中國煤層氣行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、未來產(chǎn)量增速及“十三五”目標(biāo)分析【圖】

    煤層氣行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

    2009 年 12 月，時任全國人大委員會委員長張德江便在《求是》雜志發(fā)表署名文章，提倡大力推進煤層氣抽采利用。文中提出了煤層氣抽采利用的四大意義：煤礦安全生產(chǎn)的治本之策、增加能源供給的有效措施、減少環(huán)境污染的重要舉措、以及是一個新的經(jīng)濟增長點

我國煤層氣資源分布圖

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    相關(guān)報告：智研咨詢網(wǎng)發(fā)布的《2019-2025年中國煤層氣行業(yè)市場供需預(yù)測及投資戰(zhàn)略研究報告》

    我國擁有超越美國的豐富煤層氣資源，目前處于行業(yè)發(fā)展的初級階段，未來有較大成長空間。據(jù)統(tǒng)計世界煤層氣資源儲量為 268 萬億立方，主要分布在前蘇聯(lián)、北美和中國等煤炭資源集中區(qū)，其中俄羅斯、美國、中國、加拿大、澳大利亞五國合計占 90%，中國儲量 30 萬億，占 12%。20 世紀(jì) 70 年代隨著煤礦瓦斯抽放工作的展開，煤層氣變害為利成為一種生活、工業(yè)燃料、化工原料等。80 年代，我國開始在撫順、陽泉等地開展地面鉆井開采利用技術(shù)試驗。到 90 年代，煤礦井下煤層氣抽采利用工作已經(jīng)在高瓦斯大型煤普遍開采。目前依舊處于發(fā)展的初級階段，占天然氣總量較低，未來有望迎來 10 年黃金發(fā)展階段。

各國煤層氣儲量分布情況

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    1、天然氣緊缺持續(xù)，煤層氣復(fù)合增速 27%作為有力補充

    天然氣對外依存度逐年提高，2017 年高達(dá) 37%，本地氣源優(yōu)先消化。近年來受國家對清潔能源的支持以及國家相關(guān)政策的發(fā)布，煤改氣大力拉動了國內(nèi)天然氣需求。天然氣表觀消費量從 2011 年的 1305 億立方增長到 2017 年的 2352 億立方，復(fù)合增速達(dá) 8.8%。但由于常規(guī)天然氣增速較慢，國內(nèi)天然氣供應(yīng)不足，我國天然氣對外依存度逐年上升，截止 2017 年底，對外依存度達(dá)到 37.33%，預(yù)計未來將持續(xù)擴大。國產(chǎn)燃?xì)?ldquo;供不應(yīng)求”的狀態(tài)將持續(xù)，最終形成“國產(chǎn)氣為主，進口為輔”的格局，本地稀缺氣源將最先消化。17-18年采暖季，天然氣進口高達(dá)295億立方米，同比增長近33.9%。對外依存度高達(dá)41%。

2016-2018年中國天然氣進口情況（億立方米）

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2016-2017年中國天然氣進口同比增長走勢

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    2018 年我國天然氣產(chǎn)量將達(dá) 1592 億立方米（常規(guī)天然氣 1406 億立方米，煤層氣 52 億立方米，頁巖氣 134 億立方米），同比增長仍將維持在 8.5%的高位

我國天然氣產(chǎn)量

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我國天然氣產(chǎn)量走勢及預(yù)測

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    17-18年采暖季，天然氣需求量高達(dá)968億立方米，同比增長5.8%。增速相較于全年增速趨緩，主要原因是天然氣供給不足，需求得到壓制，導(dǎo)致采暖季增速較低。

天然氣需求情況走勢

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2016-2018年中國天然氣需求情況走勢(單位：億立方米)

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    我國截至 2016 年底，在常規(guī)天然氣、頁巖氣、煤層氣等三方面的累計探明儲量較“十三五”目標(biāo)均有較大差距，各類天然氣源的勘察開采投資較 2015年也有不同程度的下滑；不過各類氣源的儲產(chǎn)比仍維持在較高水平，也為未來天然氣產(chǎn)量的增加提供了保障。

