姚亞明+黃志全+崔江利+邢礦+王洪建

[摘 要] 河南不僅沉積盆地分布較廣，而且時代分布較全，不僅是常規(guī)能源主要生產(chǎn)基地，而且是新能源資源較大的省份，同樣也必將是非常規(guī)能源（含地?zé)豳Y源）開發(fā)利用的后起之秀。開發(fā)利用河南非常規(guī)能源對優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，堅持資源和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展，推進中原經(jīng)濟區(qū)和絲綢之路經(jīng)濟帶建設(shè)，實現(xiàn)河南跨越式發(fā)展意義重大。為此，建議以實施河南非常規(guī)能源開發(fā)行動計劃為依托，以設(shè)立的專業(yè)機構(gòu)和重大項目規(guī)劃為指導(dǎo)，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)非常規(guī)能源的勘查、示范和開發(fā)工作；以非常規(guī)能源協(xié)同創(chuàng)新中心為綜合研發(fā)協(xié)作平臺，匯聚國際國內(nèi)非常規(guī)能源的人才和技術(shù)；以三大示范實驗區(qū)為載體，實現(xiàn)在關(guān)鍵技術(shù)和工藝上的突破。最終實現(xiàn)河南非常規(guī)能源的商業(yè)化開采，建設(shè)美麗中原，為絲綢之路經(jīng)濟帶的發(fā)展添油加氣。

[關(guān)鍵詞] 河南；非常規(guī)能源；絲綢之路經(jīng)濟帶；時機；如何發(fā)展；思考

[中圖分類號] F426.1 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 1671-0037（2017）3-11-6

Reflections on the Implementation of Unconventional Energy Development in Henan

Yao Yaming Huang Zhiquan Cui Jiangli Xing Kuang Wang Hongjian

（North China University of Water Resources and Electric Power，Zhengzhou Henan 450011）

Abstract： Henan has not only wide distribution of sedimentary basin， but also complete age distribution， is not only an important production base for conventional energy， but also a province with large new energy resources. Simultaneously， it will be a promising province for the development and utilization of unconventional energy （including geothermal resources）. Development and utilization of Henan unconventional energy have great significance for the optimizing energy structure， adhering to the sustainable development of resources and environment， promoting the construction of Central Plain Economic Zone and Silk Road Economic Belt， and realizing Henan leap development. Thus it is suggested to rely on the implementation of Henan unconventional energy development action plan， with the establishment of professional organizations and major project planning as guidance， to coordinate the exploration， demonstration and development work of unconventional energy； take unconventional energy collaborative innovation center as comprehensive research and development collaboration platform， to converge international and domestic unconventional energy talent and technology；take three major demonstration experimentation zones as carriers to realize breakthrough in the key technology and process. Ultimately， commercial exploitation of unconventional energy in Henan can be realized， adding fuel for the construction of beautiful central plain， and the development of Silk Road Economic Belt.

Key words： Henan；unconventional energy； Silk Road Economic Belt；opportunity；how to develop；reflection

國家中原經(jīng)濟區(qū)、世界絲綢之路經(jīng)濟帶建設(shè)已全面啟動，作為這個區(qū)、帶上具有重要地理、歷史地位的河南必將迎來一個全新的發(fā)展機遇，已經(jīng)在常規(guī)能源和新能源方面為國家做出貢獻的河南，由于還蘊藏著更為豐富的非常規(guī)能源（含地?zé)豳Y源），對于其的勘探開發(fā)利用，將會成為河南實施清潔能源、美麗中原一個新的亮點。

近些年，我國能源面臨著兩個比較嚴(yán)重的問題。一是油氣供需缺口大，每年需大量從海外進口石油、天然氣。 2015年進口原油3.28億噸，天然氣621億立方米，進口依存度分別達到60.6%、32.6%，特別是石油，已大大超過50%的心理防線，嚴(yán)重影響到國家能源戰(zhàn)略安全；二是結(jié)構(gòu)不合理，我國能源構(gòu)成中，煤炭占比高達70%以上，不僅對大氣環(huán)境造成污染，而且危害人們身體健康[1]。

