趙福平 孫 釗 桑樹勛 周效志 韓忠勤 趙凌云 吳章利
1.自然資源部復(fù)雜構(gòu)造區(qū)非常規(guī)天然氣評價與開發(fā)重點實驗室 2.貴州省油氣勘查開發(fā)工程研究院3.中國礦業(yè)大學(xué)資源與地球科學(xué)學(xué)院 4.中國礦業(yè)大學(xué)碳中和研究院
貴州是我國南方最大的煤層氣富集區(qū),煤層氣產(chǎn)業(yè)前景廣闊[1-2],煤層氣勘探開發(fā)受到國家和省級政府高度重視[3]。近十年來,眾多科研機構(gòu)在貴州地區(qū)開展了煤層氣勘探開發(fā)理論與技術(shù)研究工作并取得重要進展。例如,秦勇等[4]提出了多層疊置獨立含煤層氣系統(tǒng)的成藏模式,吳財芳等[5]建立了多煤層發(fā)育區(qū)煤層氣“層次遞階”地質(zhì)選區(qū)指標(biāo)體系,空氣鉆井、繩索取心、淺層大位移鉆井及“導(dǎo)管跟鉆”堵漏等鉆井關(guān)鍵技術(shù)在貴州初步形成[6-7],“小層射孔、組段壓裂、合層排采”工藝在六盤水、畢節(jié)煤層氣開發(fā)中得到應(yīng)用[8-9],貴州煤層氣勘探開發(fā)理論與技術(shù)體系逐步建立??碧介_發(fā)工程方面,多家單位先后于六盤水、織納和黔北煤田開展了一系列勘探、試采與開發(fā)工作,煤層氣井?dāng)?shù)量快速增長,井型日益多樣[10-12]。同時,貴州省也先后出臺多項政策支持煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展。然而,從煤層氣勘探開發(fā)現(xiàn)狀來看,仍存在產(chǎn)業(yè)規(guī)劃布局、投資收益、政策支持、技術(shù)適應(yīng)性、組織管理等方面的諸多問題,給資金、人力與技術(shù)的持續(xù)投入帶來不利影響[13]。
本文系統(tǒng)梳理貴州地區(qū)煤層氣資源稟賦與勘探開發(fā)現(xiàn)狀,總結(jié)分析煤層氣勘探開發(fā)成果及存在的主要問題,結(jié)合“十四五”期間貴州省煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,提出加快貴州煤層氣勘探開發(fā)的戰(zhàn)略構(gòu)想及實現(xiàn)路徑,為貴州煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展重大決策出臺和企業(yè)投入提供支持和參考。
貴州上二疊統(tǒng)煤層氣地質(zhì)資源量3.06×1012m3,位居全國第二位[14]。平面上,資源集中的六盤水、織納和黔北煤田地質(zhì)資源量2.83×1012m3,占全省資源總量的92.6%。其中,盤關(guān)、土城、青山、比德—三塘、金龍等15個重點富氣向斜煤層氣地質(zhì)資源量達 2.10×1012m3[14],如圖1。垂向上,埋深 1 500 m以淺煤層氣地質(zhì)資源量 2.29×1012m3,占全省 2 000 m以淺資源總量的74.9%,資源賦存條件對煤層氣開發(fā)總體有利。
圖1 貴州15個重點含氣構(gòu)造單元分布圖[15]
貴州上二疊統(tǒng)煤層氣可采資源量1.38×1012m3,評價可采系數(shù)45.13%,全省平均可采資源豐度達0.51×108m3/km2[14]。平面上,煤層氣可采資源具有“西部富集,東部、北部和南部相對較少”的區(qū)域特征。從圖2主要煤田的對比來看,六盤水煤田可采資源豐度最高,達1.07×108m3/km2,其次為織納煤田達0.87×108m3/km2,黔北、興義、貴陽及黔西北及貴陽煤田可采資源豐度均較低[14]。
圖2 貴州各煤田煤層氣可采資源豐度對比圖[14]