我國各類天然氣探明儲量情況(單位：萬億立方米)

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    注：根據(jù)國土資源部《全球石油天然氣資源勘查開采情況通報》數(shù)據(jù)，我國 2016、2017年度累計探明常規(guī)天然氣地質(zhì)儲量分別為13.74、14.22 億立方米，較《中國天然氣發(fā)展報告 2017》數(shù)據(jù)有一定出入。

    我國早在 1990 年便開始了煤層氣抽采和利用的試驗研究。隨著國家支持煤層氣開發(fā)利用的政策陸續(xù)出臺，我國煤層氣產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，到 2015 年已建成了沁水、鄂爾多斯、陽煤等 10 個煤層氣產(chǎn)業(yè)示范工程項目基地，煤層氣開發(fā)技術(shù)有了長足進步，利用模式也逐步向民用燃?xì)?、煤礦瓦斯發(fā)電等領(lǐng)域多元化發(fā)展。

煤層氣“十三五”規(guī)劃中各類目標(biāo)

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    煤層氣作為天然氣補充能源，復(fù)合增速 27%前景廣闊。據(jù)《中國天然氣發(fā)展報告 2017》數(shù)據(jù)，我國煤層氣資源豐富，埋深 2000 米以淺煤層氣可采資源量 12.5 萬億立方，是常規(guī)天然氣可采資源量的 1/4。自 2005 年開始我國煤層氣開發(fā)利用提升到新的高度2006 年 6 月，國務(wù)院下發(fā)了《關(guān)于加快煤層氣抽采利用的若干意見》，不僅確定了煤層氣抽采利用實行的稅收優(yōu)惠政策，還明確提出從事煤層氣勘查開采的企業(yè)在 2020年前可以按照國家有關(guān)規(guī)定申請減免探礦權(quán)和采礦權(quán)使用費。2016 年 12 月，國家能源局發(fā)布《煤層氣（煤礦瓦斯）開發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》，到 2020 年，提交探明地質(zhì)儲量 4200 億立方，規(guī)劃建成 2-3 個煤層氣產(chǎn)業(yè)化基地，煤層氣（煤礦瓦斯）地面抽采 100 億立方，利用率 90%以上，地面煤層氣行業(yè)抽采量復(fù)合增速達(dá) 25.99%，利用量復(fù)合增速達(dá) 26.94%，行業(yè)前景廣闊。

煤層氣 “十三五”發(fā)展目標(biāo)

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煤層氣行業(yè)產(chǎn)量及增速情況

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    雖然十二五煤層氣產(chǎn)銷量低于規(guī)劃目標(biāo)，但判斷，十三五煤層氣行業(yè)迎發(fā)展契機大概率能完成規(guī)劃目標(biāo)。從 2013 年下半年開始，受宏觀經(jīng)濟增速放緩、國際油價大幅下跌、氣價機制尚未理順等因素影響，煤層氣開發(fā)利用量增速有所放緩。“十二五”目標(biāo) 2015 年達(dá)到地面煤層氣產(chǎn)量 50 億方，而 2015 年實際值為 41.77 億方，產(chǎn)量滯后于規(guī)劃目標(biāo)。但 “十三五”規(guī)劃目標(biāo)大概率能夠完成。