目前，人們雖說采用了許多對策，包括節(jié)約能源和發(fā)展新型可再生能源，但是依然沒有從根本上改變這種局面。如開始利用太陽能、風(fēng)能、核能等可再生資源，但短期內(nèi)則難以替代油氣資源；發(fā)展生物質(zhì)油，但存在著與人類爭奪糧食的危險；進行煤化工，但是造成的環(huán)境污染亦不容小視。

當(dāng)前，北美特別是美國成功開采非常規(guī)天然氣，尤其是頁巖氣，給我們在替代能源開發(fā)方面帶來新的啟示。2009年美國煤層氣產(chǎn)量就達到560億立方米，2015年頁巖氣產(chǎn)量更是達到2 800億立方米，從而成為世界第一大天然氣生產(chǎn)國。頁巖氣的規(guī)模化開采讓美國政府相比過去有了更大的戰(zhàn)略調(diào)整空間，大大增強了美國在能源外交和應(yīng)對氣候變化等方面的主導(dǎo)權(quán)，也對全球天然氣市場、能源供應(yīng)格局以及地緣政治產(chǎn)生了重要影響。

河南是中國常規(guī)能源（石油和煤炭）生產(chǎn)基地，也是新型能源（生物制油）潛在大省，同時也是非常規(guī)能源（頁巖氣和煤層氣，以及地?zé)豳Y源）蘊藏量巨大的地區(qū)。據(jù)專家估算，河南省頁巖氣資源量預(yù)計3萬億立方米以上，煤層氣資源量超過1萬億立方米，在國內(nèi)排名均比較靠前。

適逢國家加緊中原經(jīng)濟區(qū)的建設(shè)，對能源需求必將會越來越多，河南有非常好的非常規(guī)能源資源，應(yīng)該成為下步勘探開發(fā)的重點區(qū)域。建議省政府啟動和實施“非常規(guī)能源行動計劃”，做好非常規(guī)能源的勘探、開發(fā)規(guī)劃以及示范實驗區(qū)建設(shè)工作，構(gòu)建綜合創(chuàng)新平臺，突破一些關(guān)鍵技術(shù)，建立起一支具有解決理論問題和工程實踐問題的綜合隊伍，早日形成常規(guī)能源（煤炭）、新能源（生物制油）和非常規(guī)能源（煤層氣、頁巖氣、地?zé)幔┤愣α⒌母窬?。非常?guī)能源的開發(fā)將極大地促進相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，帶動裝備制造業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)和技術(shù)服務(wù)水平的提升，對河南人才培養(yǎng)和擴大就業(yè)以及進一步輻射我國中西部地區(qū)非常規(guī)能源開發(fā)起到積極推進作用，使河南成為非常規(guī)能源創(chuàng)新開發(fā)和技術(shù)輸出的重要基地。近年來，華北水利水電大學(xué)已組織有關(guān)科研人員對國際國內(nèi)非常規(guī)能源的勘探、開發(fā)進行了初步的研究，并且在相關(guān)技術(shù)方面取得了一定的突破，具有了非常規(guī)能源方面一定的人才和技術(shù)基礎(chǔ)，希望成為非常規(guī)能源開發(fā)中的重要力量[2]。

總之，加快河南省非常規(guī)能源勘查、示范和開采步伐，對不斷改善能源結(jié)構(gòu)，提升河南省能源戰(zhàn)略地位，建設(shè)美麗中原，造福全省人民具有非常重要的現(xiàn)實意義。

1 非常規(guī)能源開發(fā)的必要性

我國近年從海外進口原油所占比例接近60%（2015年已達60.6%），不但每年要用掉大量外匯，而且直接影響到國民經(jīng)濟的發(fā)展，尤其是已經(jīng)嚴(yán)重威脅到國家的能源戰(zhàn)略安全。即使是超級大國——美國，也不敢使能源依賴進口。