貴州晚二疊世沉積環(huán)境具有海陸交互、平面分異、垂變頻繁等特點[16-17],含煤地層構(gòu)造演化上具有多期發(fā)展、強烈分異、定型較晚的特征。受此影響,貴州主要煤田煤層氣成藏條件分異顯著、資源富集規(guī)律復(fù)雜,煤層含氣性在平面上、垂向上存在明顯差異[18-19]。同時,受沉積環(huán)境、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件及三者協(xié)同作用的影響[20],煤層氣富集具有多薄煤層群、高應(yīng)力、低滲透、煤系氣與構(gòu)造煤儲層廣泛發(fā)育等突出特點,屬典型的“多層疊置獨立含氣系統(tǒng)”[4]。
截至目前,貴州省內(nèi)有煤層氣探礦權(quán)30個,煤層氣采礦權(quán)2個。煤層氣探礦權(quán)主要分布于六盤水、畢節(jié)地區(qū),總面積2 372.23 km2,探礦權(quán)人為10家省內(nèi)外能源勘探開發(fā)企業(yè)。2個煤層氣采礦權(quán)均位于畢節(jié)織金,總面積46.38 km2,采礦權(quán)人為貴州水礦奧瑞安清潔能源有限公司。
貴州煤層氣勘探開發(fā)經(jīng)歷了三個階段:1982—1995年為煤層氣勘探開發(fā)地質(zhì)理論探索階段,代表性工作為原地質(zhì)礦產(chǎn)部西南石油地質(zhì)局開展的貴州地區(qū)煤層氣地質(zhì)研究與資源評價,開展了鉆井試采工作;1996—2009年為資源評價選區(qū)與勘探試采階段,代表性工作為貴州省煤田地質(zhì)局、中國礦業(yè)大學(xué)先后兩次開展的全省煤層氣資源評價,滇黔桂石油指揮部實施的“九五”國家重點項目“六盤水煤層氣開發(fā)利用示范工程”,中聯(lián)煤層氣有限責(zé)任公司于保田—青山區(qū)塊實施的煤層氣勘探試采項目;2010年至今為規(guī)?;嚥膳c適配性工藝研究階段,代表性工作為中國石油化工股份有限公司華東分公司、中石油煤層氣有限責(zé)任公司、貴州盤江煤層氣開發(fā)利用有限責(zé)任公司、貴州烏江能源集團有限責(zé)任公司、中國地質(zhì)調(diào)查局油氣資源調(diào)查中心、貴州省油氣勘查開發(fā)工程研究院、貴州省煤田地質(zhì)局、貴州省煤層氣頁巖氣工程技術(shù)研究中心等多家單位在六盤水、織納、黔北煤田實施的煤層氣勘探、試采與開發(fā)示范工程[9, 21-22]。
截至2022年2月,貴州省內(nèi)共施工各類煤層氣井317口,其中排采井271口,累計煤層氣探明地質(zhì)儲量 166×108m3,煤層氣井年產(chǎn)能達 0.9×108m3,2021 年產(chǎn)氣 0.321 3×108m3。隨著煤層氣勘查程度的提升及綜合研究的不斷深入,貴州煤層氣勘探開發(fā)不斷取得新進展。
2.3.1 煤層氣單井產(chǎn)量取得突破
從直井、定向井單井產(chǎn)氣效果來看,六盤水煤田盤州GP-6井最高日產(chǎn)氣量3 048 m3,楊梅參1井最高日產(chǎn)氣量5 011 m3;織納煤田織金織2-10-54井最高日產(chǎn)氣量3 275 m3,文叢1-2井最高日產(chǎn)氣量5 900 m3;黔北煤田大方大 2 井最高日產(chǎn)氣量 1 640 m3。在煤層氣L型、U型井中,織金織平1井最高日產(chǎn)氣量 4 209 m3,織 2U1P 井最高日產(chǎn)氣量 5 839 m3。從井組產(chǎn)氣情況來看,六盤水煤田盤州GP井組9口井最高日產(chǎn)氣量13 600 m3,織納煤田織金文叢1井組 4 口井最高日產(chǎn)氣量 11 000 m3(圖3)。
圖3 貴州煤層氣試采井最高日產(chǎn)氣量統(tǒng)計圖
2.3.2 勘探開發(fā)技術(shù)體系逐步建立和發(fā)展
