用率只有30%左右,由于井下抽采的煤層氣濃度低,絕大部分作為“廢風(fēng)”排入大氣中;從煤礦瓦斯防治來(lái)看,地面抽采是治本的主動(dòng)防治,而井下抽采是治標(biāo)的被動(dòng)防治。盡管國(guó)家規(guī)劃2010年煤層氣地面開采要達(dá)到50億立方米,但實(shí)際開采量只有15億立方米,不到規(guī)劃量的1/3。而世界第二大產(chǎn)煤國(guó)——美國(guó)煤炭年產(chǎn)量不到我國(guó)的1/3,但其煤層氣地面開采年產(chǎn)量多年穩(wěn)定在600億立方米左右,是我國(guó)2010年地面開采煤層氣產(chǎn)量的近40倍。去年,我國(guó)煤炭年產(chǎn)量已近世界1/2,但我國(guó)地面開采煤層氣產(chǎn)量利用量在世界地面煤層氣開采利用總產(chǎn)量利用量中的份額卻少到幾乎可以忽略不計(jì)。
開采煤層氣需要戰(zhàn)略優(yōu)先
我國(guó)煤層氣地面開采從試驗(yàn)到商業(yè)開發(fā)已經(jīng)20余年,卻沒有大突破、大發(fā)展,根本原因是我國(guó)沒有把煤層氣地面開采放到應(yīng)有的優(yōu)先地位。長(zhǎng)期以來(lái),宏觀上“煤氣一體化開采”的錯(cuò)誤理念,導(dǎo)致了一系列后果:首先,煤層氣開發(fā)秩序長(zhǎng)期混亂。地方特別是有的產(chǎn)煤大省以此理念為由,與中央政府爭(zhēng)煤層氣礦權(quán)配置權(quán),使得煤層氣礦權(quán)與煤炭礦權(quán)攪合在一起,嚴(yán)重阻礙了煤層氣田整裝或區(qū)域性開發(fā);第二,由于政策對(duì)地面開采支持力度小,一些擁有煤層氣采礦權(quán)的企業(yè)因開采不盈利而推遲煤層氣開采,煤炭企業(yè)卻又等不及煤層氣開采后才開采煤炭;第三,“十一五”時(shí)期,國(guó)家給予的150億元煤礦瓦斯治理資金大多用在了國(guó)有重點(diǎn)煤礦的井下瓦斯抽采上,民企得不到資金支持,導(dǎo)致礦區(qū)地面煤層氣開采資金投入嚴(yán)重不足;第四,與美國(guó)等國(guó)相比,我國(guó)煤層氣地面開采政策支持力度太小,特別是中央政府補(bǔ)貼太少,相關(guān)企業(yè)因無(wú)利可圖甚至虧損而不愿勘探、開采煤層氣。
2011年底有關(guān)部門公布的相關(guān)“十二五”規(guī)劃要求,2015年我國(guó)煤層氣地面開采產(chǎn)量目標(biāo)為160億立方米。但從目前的情況看,如果不樹立“煤層氣優(yōu)先開采”的政策理念,不對(duì)相關(guān)政策法規(guī)作出調(diào)整,如果將有限的財(cái)力、物力、人力平均分配給頁(yè)巖氣、煤層氣開采,如果不給煤層氣企業(yè)以強(qiáng)勁的探采動(dòng)力,卻要求全國(guó)地面開采煤層氣產(chǎn)量5年內(nèi)增長(zhǎng)10倍,那是不可能的。
煤層氣開采易于頁(yè)巖氣
煤層氣是我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)的重大事故隱患,而頁(yè)巖氣對(duì)煤礦安全生產(chǎn)沒有影響。2011年,我國(guó)煤礦瓦斯事故死亡533人,居世界之首,是美國(guó)的約100倍。其主要原因是,煤層氣地面開采量太少,區(qū)域上煤礦瓦斯含量背景值很高,造成高瓦斯礦井、雙突礦井多,瓦斯事故隱患防不勝防。國(guó)家《煤礦安全生產(chǎn)“十二五”規(guī)劃》要求,2015年全國(guó)煤礦瓦斯事故起數(shù)和死亡人數(shù)比2010年都要下降40%以上,其重要措施之一是對(duì)煤礦瓦斯治理“先抽后采、抽采達(dá)標(biāo)”。但目前,多數(shù)礦區(qū)仍然沒有進(jìn)行地面抽采瓦斯,瓦斯事故隱患仍在。而頁(yè)巖氣遠(yuǎn)離煤層,不對(duì)煤礦安全生產(chǎn)構(gòu)成直接威脅。