1.1 我國石油依賴度接近60%，嚴(yán)重威脅到國家戰(zhàn)略安全

自1993年起，中國成為原油純進口國；2004年，原油進口量超過日本，成為世界第二大進口國；2009年，中國進口石油約2.04億噸，比上年增長約14%，進口依存度達到52%，首次超過輿論認(rèn)為的50%心理防線；2015年，中國石油消費的進口依存度已達60.6%。據(jù)中國社科院發(fā)布的《2014年中國能源發(fā)展報告》預(yù)計，2020年、2030年國內(nèi)所需的石油量分別為5.3億噸和6.5億噸。如果未來10～20年中沒有大油田被發(fā)現(xiàn)，石油進口量還將不斷提高，國內(nèi)油價會受國際油價波動、地緣政治、氣候變化、運輸?shù)确N種因素影響，漲跌更加頻繁。中國能源環(huán)境已從“比較安全”向“比較不安全”轉(zhuǎn)移，國內(nèi)能源供求將更多受制于國外，嚴(yán)重威脅到國家戰(zhàn)略安全[3-4]。

因此，大力勘探、開發(fā)本土能源，降低對外依存度，是改善能源供應(yīng)緊張局面的根本。

1.2 煤炭所占比重過大，環(huán)境污染嚴(yán)重

2014年，我國能源消費總量達34.8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，比上年增長7.0%，煤炭占比依然高達77.8%。而我國煤炭利用中的80%是原煤直接燃燒，同年全國發(fā)電量47 000.7億千瓦時，其中，火電發(fā)電量為38 253.2億千瓦時，占81.39%。

目前，我國是世界上最大的煤炭生產(chǎn)和消費國，2014年全社會煙塵和二氧化硫排放量分別為1 059萬噸和2 218萬噸，名列各國之首，其中因燃煤產(chǎn)生的排放量分別占70%和90%，由此帶來了諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。首先在全球氣候變化加劇，國際社會碳減排壓力加大的背景下，我國在應(yīng)對生態(tài)環(huán)境氣候改善和承擔(dān)碳減排義務(wù)談判過程中承受巨大國際輿論壓力；其次，能源消費過度依賴煤炭的現(xiàn)狀已造成國內(nèi)嚴(yán)重的環(huán)境污染，直接影響國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和人民群眾的身體健康；第三，我國煤炭資源賦存條件與主要產(chǎn)煤國家相比相對較差，煤層埋藏深、自然災(zāi)害多，且隨著開采強度、深度逐年增加，條件越來越復(fù)雜，煤礦安全生產(chǎn)的壓力加大；高強度開發(fā)煤炭資源，富煤地區(qū)環(huán)境承載能力面臨挑戰(zhàn)，由此帶來的次生災(zāi)害增多[5]。

加大非常規(guī)能源的開發(fā)利用，既有利于調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，又有利于改善生態(tài)環(huán)境。

1.3 加快非常規(guī)能源的開發(fā)利用，是建設(shè)美麗中原的迫切需要

中國常規(guī)油氣資源不足，而且能源生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)不合理，開發(fā)非常規(guī)能源是改善這種局面的迫切需要。近年來，河南省在改善能源結(jié)構(gòu)，提高清潔能源利用程度等方面做了一些有益的嘗試，且已初見成效，但是距省委、省政府提出的建設(shè)美麗河南要求還有一定距離。而河南非常規(guī)能源在全國占有一定的比例，必將是下一步勘探開發(fā)非常規(guī)能源的重點區(qū)域。為此，我們要加快非常規(guī)能源的勘查、開采力度，加速頁巖氣、煤層氣等非常規(guī)能源以及地?zé)豳Y源的利用步伐，優(yōu)化河南能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，早日形成常規(guī)能源、新能源和非常規(guī)能源三足鼎立的格局，實現(xiàn)河南非常規(guī)能源開發(fā)利用本地化，增加河南省經(jīng)濟總量和經(jīng)濟效益[6-7]。

河南非常規(guī)能源的開發(fā)利用，對改善河南省人民生活、優(yōu)化環(huán)境質(zhì)量、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展起到積極作用，為實現(xiàn)中原經(jīng)濟區(qū)的宏偉目標(biāo)奠定堅實的基礎(chǔ)。