煤層氣勘探開發(fā)工程理論與地質(zhì)適配性技術(shù)體系的形成,一直以來是制約貴州煤層氣勘探開發(fā)進程的關(guān)鍵問題[23]?!笆濉薄?十三五”期間,貴州煤層氣勘探開發(fā)科技創(chuàng)新不斷取得新進展[10,22,24],建立了貴州第一個省級煤層氣勘探開發(fā)示范工程,形成并發(fā)展了煤層氣富集地質(zhì)理論及評價方法體系,完善了“小層射孔、組段壓裂、合層排采”的地面開發(fā)工藝[9,25-28],并探索了復(fù)雜構(gòu)造區(qū)煤系氣水平井分段壓裂開發(fā)模式與地質(zhì)適配性技術(shù)[29]。目前,貴州煤層氣勘探開發(fā)所形成的技術(shù)成果已在盤州、織金等地區(qū)的120余口煤層氣井中得以推廣應(yīng)用,取得的技術(shù)成果引領(lǐng)了我國西南貴州地區(qū)煤層氣開發(fā)。
2.3.3 局部開發(fā)利用已初具規(guī)模
六盤水地區(qū)已開工建設(shè)煤層氣地面開發(fā)項目10個,累計建設(shè)煤層氣井(含參數(shù)井)197口。其中,盤州、水城、六枝、鐘山已施工煤層氣排采井111口,排采壓裂 59口,年產(chǎn)能 0.16×108m3,日產(chǎn)氣量2×104m3。畢節(jié)織金地區(qū),中國石油化工股份有限公司華東分公司在三塘—比德向斜一帶陸續(xù)完成45口煤層氣參數(shù)井、排采井施工,2021年產(chǎn)氣量達0.10×108m3以上??椊鹞募覊翁降V權(quán)內(nèi)累積施工煤層氣井10口,提交煤層氣探明地質(zhì)儲量108.571×108m3,2021 年產(chǎn)氣量 494.63×104m3,所產(chǎn)煤層氣全部混入文家壩一礦煤礦井下采出瓦斯,用于文家壩一礦瓦斯發(fā)電。
2.4.1 煤層氣勘探開發(fā)缺少規(guī)劃布局與統(tǒng)籌
2014年起,貴州省自然資源廳、省能源局先后組織開展了煤層氣勘探開發(fā)規(guī)劃編制,由于管理權(quán)限等原因,以上規(guī)劃成果均未發(fā)布。由于缺少規(guī)劃布局和統(tǒng)籌,一段時間以來,煤層氣勘探開發(fā)責(zé)任主體不明晰,企業(yè)投入存在諸多顧慮;相關(guān)企業(yè)進行煤層氣勘探開發(fā)的目標(biāo)方向不一,難以有效統(tǒng)籌協(xié)調(diào),煤層氣與煤炭礦權(quán)協(xié)同管理難度大。缺乏煤層氣勘探開發(fā)龍頭企業(yè)和中下游配套企業(yè)以及本土化的技術(shù)服務(wù)企業(yè),未能形成符合貴州煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的分工協(xié)作體系,直到2019年12月,貴州省人民政府辦公廳印發(fā)了《關(guān)于加快推進煤層氣(煤礦瓦斯)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(2019—2025年)》,以上情況才得以逐步改觀。
2.4.2 礦業(yè)權(quán)協(xié)調(diào)保障與財政補貼激勵作用不顯著
貴州煤層氣勘探開發(fā)過程中存在一定的煤層氣礦業(yè)權(quán)和煤炭采礦權(quán)分置現(xiàn)象,煤層氣與煤炭協(xié)調(diào)開發(fā)機制尚不完善,導(dǎo)致煤層氣勘探開發(fā)與煤炭開采之間存在一定的重疊與潛在矛盾。此外,盡管當(dāng)前貴州煤層氣開發(fā)利用可獲得0.3元/m3的中央財政補貼及0.2元/m3的省內(nèi)財政補貼,但由于貴州煤層氣開發(fā)尚處于起步階段,勘探開發(fā)的成本較高,財政補貼的激勵效應(yīng)并不顯著。
2.4.3 煤層氣勘探開發(fā)技術(shù)匹配難度大