煤層氣排空成為重大污染源,但頁(yè)巖氣不存在這一問(wèn)題。煤層氣的溫室效應(yīng)是CO2的21倍。如前所述,我國(guó)每年有大量煤層氣排入大氣中,國(guó)家的環(huán)境保護(hù)壓力正在不斷加大。但由于不存在采頁(yè)巖氣與頁(yè)巖的沖突,頁(yè)巖氣不會(huì)被排入大氣造成污染。所以,頁(yè)巖氣開采就沒有煤層氣開采那樣急迫。
煤層氣開采比頁(yè)巖氣開采容易,不能舍易求難。從埋深看,煤層氣埋深比頁(yè)巖氣淺得多,煤炭埋藏深度一般在2000米以淺,目前我國(guó)煤炭的開采深度大部分在1000米以淺,而頁(yè)巖氣埋藏深多在2000米~4000米。從壓裂難度看,煤層硬度比頁(yè)巖小,容易壓裂。盡管我國(guó)煤層氣開發(fā)利用已經(jīng)摸索了20多年,勘探方法、技術(shù)評(píng)價(jià)和開采工藝等方面都有一定的積累,但我國(guó)煤層氣開采的核心技術(shù)、關(guān)鍵材料和設(shè)備還沒有完全過(guò)關(guān)。在容易成功的“煤層氣革命”尚未完成的情況下,要去搞難度相對(duì)大的“頁(yè)巖氣革命”,去開采成本更高、技術(shù)諸如水平井多段壓裂、可鉆橋塞、壓裂液、微地震監(jiān)測(cè)等更復(fù)雜要求更高開采難度更大的頁(yè)巖氣,是舍易求難。
利弊相權(quán),煤層氣當(dāng)優(yōu)先
目前的煤層氣、頁(yè)巖氣探采企業(yè)幾乎都是帶有壟斷性的國(guó)企央企,盡管它們“不差錢”,但由于國(guó)企的行政壟斷性所限,至今我國(guó)煤層氣開采技術(shù)、設(shè)備等還沒完全過(guò)關(guān),很難指望它們?cè)凇笆濉焙芸斓赝黄聘訌?fù)雜的頁(yè)巖氣開采技術(shù)。至于國(guó)內(nèi)企業(yè)可以與外企合資,以資源換技術(shù)、以市場(chǎng)換技術(shù)的設(shè)想,也只不過(guò)是一廂情愿而已。無(wú)論國(guó)企、非國(guó)企,企業(yè)跨國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的本質(zhì)是國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。我國(guó)海洋石油開采、汽車制造等行業(yè)的國(guó)企已與外企合資了若干年,給出了資源和市場(chǎng),但換來(lái)的是高價(jià)油、高價(jià)汽車。資本主義者不相信社會(huì)主義,信仰不同、價(jià)值觀不同的企業(yè)不能深度合作。本國(guó)資源和市場(chǎng)永遠(yuǎn)換不來(lái)別國(guó)的核心技術(shù)。美國(guó)之所以成功完成了“煤層氣革命”和“頁(yè)巖氣革命”,除聯(lián)邦政府鼎力支持外,另一個(gè)重要原因是依靠大量非國(guó)有的中小企業(yè)攻破地面開采煤層氣、頁(yè)巖氣中一個(gè)又一個(gè)的技術(shù)難關(guān)。而管理體制,恰恰是我國(guó)最短的短板。
煤層氣開采、頁(yè)巖氣開采對(duì)地下水都有污染,但煤層氣開采污染比頁(yè)巖氣小。盡管美國(guó)的頁(yè)巖氣開采量已很大,但歐洲一些國(guó)家卻在限制頁(yè)巖氣開采。法國(guó)等明令禁止頁(yè)巖氣開采中使用壓裂液,以防其破壞地下水系統(tǒng)?!皟杀紫鄼?quán)取其輕”,煤層氣開采應(yīng)該優(yōu)先于頁(yè)巖氣。
由上對(duì)比可見,雖然煤層氣開采和頁(yè)巖氣開采都非常有必要,但煤層氣開采比頁(yè)巖氣開采的可行性強(qiáng)。從經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益看,開采煤層氣可以“一石四鳥”:節(jié)約能源資源、減少污染、促進(jìn)煤礦安全生產(chǎn)和調(diào)整能源結(jié)構(gòu),而開采頁(yè)巖氣只能“一石一鳥”即調(diào)整能源結(jié)構(gòu);從技術(shù)可行性看,煤層氣開采比頁(yè)巖氣開采容易,理應(yīng)先易后難;從輕重緩急程度看,煤層氣開采比頁(yè)巖氣開采更急迫?!皟衫啾热∑渲亍?。所以,我國(guó)開發(fā)利用,非常規(guī)天然氣當(dāng)務(wù)之急不是頁(yè)巖氣而是煤層氣。