2 開發(fā)的可行性

2.1 國際上有成功開采非常規(guī)能源的先例

2.1.1 美國“頁巖氣革命”取得突破性進展。美國為了調(diào)整國內(nèi)能源供應(yīng)格局，增強能源外交和應(yīng)對氣候變化的主導(dǎo)權(quán)，近年來利用水平井加多段壓裂、清水壓裂和同步壓裂等先進技術(shù)，對本土蘊藏豐富的頁巖氣進行開發(fā)，大量生產(chǎn)液化天然氣替代原油，取得了豐碩的成果。2010年美國頁巖氣產(chǎn)量超過1 380億立方米，占全國天然氣年總產(chǎn)量的23%，超過俄羅斯成為全球第一大天然氣生產(chǎn)國。2015年，美國頁巖氣產(chǎn)量更是高達2 800億立方米，比我國常規(guī)天然氣產(chǎn)量還多1 400億立方米。美國頁巖氣開采量大幅提升，使美國對進口石油的依賴不斷降低。美國能源信息署數(shù)據(jù)顯示，美國石油對外依存度已從2005年的60.3%降至2013年的42%。未來十年美國計劃把石油進口量再削減三分之一，屆時，美國能源綜合自給率將達到75%[8-9]。

2.1.2 美國、加拿大煤層氣開發(fā)效益顯著。煤層氣作為清潔能源，開發(fā)利用得到了許多國家的青睞。美國是世界上煤層氣商業(yè)化開發(fā)最早取得成功的國家，是迄今為止煤層氣產(chǎn)量最高的國家。加拿大是目前煤層氣商業(yè)化開發(fā)速度最快的國家。2009年美國煤層氣年產(chǎn)量已達560億立方米；截至2015年底，美國煤層氣井共32 000余口，其中17 000口井在進行生產(chǎn)；2016年新增1 000口煤層氣井，美國煤層氣產(chǎn)業(yè)開始進入穩(wěn)定的發(fā)展階段。目前，美國煤層氣年產(chǎn)量已占天然氣年總產(chǎn)量的8%～10%，對美國天然氣的市場供應(yīng)已形成重要的補充。

盡管各國的煤層氣資源條件和政策等有所差別，煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的狀況有所不同，但國外煤層氣的成功開發(fā)和快速產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，尤其是美國和加拿大的經(jīng)驗值得借鑒。一方面表明煤層氣資源的開發(fā)走產(chǎn)業(yè)化發(fā)展道路是可行和現(xiàn)實的，另一方面顯示煤層氣產(chǎn)業(yè)會隨著理論創(chuàng)新和技術(shù)進步不斷發(fā)展壯大[10-11]。

2.2 河南非常規(guī)能源資源豐富，是下一步勘探開發(fā)的重點地區(qū)

2.2.1 頁巖氣開發(fā)潛力較大，前景最為樂觀。頁巖氣作為富有機質(zhì)頁巖地層系統(tǒng)中的非常規(guī)天然氣，資源潛力大，開采壽命長。中國國土資源部調(diào)查的結(jié)果初步顯示，中國頁巖氣資源量巨大，預(yù)測總量高達134.42萬億立方米，可采頁巖氣儲量約25.1萬億立方米，將滿足我國今后200年的天然氣需求。到2020年，我國的頁巖氣產(chǎn)量有望達到1 000億立方米以上，成為我國能源供應(yīng)的一個重要來源。

河南頁巖氣預(yù)測資源量超過3萬億立方米。主要分布在太康隆起海相頁巖，濮陽凹陷、周口坳陷等海陸交互過渡相頁巖和南襄盆地陸相頁巖層中[9，12]。

2.2.2 煤層氣資源較為豐富，分布非常廣泛。河南煤炭資源十分豐富，相應(yīng)地煤層氣資源也十分可觀。據(jù)權(quán)威人士評價，河南省煤層埋深2 000米以淺的煤層氣資源總量為10 427億方，平均資源豐度為1.18億方/平方千米。全省主要煤層含氣量集中在中二疊世早期山西組二1煤，以二1煤甲烷含量最高；豫北、豫西、中部、南部煤田為中高煤層氣含量區(qū)[11-14]。

2.2.3 地?zé)豳Y源相當(dāng)可觀，開發(fā)前景十分廣闊。地?zé)豳Y源是世界上最古老的能源之一。據(jù)測算，地球內(nèi)部的總熱能量約為全球煤炭儲量的1.7億倍。對于地?zé)豳Y源豐富的河南省來說，其開發(fā)的重要意義自然不言而喻。河南省中低溫地?zé)豳Y源非常豐富，主要分布在鄭州、開封、周口、新鄉(xiāng)、鶴壁、安陽、洛陽、濮陽等地。據(jù)計算：河南省每年的地?zé)峥砷_采熱水量資源為5.510063×108立方米，可利用熱能量為1.0947881×1017焦，折合標(biāo)準(zhǔn)煤3.7415×106噸[7]。