貴州煤層氣勘探開發(fā)中仍存在一系列亟待解決的理論與技術(shù)問題[30-31],煤層氣地質(zhì)基礎(chǔ)理論沒有大的突破,對資源有效性認(rèn)識不足,技術(shù)適應(yīng)性不強,產(chǎn)業(yè)支撐能力不足[13]。具體表現(xiàn)為:薄至中厚煤層群發(fā)育,且地應(yīng)力普遍較高[32-33],厚度較大的構(gòu)造煤改造難度大,特別是龍?zhí)睹合档貙痈凰匀?、煤儲層滲透率低,導(dǎo)致原位煤層氣開發(fā)時儲層降壓困難[34],煤層氣解吸難度大,氣體擴散與復(fù)雜裂隙網(wǎng)絡(luò)中滲流產(chǎn)出機理復(fù)雜。受此影響,國內(nèi)較成熟的煤層氣開發(fā)技術(shù)與貴州煤層氣地質(zhì)條件匹配難度大[35-37],使貴州煤層氣勘探開發(fā)當(dāng)前仍面臨巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)。
2.4.4 產(chǎn)學(xué)研用一體化開發(fā)的創(chuàng)新體系未形成
貴州煤層氣開發(fā)雖然已培育了貴州盤江煤層氣開發(fā)利用有限責(zé)任公司、貴州省煤層氣頁巖氣工程技術(shù)研究中心等多支專業(yè)技術(shù)隊伍,但其與全國情況類似,基礎(chǔ)研究規(guī)??傮w偏小,專業(yè)人員數(shù)量不多,缺乏學(xué)科領(lǐng)頭人。同時,由于隊伍分散,處于彼此獨立、各自為戰(zhàn)的狀態(tài),造成產(chǎn)業(yè)項目所涉的技術(shù)單位、企業(yè)相互封閉,缺乏深度溝通交流,造成技術(shù)研發(fā)工作的低水平重復(fù)。此外,省內(nèi)僅少量專業(yè)化的煤層氣鉆井隊伍,缺少專業(yè)化的煤層氣井壓裂施工、井下作業(yè)隊伍,尚未形成“基礎(chǔ)研究、人才培養(yǎng)、勘探開發(fā)、裝備制造、集輸利用”相統(tǒng)一的煤層氣“產(chǎn)學(xué)研用一體化”開發(fā)的創(chuàng)新體系,直接影響到煤層氣開發(fā)效果和開發(fā)成本控制。
按照貴州省人民政府辦公廳《關(guān)于加快推進煤層氣(煤礦瓦斯)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(2019—2025年)》等文件要求,以煤層氣產(chǎn)業(yè)化基地和煤礦瓦斯抽采規(guī)?;V區(qū)建設(shè)為重點,加大煤層氣資源勘探開發(fā)利用工作力度,推動煤層氣實現(xiàn)由資源優(yōu)勢向產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢轉(zhuǎn)變。加快煤層氣探礦權(quán)出讓,推進煤層氣礦權(quán)勘探工程實施和煤層氣滾動開發(fā)工作。力爭到2025年,累積完成16~20個煤層氣探礦權(quán)區(qū)塊勘探工作,提交煤層氣探明地質(zhì)儲量800×108m3,煤層氣年產(chǎn)能達 8×108m3,煤層氣年產(chǎn)量達 4×108m3。
首先,立足于貴州煤層氣資源稟賦及以往勘探開發(fā)工作認(rèn)識,進一步優(yōu)選煤層氣資源富集、開發(fā)條件好的有利區(qū)或目標(biāo)區(qū)開展資源調(diào)查評價、勘探及產(chǎn)能建設(shè);其次,基于已設(shè)、擬設(shè)及可增列煤層氣探礦權(quán)情況,兼顧儲運和市場條件,對煤層氣產(chǎn)業(yè)進行總體布局,結(jié)合已設(shè)探礦權(quán)內(nèi)煤層氣勘探開發(fā)工作進展部署后續(xù)重點工作;再次,支持重點建產(chǎn)區(qū)、產(chǎn)業(yè)化基地建設(shè)并充分發(fā)揮其輻射作用,帶動周邊相似地質(zhì)條件區(qū)煤層氣勘探開發(fā);最后,聚焦和重點突破貴州煤層氣勘探開發(fā)中存在的關(guān)鍵問題,分階段部署重點任務(wù)、重點項目及重大專項。
