近日，中國海油建成投產我國首個薄煤層氣大規模開發項目受到各方關注。這個位于山西沁水盆地南部潘河區塊的薄煤層氣開發項目已經累計建井212口，單井最高日產達萬立方米，平均日產量超2500立方米。自2020年底試采至今，潘河區塊薄煤層氣累計產量達到億立方米。

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從小范圍試驗，到大規模開發；從鉆井開采，到井下抽采；從巨型煤田利用，到薄煤層開發——煤層氣正在從危害性極大的井下瓦斯，變身高質量的綠色能源。

據公開資料顯示，我國煤層氣總儲量為萬億立方米，占世界總儲量的％，居世界第三。如果這一資源能夠得到很好的開發利用，則會成為我國重要的能源解決路徑，將推動綠色低碳發展。

過半煤層氣產自山西晉城

煤層氣俗稱“瓦斯”，是與煤炭伴生、以吸附狀態儲存于煤層內的非常規天然氣，其主要成分是CH4（甲烷）。據國家能源局數據，2022年國內煤炭總產量約億噸，而煤層氣產量達到115億立方米。同時，2022年13億噸原煤產自山西，而據山西省人民政府官網消息，2022年山西省規模以上工業法人單位累計抽采煤層氣億立方米，約占全國同期煤層氣產量的%。在山西近百億立方米的煤層氣抽采量中，有51億立方米產自山西晉城，其中億立方米出自沁水縣，素有“中國煤層氣看山西，山西煤層氣看晉城，晉城煤層氣看沁水”的說法。

從2004年末開始，中國海油中聯煤層氣有限責任公司在沁水盆地就開始建設首個國家級煤層氣開發利用示范工程。經過多年建設，該公司實現了“空氣鉆井技術”“微珠低密度固井技術”“清水加砂壓裂技術”“氮氣泡沫壓裂技術”“分片集輸一級增壓地面集輸技術”“穩控精細排采技術”等8項技術創新。同時，形成4項技術和安全規范、規程，開創了中國煤層氣重大建設項目的技術、工藝體系和規范化管理的先河。

據沁水縣有關部門工作人員向貝殼財經記者介紹，“十二五”時期，中石油下屬企業、山西地方煤層氣公司紛紛進駐山西沁水，并沿著沁水河流域，向周邊的陽城縣、安澤縣、屯留縣拓展，使之成為響徹全國的煤層氣開發聚集區。

8月23日，晉城市煤層氣標準化技術委員會成立，成為全國首家市級煤層氣標委會。

此次，中國海油潘河區塊的薄煤層氣開發項目之所以受到關注，一方面是因為大部分處于晉城的沁水盆地是近20年來中國煤層氣大規模開發主陣地，另一方面此次對薄煤層所含煤層氣的大規模開發需要突破多項技術難題，開發的意義重大。

薄煤層是一個相對概念，地下開采厚度小于米的煤層一般被稱為薄煤層。雖然開發難度大、成本高，但在我國比較普遍，且占比很大。多年來，一直被視為煤層氣中的“邊際資源”。

“潘河區塊有多套薄煤層發育，薄煤層儲氣量可觀，但單層厚度薄，平均厚度僅米，只有目前主力煤層厚度的十分之一，此外還具有多層疊置、單層展布不均以及縱向多層跨度較大等特點，所以開采難度極大。”中國海油中聯公司副總工程師米洪剛介紹。

煤層氣綠色低碳價值獲認可

事實上，當前大規模進行的煤層氣鉆井開采只是煤層氣利用的一部分。還有一部分則是井下抽采。

早在2013年，山西凱嘉集團就成立了專門的煤層氣發電公司，該公司利用周邊煤礦井下“瓦斯”資源，先后投資億元分三期建設煤層氣發電項目，年可實現節能量噸標準煤。貝殼財經記者之前采訪中在項目現場看見，原本要白白排放掉的瓦斯，通過多組內燃機帶動發電機組正在發電，而內燃機中高溫的尾氣再進入一個熱量交換的“爐膛”，通過蒸汽機帶動發電機組再進行二次發電。而在整個過程中的冷卻水直接供應廠區的供暖系統和洗浴系統。

這樣的煤層氣抽采發電項目已在山西多個高瓦斯礦井得到使用。2022年8月，山西省能源局發布《關于推動煤礦瓦斯綜合利用的指導意見》提出，到2025年，全省瓦斯利用率力爭達到50%。

是怎樣的動力在推動煤層氣開采利用快速發展？

記者梳理發現，首先，煤層氣的主要成分是甲烷氣體，其單位溫室效應是CO?的20多倍。山西省環保產業協會會長樊文彬向貝殼財經記者表示，如果甲烷氣體得不到有效利用，其在空氣中更容易導致全球變暖。其次，甲烷氣體如果在礦井中得不到及時抽取，一旦濃度達到5%—16%，就容易發生瓦斯爆炸。在這方面，曾經發生過多起慘痛教訓。同時，甲烷因為含碳量較低，還是相對清潔的燃料。煤層氣是上好的工業、化工、發電和居民生活燃料。1立方米煤層氣大約相當于度電、千克汽油、千克標準煤。煤層氣的熱值是通用煤的2至5倍。

不僅如此，甲烷也正在成為全球議題。

20世紀80年代，美國就開始大規模開發煤層氣，年產量從1981年的億立方米提升至1989年的26億立方米。到2001年，年產量已經超440億立方米。7月18日，美國總統氣候問題特使克里開始對中國進行訪問，而減少甲烷氣體排放正是克里此行的氣候議題之一。

為加快煤層氣（煤礦瓦斯）科技成果轉化和產業化推廣，7月7日，國家能源局綜合司發布《關于組織開展煤礦瓦斯高效抽采利用和煤層氣勘探開發示范工作的通知》，并指出，組織遴選一批技術工藝領先、示范效應突出的煤礦瓦斯高效抽采利用和煤層氣勘探開發典型項目，引領帶動煤層氣（煤礦瓦斯）產業快速發展。

煤層氣的開發利用正獲得越來越多的重視。

新京報零碳研究院研究員 白華兵

編輯 宋鈺婷

校對 陳荻雁