2.3 河南已初步具有非常規(guī)能源開發(fā)利用的技術(shù)和人才基礎(chǔ)

近年來，河南煤田地質(zhì)局、河南省煤層氣開發(fā)利用有限公司在煤層氣資源評價、勘查選區(qū)、開采實驗等方面進行了積極的探索；河南地質(zhì)礦產(chǎn)局積極涉足頁巖氣勘探開發(fā)，并且積極參與國土資源部第二輪頁巖氣開發(fā)招投標(biāo)，一舉中標(biāo)溫縣、中牟兩個頁巖氣區(qū)塊；河南省地礦局水文地質(zhì)隊在鄭州、開封等地進行地?zé)崴_采實驗，為地?zé)豳Y源的開采進行了很好的技術(shù)儲備。

華北水利水電大學(xué)是水利部與河南省共建、以河南省管理為主的高校，是河南省重點支持建設(shè)的骨干高校之一。學(xué)校現(xiàn)設(shè)有54個本科專業(yè)、52個碩士學(xué)位授予點；現(xiàn)有3個省級一級重點學(xué)科、19個省級二級重點學(xué)科、3個專業(yè)學(xué)位類別、13個專業(yè)學(xué)位領(lǐng)域。學(xué)?，F(xiàn)有國家級特色專業(yè)建設(shè)點3個、省級特色專業(yè)建設(shè)點10個、省級教學(xué)團隊4個、省級精品課程14門、省級實驗教學(xué)示范中心2個。學(xué)校1981年獲得國家首批碩士學(xué)位授予權(quán)，并具有碩士研究生單考權(quán)資格和推薦并接受免試研究生資格、開展同等學(xué)歷申請碩士學(xué)位資格及工程碩士招生培養(yǎng)資格。學(xué)校與中國科學(xué)院地質(zhì)研究所、中國農(nóng)科院農(nóng)田灌溉研究所、清華大學(xué)、同濟大學(xué)等20余所高等院校和科研院所聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生。特別是2016年年初，成為金磚國家大學(xué)聯(lián)盟成員，從此開創(chuàng)了學(xué)校國際合作的嶄新局面。

學(xué)校擁有教職工1 500余人。中國工程院院士顧金才、王浩、倪維斗、周豐峻、王光謙為我校教授、雙聘院士。學(xué)校現(xiàn)有3個省部級重點實驗室，4個院士工作站，1個院士實驗室，30余個研究院所。近年來，學(xué)校先后承擔(dān)了50多項國家級科研項目，作為主要參加單位參與了多項國家科技支撐計劃、“863”課題的研究。近3年，學(xué)校作為主要完成單位參與完成的2項科研成果榮獲國家科技進步二等獎；獲得省部級科研獎勵42項，其中學(xué)校作為主持單位獲得的省部級獎勵30項。

華北水利水電大學(xué)與國內(nèi)外著名高校、科研院所和能源企業(yè)合作，就頁巖氣、煤層氣等非常規(guī)能源以及低熱資源勘查、開采、利用中的理論和實踐問題進行了有效的探索，匯聚了一批專業(yè)人才，掌握了一些工藝技術(shù)。特別是近幾年，開展科技援疆，為新疆非常規(guī)能源的研究、開發(fā)、利用做出了較為突出的貢獻 [7，15]。

以上技術(shù)和人才儲備為河南非常規(guī)能源的開采利用奠定了良好基礎(chǔ)。

3 非常規(guī)能源開發(fā)思路

3.1 基本情況

依托華北水利水電大學(xué)學(xué)科專業(yè)優(yōu)勢和非常規(guī)能源團隊實力，開展河南非常規(guī)能源（地?zé)幔┛碧?、開發(fā)、利用一體化和理論、方法、技術(shù)三創(chuàng)新綜合配套示范工程。其目的是，為落實《河南省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃》和發(fā)展清潔能源，促進循環(huán)經(jīng)濟，創(chuàng)造綠色環(huán)保，實現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)和供應(yīng)多元格局，建設(shè)美麗中原。