以六盤水鐘山為勘探開發(fā)示范區(qū),盤州、織金為重點建產(chǎn)區(qū),水城、六枝、普安、興義、赫章、納雍、大方、黔西、金沙、習(xí)水為重點勘探開發(fā)試驗區(qū),興仁、晴隆、播州、仁懷、桐梓為后備勘探區(qū),滾動勘探開發(fā)煤層氣(圖4)。同時,深化開展畢節(jié)、六盤水、黔西南、遵義、安順煤層氣基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查與資源評價工作,為煤炭、油氣礦權(quán)空白區(qū)煤層氣探礦權(quán)區(qū)塊投放奠定基礎(chǔ)?!笆奈濉蹦?,建成鐘山煤層氣勘探開發(fā)示范基地,盤州、織金兩個煤層氣產(chǎn)業(yè)化基地;到2035年,建成貫穿興義—六盤水—織納—黔北煤田的“帶狀”煤層氣產(chǎn)業(yè)化基地。
圖4 “十四五”期間貴州煤層氣勘探開發(fā)總體布局圖
以煤層氣礦業(yè)權(quán)內(nèi)勘探開發(fā)工作為主抓手,加大政策引導(dǎo)和鼓勵具備煤層氣探礦權(quán)增列條件的煤礦增列煤層氣探礦權(quán),促進煤礦區(qū)煤層氣勘探與地面抽采工作,為規(guī)??碧介_發(fā)貴州煤層氣創(chuàng)造煤層氣礦業(yè)權(quán)與探明儲量條件。根據(jù)各區(qū)的總體定位,開展“十四五”時期煤層氣產(chǎn)業(yè)建設(shè)工作。
3.4.1 勘探開發(fā)示范區(qū)建設(shè)
加快鐘山區(qū)汪家寨煤礦區(qū)塊、那羅寨煤礦區(qū)塊、大河邊煤礦區(qū)塊、盛大煤礦區(qū)塊煤層氣勘探開發(fā)工作,實施煤層氣勘探開發(fā)示范工程2項,建立煤層氣產(chǎn)業(yè)化示范基地1個;鼓勵探礦權(quán)人在勘探及試采過程中強化煤層氣地質(zhì)理論與適配性技術(shù)研究,對周邊水城、納雍等地的煤層氣勘探開發(fā)產(chǎn)生示范引領(lǐng)作用。
3.4.2 重點建產(chǎn)區(qū)建設(shè)
依托已取得較好工程效果的煤層氣探礦權(quán)區(qū)塊,加快推進盤州、織金煤層氣重點建產(chǎn)區(qū)建設(shè),重點推進已有煤層氣探礦權(quán)的勘探開發(fā)工作,提交煤層氣探明儲量,鼓勵并支持探礦權(quán)人加快推進“探轉(zhuǎn)采”工作。
3.4.3 重點勘探開發(fā)試驗區(qū)
以“十三五”期間已設(shè)煤層氣探礦權(quán)區(qū)塊為勘探開發(fā)工作重點,督促探礦權(quán)人加快勘探工作,盡早提交煤層氣探明地質(zhì)儲量并開展小規(guī)模試采工作。推進水城、六枝、普安、興義、赫章、納雍、大方、黔西、金沙、習(xí)水礦權(quán)空白區(qū)煤層氣基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查,以支撐探礦權(quán)投放,促進探礦權(quán)人開展煤層氣勘探工作提交勘探成果及探明地質(zhì)儲量。
3.4.4 后備勘探區(qū)
加快興仁、晴隆、仁懷、播州、桐梓煤層氣基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查工作,促進探礦權(quán)投放,力爭在“十四五”末實現(xiàn)新投放探礦權(quán)內(nèi)各施工2口參數(shù)井、1口排采井以上,初步查明區(qū)塊煤層氣資源富集特征、開采條件及可采性,為后期勘探開發(fā)提供基礎(chǔ)支撐。
3.4.5 調(diào)查評價區(qū)
分批次組織開展畢節(jié)、六盤水、黔西南、遵義、安順等地區(qū)煤層氣基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查工作5項,重點對重點建產(chǎn)區(qū)、勘探開發(fā)示范區(qū)之外的區(qū)域開展煤層氣資源評價與勘探開發(fā)地質(zhì)選區(qū),為“十四五” “十五五”期間煤層氣探礦權(quán)投放奠定基礎(chǔ)。
3.5.1 重點任務(wù)
有序開展煤炭、油氣礦權(quán)空白區(qū)內(nèi)煤層氣探礦權(quán)投放。在煤炭、油氣礦權(quán)空白區(qū)內(nèi),合理規(guī)劃煤層氣探礦權(quán)區(qū)塊,通過開展區(qū)塊內(nèi)煤層氣資源調(diào)查工作,初步評價煤儲層發(fā)育賦存特征、煤層含氣性、儲層物性等條件。2021—2025年間,分批次投放煤層氣資源與開發(fā)條件較好的鐘山大河邊向斜、盤州照子河等區(qū)塊,鼓勵優(yōu)先在上述區(qū)塊內(nèi)開展煤層氣勘探開發(fā)工作。
重點支持盤州、織金重點建產(chǎn)區(qū)煤層氣勘探開發(fā)工作,推進區(qū)內(nèi)煤層氣采礦許可證辦理,鼓勵煤礦“三區(qū)聯(lián)動”井上下聯(lián)合抽采煤層氣。在煤層氣綜合地質(zhì)研究與勘探工作基礎(chǔ)上,合理部署煤層氣開發(fā)井組,加大煤層氣開采力度,打造首批煤層氣產(chǎn)業(yè)化基地。
支持鐘山煤層氣勘探開發(fā)示范工程建設(shè)與關(guān)鍵技術(shù)研究工作。優(yōu)選1~2個已設(shè)煤層氣探礦權(quán)或擬投放煤層氣探礦權(quán)作為勘探開發(fā)示范區(qū),探索與地質(zhì)條件相匹配的勘探開發(fā)模式與技術(shù)。依托煤層氣勘探開發(fā)理論創(chuàng)新與技術(shù)進步,提高煤層氣開發(fā)效果,從技術(shù)層面推動貴州煤層氣勘探開發(fā)工作。
加快推進水城、六枝、普安、興義、赫章、納雍、大方、黔西、金沙、習(xí)水煤層氣勘探開發(fā)工作,加快煤層氣探明儲量報告評審與采礦權(quán)審批。
3.5.2 重點項目
通過組織實施省級地勘基金項目,分年度開展畢節(jié)、黔西南、遵義煤層氣基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查與資源評價。結(jié)合已設(shè)、擬設(shè)煤層氣探礦權(quán)及礦權(quán)區(qū)內(nèi)勘探工作開展情況,“十四五”期間擬實施煤層氣重點勘探項目21項。其中,已設(shè)探礦權(quán)內(nèi)實施勘探項目15項,擬設(shè)探礦權(quán)內(nèi)實施勘探項目6項。結(jié)合已設(shè)、待增列煤層氣探礦權(quán)及區(qū)內(nèi)勘探工作開展情況,“十四五”期間實施煤層氣重點開發(fā)項目9項。其中,已設(shè)探礦權(quán)內(nèi)擬實施土城向斜北翼西段煤層氣開發(fā)等項目8項,待增列探礦權(quán)內(nèi)擬實施織金區(qū)塊煤層氣開發(fā)項目1項(圖5)。
圖5 “十四五”期間貴州建議實施重點項目圖
3.5.3 重大專項
開展貴州薄至中厚煤層群發(fā)育條件下煤層氣高效勘探開發(fā)地質(zhì)理論研究,深入認(rèn)識貴州煤層氣、煤系氣富集規(guī)律,查明煤層氣開發(fā)地質(zhì)條件,揭示煤層氣高效開采的地質(zhì)控制機理,構(gòu)建貴州煤層氣高效勘探開發(fā)理論基礎(chǔ)[38]。設(shè)置盤州、織金重點建產(chǎn)區(qū)煤層氣高效開發(fā)地質(zhì)理論研究,鐘山勘探開發(fā)示范區(qū)構(gòu)造煤煤層氣開發(fā)理論研究,水文地質(zhì)條件對貴州煤層氣開發(fā)影響研究,貴州煤層氣后備勘探區(qū)地質(zhì)綜合評價與區(qū)塊優(yōu)選方法體系研究等重大理論研究項目。