總體思路是適應(yīng)國家宏觀經(jīng)濟形勢和經(jīng)濟發(fā)展方式的深刻變化，借助國家中原經(jīng)濟區(qū)的良機，將河南建設(shè)成為全國特色鮮明、經(jīng)濟效益好、競爭力強、產(chǎn)業(yè)體系先進的清潔能源、循環(huán)經(jīng)濟、綠色環(huán)保基地。項目定位是全國非常規(guī)能源大型研發(fā)、試驗、開發(fā)、利用示范區(qū)。項目目標(biāo)是解決河南在開發(fā)非常規(guī)能源方面的關(guān)鍵技術(shù)和工藝、重大理論和實踐難關(guān)，實現(xiàn)國內(nèi)一流、世界領(lǐng)先的創(chuàng)新理論、方法、技術(shù)，實現(xiàn)一體化、基地化、大型化、現(xiàn)代化和集約化發(fā)展，達到資源節(jié)約和環(huán)境友好目的，實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益雙豐收。

主要內(nèi)容包括三個方面：一是河南頁巖氣資源評價、目標(biāo)選區(qū)、開發(fā)利用的綜合物探、地質(zhì)理論與鉆探技術(shù)研究；二是河南煤層氣富集規(guī)律、壓裂工藝、井上下聯(lián)合開采綜合方法應(yīng)用研究；三是河南地?zé)豳Y源前景、分布規(guī)律預(yù)測與勘查開采、循環(huán)利用綜合配套技術(shù)研究[13，16]。

3.2 實施的主要內(nèi)容、步驟

3.2.1 成立機構(gòu)。成立非常規(guī)能源開發(fā)利用研究中心。該中心以華北水利水電大學(xué)為主，以資源與環(huán)境學(xué)院、水利學(xué)院、電力學(xué)院、機械學(xué)院主要人員為基礎(chǔ)，與省內(nèi)、外有關(guān)從事非常規(guī)能源的高校、科研機構(gòu)以及能源集團等大型企業(yè)共同組成。

3.2.2 創(chuàng)新立項。按照科技部和省科技廳有關(guān)科技項目相關(guān)規(guī)定，對河南非常規(guī)能源項目進行立項。題目：河南非常規(guī)能源（地?zé)幔┛碧?、開發(fā)、利用一體化和理論、方法、技術(shù)三創(chuàng)新綜合配套示范工程。按照重大專項類別，先后在河南省、科技部和國家分別進行立項。

題目下設(shè)三個分課題：

一是河南頁巖氣資源評價、目標(biāo)選區(qū)、開發(fā)利用的綜合物探、地質(zhì)理論和鉆探技術(shù)研究[6-9]；下設(shè)四個子課題：

① 河南主要沉積盆地（坳陷、凹陷）盆地海相、海陸過渡相、陸相頁巖分布狀況；② 河南頁巖氣資源潛力及其分布規(guī)律；③ 頁巖氣儲集物性分析；④ 水平井鉆井工藝及壓裂改造技術(shù)。

二是河南煤層氣富集規(guī)律、壓裂工藝、井上下聯(lián)合開采綜合方法應(yīng)用研究[6，7，11]；下設(shè)四個子課題：

① 河南煤層氣地質(zhì)與資源綜合評價；② 河南煤層氣含氣量、儲集物性研究；③ 壓裂工藝技術(shù)研究；④ 煤層氣排采工藝技術(shù)研究。

三是河南地?zé)豳Y源前景、分布規(guī)律預(yù)測與勘查開采、循環(huán)利用綜合配套技術(shù)研究[6-7]；下設(shè)四個子課題：

① 河南地?zé)嵝纬蓷l件、資源遠(yuǎn)景及分布規(guī)律；② 河南深部地?zé)豳Y源、淺層地?zé)崮芎透蔁釒r資源特點；③ 地?zé)嵫h(huán)、可持續(xù)開采技術(shù)攻關(guān)研究；④ 地?zé)衢_采過程中地下水的保護措施研究。

3.2.3 示范試驗區(qū)工程。改變過去固守在校園或研究室內(nèi)封閉式研究模式，一開始就走產(chǎn)、學(xué)、研、用一體化道路，分別在主要盆地（坳陷、凹陷）選擇三個示范實驗區(qū)，完成非常規(guī)能源（地?zé)幔┛碧?、開發(fā)、利用一體化和理論、方法、技術(shù)三創(chuàng)新綜合配套研究生產(chǎn)[1-3，6-7]。