開展與貴州煤層氣地質(zhì)條件相匹配的煤層氣高效勘探開發(fā)技術(shù)研究,以技術(shù)進步助推貴州煤層氣井產(chǎn)氣效果和開發(fā)規(guī)模提升[39]。設(shè)置貴州煤層氣抽采提產(chǎn)增效關(guān)鍵技術(shù)研究,盤州、織金重點建產(chǎn)區(qū)煤層氣多井型聯(lián)合規(guī)模化高效開采關(guān)鍵技術(shù)研究,鐘山勘探開發(fā)示范區(qū)構(gòu)造煤煤層氣開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究與工程示范,多煤層分壓合采關(guān)鍵技術(shù)與裝備,智能化排采關(guān)鍵技術(shù)與裝備研究,貴州深部煤系氣綜合探采關(guān)鍵技術(shù)研究等重大技術(shù)研究項目。
以完成《貴州省“十四五”油氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》的目標(biāo)任務(wù)為導(dǎo)向,進一步完善煤層氣政策體系,形成系統(tǒng)完備的“指導(dǎo)性文件+配套文件+配套落實文件”政策保障[40]。在省級政府層面新建服務(wù)煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組,構(gòu)建省、市、縣、鎮(zhèn)四級協(xié)調(diào)機制,為企業(yè)、技術(shù)支撐部門等單位提供高效的指導(dǎo)和服務(wù)。進一步規(guī)范煤層氣產(chǎn)業(yè)有關(guān)審批事項和服務(wù)指南,明確各事項的責(zé)任單位、審批流程、辦理條件和材料清單,營造良好政策環(huán)境[41-42]。尤其是制定相關(guān)政策引導(dǎo)和支持已設(shè)煤礦礦業(yè)權(quán)增列煤層氣探礦權(quán),做大貴州煤層氣礦業(yè)權(quán)數(shù)量和勘查開發(fā)投資規(guī)模,為煤層氣產(chǎn)業(yè)大發(fā)展打好資源基礎(chǔ),加快培育一批從事煤層氣生產(chǎn)、加工的企業(yè),示范引領(lǐng)形成適宜貴州煤層氣勘探開發(fā)的新模式,帶動煤層氣產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
適度提高煤層氣開發(fā)利用財政補貼標(biāo)準(zhǔn),動態(tài)調(diào)整煤層氣開發(fā)利用補貼政策[43]。建議在現(xiàn)行省級財政補貼標(biāo)準(zhǔn)0.2元/m3基礎(chǔ)上提高至0.3元/m3,市、縣地方政府可根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H情況給予適當(dāng)支持,同時適當(dāng)延長支持周期[44]。落實煤礦區(qū)“先抽后采”的政策,推進煤層氣發(fā)電直接上網(wǎng)與瓦斯發(fā)電上網(wǎng)同價政策。從新能源、綠色金融、碳達峰與碳中和等方面,出臺支持煤層氣企業(yè)多元化融資的政策措施。鼓勵商業(yè)銀行開發(fā)專門針對煤層氣探礦權(quán)、采礦權(quán)的貸款、融資等金融產(chǎn)品,支持企業(yè)上市融資,解決企業(yè)融資難問題。創(chuàng)新碳交易盈利模式和監(jiān)管方式,加大力度建設(shè)煤層氣開發(fā)利用的碳交易市場。
支持貴州煤層氣勘探開發(fā)技術(shù)研究和創(chuàng)新專業(yè)團隊建設(shè),為團隊創(chuàng)新研究提供所需的資金、人力、政策等方面的支持[45]。為區(qū)內(nèi)煤礦瓦斯抽采和煤層氣開發(fā)利用提供標(biāo)準(zhǔn)化、一體化技術(shù)服務(wù),提升煤層氣勘探開發(fā)與利用的水平。重視專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng),依托自然資源部復(fù)雜構(gòu)造區(qū)非常規(guī)天然氣評價與開發(fā)重點實驗室,構(gòu)建貴州省煤層氣“產(chǎn)學(xué)研用”創(chuàng)新平臺;強化國際、省內(nèi)外合作交流,加快培養(yǎng)煤層氣專業(yè)高層次科學(xué)技術(shù)人才和團隊。支持高等院校及科研院所聯(lián)合貴州省內(nèi)煤層氣地質(zhì)研究、工程技術(shù)研發(fā)單位建設(shè)人才培養(yǎng)實訓(xùn)基地,探索產(chǎn)學(xué)研用深度融合、校企協(xié)同育人培養(yǎng)新模式。