① 頁巖氣項目選擇在中牟地區(qū)；② 煤層氣項目選擇在平頂山地區(qū)；③ 地?zé)犴椖窟x擇在洛陽地區(qū)。

3.2.4 預(yù)期成果。在預(yù)定的時間內(nèi)，力爭達到5項預(yù)期成果。

① 取得一項高水平的科研成果，申報國家科學(xué)技術(shù)進步二等獎及以上級別獎勵；② 提出一套適合河南地質(zhì)條件的非常規(guī)能源探、采、用一體化理論、方法、技術(shù)；③ 發(fā)表一批高水平學(xué)術(shù)論文（SCI10篇，EI10篇，核心期刊20篇）；④ 申報一批國家專利（發(fā)明專利10項、實用新型專利10項），制定一套非常規(guī)能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，其中，頁巖氣、煤層氣、油頁巖分別1～2個標(biāo)準(zhǔn)；⑤ 打造一個在國家有重要影響力的綜合科研創(chuàng)新團隊。

3.2.5 孵化園區(qū)。先期已經(jīng)完成的多項國家發(fā)明專利，其中：一種連通地面與地下開采煤層氣的方法；一種循環(huán)開采地?zé)豳Y源的方法。計劃先行將這些專利向省政府匯報，以技術(shù)入股形式進入鄭州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)，聯(lián)合省內(nèi)煤炭、水文等企業(yè)，在河南全面推廣這些技術(shù)。

3.2.6 實施規(guī)劃。按照“1133”目標(biāo)進行規(guī)劃實施，即成立一個研究中心，設(shè)立一個項目，建成三個示范區(qū)，分三個階段進行。

① 一個中心：非常規(guī)能源（地?zé)幔╅_發(fā)利用研究中心；② 一個項目：河南非常規(guī)能源（地?zé)幔┛碧健㈤_發(fā)、煉制、利用一體化和理論、方法、技術(shù)三創(chuàng)新綜合配套示范項目；③ 三個示范區(qū)：一是頁巖氣項目選擇在中牟地區(qū)；二是煤層氣項目選擇在平頂山地區(qū)；三是地?zé)犴椖窟x擇在洛陽地區(qū)；④ 三個階段：一是2016.1—2016.12完成機構(gòu)組建、人才引進、項目立項；二是2017.1—2018.12完成項目評價、技術(shù)研發(fā)、示范工程實施、試生產(chǎn)；學(xué)科專業(yè)建設(shè)，人才培養(yǎng)，技術(shù)儲備；三是2019年開始，全面開發(fā)利用，實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，提供人才支撐和技術(shù)保障。

4 效益預(yù)測

4.1 經(jīng)濟效益非常突出

到2020年頁巖氣形成10億立方米、煤層氣形成10億立方米、地?zé)崂?0億方的年生產(chǎn)能力，并隨著技術(shù)進步和工藝的進一步成熟，2020年后產(chǎn)量將會快速增長。按目前天然氣1.5元/立方米價格計算，10億立方米頁巖氣產(chǎn)值為15億元，10億立方米煤層氣產(chǎn)值為15億元，10億立方米地?zé)岙a(chǎn)值為10億元，合計40億元。以后，每年會逐步增加。

4.2 社會效益十分明顯

第一，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加快新型工業(yè)化進程；第二，改善投資環(huán)境，推動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展；第三，循環(huán)綜合利用，實現(xiàn)低碳綠色發(fā)展；第四，有利于河南省能源地質(zhì)與工程技術(shù)人才培養(yǎng)；第五，能提供各層次大批就業(yè)崗位。

4.3 產(chǎn)業(yè)帶動效應(yīng)顯著

河南省非常規(guī)能源（地?zé)幔┛碧?、開發(fā)、利用一體化和理論、方法、技術(shù)三創(chuàng)新綜合配套示范工程，與戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)關(guān)系密切，成功實施將帶動中原戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，有效調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

4.4 專業(yè)人才培養(yǎng)加快

通過非常規(guī)能源行動計劃的實施，不僅能加快非常規(guī)能源開發(fā)所需專業(yè)人才的培養(yǎng)，還能帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)專業(yè)技術(shù)人才需求，促進高校擴大工科人才培養(yǎng)規(guī)模，成為我國在非常規(guī)能源勘探開發(fā)、綜合評價、工藝技術(shù)、裝備制造和技術(shù)服務(wù)等方面人才培養(yǎng)的重要基地[10-13]。

5 問題與建議

由于河南非常規(guī)能源成藏條件、分布規(guī)律有其獨特的地質(zhì)特征，在開發(fā)難度上面臨著比美國更加復(fù)雜的技術(shù)和環(huán)境問題，即使與四川、山西、新疆等省區(qū)相比，河南開發(fā)方面的問題也較多。因此，建議無論是在地質(zhì)理論，還是開采工藝或組織管理，還是具體實施等方面都要及早籌劃，統(tǒng)一部署。特提出以下五點建議：

5.1 建立機構(gòu)，統(tǒng)籌能源開發(fā)

在省級層面成立非常規(guī)能源開發(fā)工作領(lǐng)導(dǎo)小組，制定科學(xué)可行的非常規(guī)能源專項規(guī)劃，統(tǒng)一部署非常規(guī)能源的勘探、開發(fā)、利用。適時建立河南非常規(guī)能源集團，盡快使非常規(guī)能源成為河南能源的重要成員，進一步提升河南在國家能源領(lǐng)域的地位，為減少CO2的排放，創(chuàng)造綠色GDP做出貢獻。

5.2 以華北水利水電大學(xué)為主成立非常規(guī)能源開發(fā)利用研究中心

依托華北水利水電大學(xué)學(xué)科人才優(yōu)勢，聯(lián)合省內(nèi)外相關(guān)院校、科研院所、能源企業(yè)，成立非常規(guī)能源開發(fā)利用研究中心。建議省政府設(shè)立專項資金予以資助，匯聚非常規(guī)能源高端領(lǐng)軍人物和專業(yè)技術(shù)人才，開展非常規(guī)能源勘探、開發(fā)、利用的理論和實踐研究。

5.3 以項目建設(shè)為依托，解決重大理論和工程問題，加快人才培養(yǎng)

按照科技部和省科技廳有關(guān)科技項目相關(guān)規(guī)定，對河南非常規(guī)能源（地?zé)幔┛碧健㈤_發(fā)、利用一體化和理論、方法、技術(shù)三創(chuàng)新綜合配套示范項目按照重大專項類別，先后在省、科技部和國家分別進行立項。

通過項目的實施，達到摸清河南非常規(guī)能源（地?zé)幔┑馁Y源狀況和分布規(guī)律；解決非常規(guī)能源勘探和開發(fā)的重大理論問題；加快河南非常規(guī)能源勘查、開采、利用的人才培養(yǎng)步伐。5.4 以三大示范實驗區(qū)為載體，攻克關(guān)鍵技術(shù)和工藝難關(guān)

非常規(guī)能源的勘探和開發(fā)是一項長期的、復(fù)雜的、艱巨的系統(tǒng)工程，需要高校與科研院所、企業(yè)聯(lián)合，走產(chǎn)、學(xué)、研、用一體化道路。建議省政府投入資金分別在中牟、平頂山、洛陽建立三個示范實驗區(qū)，引進、吸收、消化、集成和創(chuàng)新先進技術(shù)，攻克河南非常規(guī)能源開采關(guān)鍵技術(shù)，編制科學(xué)開采工藝流程，制定水質(zhì)、生態(tài)環(huán)境保護標(biāo)準(zhǔn)，達到規(guī)?；虡I(yè)性開采的目標(biāo)[14-16]。

5.5 加強國際戰(zhàn)略合作

在省人民政府的大力支持下，利用金磚國家大學(xué)聯(lián)盟成員的優(yōu)勢，積極與國際上在非常規(guī)能源開采領(lǐng)域取得重大成果的相關(guān)研究機構(gòu)和能源公司建立戰(zhàn)略性合作伙伴關(guān)系，加強人員交流和技術(shù)合作。設(shè)立非常規(guī)能源專業(yè)論壇，以促進國際交流，從智力資源和信息資源等方面保障非常規(guī)能源的高效開發(fā)利用。

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