立足貴州以往所開展的煤層氣勘探開發(fā)工作基礎(chǔ),解放傳統(tǒng)“低成本”思想,以實現(xiàn)產(chǎn)氣效果最佳為目標(biāo),用“先氣后成本”的思路實施科學(xué)研究及工程實踐,不斷深化對貴州煤層氣地質(zhì)與工程的認(rèn)識。基于煤層氣富集與開發(fā)地質(zhì)研究,特別是針對多薄煤層群、高地應(yīng)力、煤系氣及構(gòu)造煤儲層廣泛發(fā)育等突出特點,探討解決貴州煤層氣勘探開發(fā)的關(guān)鍵理論與技術(shù)問題[46],推進建立貴州煤層氣“地質(zhì)—工程一體化”勘探開發(fā)模式、適配性技術(shù)體系,在薄至中厚煤層群煤層氣與煤系氣高效勘探開發(fā)、應(yīng)力釋放構(gòu)造煤煤層氣高效開發(fā)、煤礦區(qū)煤層氣“礦井+鉆井”的一體化聯(lián)合抽采、深部煤層CO2地質(zhì)封存+煤層氣強化開采等領(lǐng)域著力理論創(chuàng)新和技術(shù)突破,提升煤層氣勘探開發(fā)工程效果和成功率。
貴州煤層氣單井產(chǎn)量低、生產(chǎn)周期長,開發(fā)管理復(fù)雜。要針對各種智能分析及輔助決策系統(tǒng)相互獨立,勘探開發(fā)生產(chǎn)鏈中數(shù)據(jù)流不連續(xù),生產(chǎn)效率低等問題,創(chuàng)新建立基于大數(shù)據(jù)的智能甜點區(qū)段優(yōu)選技術(shù)、智能壓裂設(shè)計及施工技術(shù)、智能排采管控技術(shù),研究形成統(tǒng)一的模擬分析及輔助決策一體化平臺。提高開發(fā)生產(chǎn)智能化水平,實現(xiàn)降本增效,推動煤層氣田規(guī)?;咝虡I(yè)開發(fā),促進煤層氣產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展。
貴州地區(qū)煤層氣具備大規(guī)模勘探開發(fā)的資源條件,煤層氣勘探開發(fā)技術(shù)體系逐步建立和發(fā)展,單井最高日產(chǎn)氣量、穩(wěn)定產(chǎn)氣量不斷取得突破,六盤水、畢節(jié)煤層氣開發(fā)利用已初具規(guī)模。貴州立足于煤層氣資源稟賦與已有煤層氣勘探開發(fā)認(rèn)識,對“十四五”煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展進行總體規(guī)劃布局和工作部署,通過組織領(lǐng)導(dǎo)、產(chǎn)業(yè)政策、技術(shù)服務(wù)等多層面強有力的支持和保障,可實現(xiàn)貴州“十四五”煤層氣開發(fā)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo),在貴州地區(qū)建成我國南方煤層氣產(chǎn)業(yè)基地,促進我國煤層氣產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展。
致謝:作者在貴州省煤層氣勘探開發(fā)相關(guān)單位走訪調(diào)研與研究過程中得到了貴州省煤田地質(zhì)局易同生副局長、總工程師,貴州水礦奧瑞安清潔能源有限公司孟海濤總經(jīng)理,貴州盤江煤層氣開發(fā)利用有限責(zé)任公司婁毅副總經(jīng)理,貴州省煤層氣頁巖氣工程技術(shù)研究中心高為副總工程師,貴州天然氣能源投資股份有限公司王有坤高級工程師的支持與幫助。在此謹(jǐn)致謝忱!