    煤層氣行業(yè)“十三五”改善的主要原因是：1）采礦權(quán)重疊問題逐步解決，煤炭采礦權(quán)和煤層氣礦權(quán)分離；2）礦業(yè)權(quán)審批監(jiān)管下放，2016 年 4 月國土資源部首次將部分煤層氣礦業(yè)權(quán)審批監(jiān)管下放至山西，并于 2017 年 10 月國土資源廳委托山西國土資源廳將 10 個煤層氣勘查區(qū)塊公開招標(biāo)；3）煤層氣開采技術(shù)取得突破，除直井外，水平井和 U 型井也廣泛投入使用；4）管網(wǎng)逐步暢通，山西省投資建設(shè)了連接22 個市轄區(qū)、74 個縣城的省內(nèi)管線，輸氣管道總長已達(dá) 8000 公里，形成“三縱十一橫、一核一圈多環(huán)”的煤層氣輸氣管網(wǎng)系統(tǒng)；5）補貼提升到位，根據(jù)煤層氣“十三五”規(guī)劃，自 2016 年起煤層氣開采補貼的標(biāo)準(zhǔn)提高到中央財政補貼 0.3 元/立方米，地方政府補貼 0.1 元/立方米。

    2、 對標(biāo)國外，煤層氣有較大的成長空間

    加拿大對煤層氣資源的開發(fā)起步于 20 世紀(jì) 80 年代，加拿大煤層氣資源總量約為 17萬億至 92 萬億立方，主要分布在加拿大西部的沉積盆地。早在 20 世紀(jì) 70 年代，加拿大開始對煤層氣的勘探活動，到 90 年代初由于天然氣價格低位導(dǎo)致煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢。直至 2000 年以后，由于常規(guī)天然氣儲量及產(chǎn)量的下降和國內(nèi)外能源需求的增加，促使天然氣價格不斷上漲，刺激投資者對煤層氣的勘探開發(fā)興趣。據(jù)加拿大能源委員會預(yù)測，到 2020 年加拿大煤層氣年產(chǎn)量將達(dá)到 280 億立方，最高估計達(dá)到 390 億立方，約占總天然氣產(chǎn)量的 15%。

    澳大利亞煤層氣資源量為 8 億立方至 14 億立方，是世界上除美國之外煤層氣開發(fā)最活躍的國家。天然氣價格的上漲、技術(shù)的進步、對國內(nèi)煤層特征的詳細(xì)資料等因素促進了澳大利亞煤層氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。1998 年澳大利亞的煤層氣產(chǎn)量為 0.56 億立方，到 2008 年就超過了 30 億立方，占該國天然氣供應(yīng)量的 13%。

    美國煤層氣行業(yè)歷經(jīng) 40 年的上升期。美國煤層氣開采技術(shù)世界一流，煤層氣工業(yè)起步于 20 世紀(jì) 70 年代，并于 20 世紀(jì) 80 年代初在黑勇士盆地成功實現(xiàn)了煤層氣商業(yè)開采。美國煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展大致經(jīng)歷了 4 個階段：20 世紀(jì) 70 年代到 80 年代初，理論探索階段；80 年代到 90 年代中期，煤層氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)攻關(guān)階段；從 90 年代中期至 2008 年，產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展階段，煤層氣產(chǎn)業(yè)由 1989 年的 5 億立方增加至 2008 年的 556 億方；從 2008 年至今，煤層氣產(chǎn)業(yè)處于萎縮衰退階段。但總體來看，在衰退期到來前，美國煤層氣經(jīng)歷了長達(dá) 40 多年的上升發(fā)展階段。

    二、煤層氣未來產(chǎn)量增速及“十三五”目標(biāo)

    1、頁巖氣技術(shù)處于探索起步階段，開采面臨問題較多

    鉆井技術(shù)突破是非常規(guī)天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的引擎，現(xiàn)階段中國的頁巖氣技術(shù)還處于探索起步階段，限制未來很長時間中國頁巖氣的發(fā)展。目前國內(nèi)頁巖氣開采目前面臨三大問題：有效開采面積問題，我國目前頁巖氣開采主要是通過招投標(biāo)方式開采，在規(guī)定開采區(qū)域內(nèi)存在大面積的無效開采區(qū)域，成本投入較高；復(fù)雜的開采條件問題，頁巖氣資源開采目前主要是在南方地區(qū)，大多是褶皺山地等的復(fù)雜地區(qū)，國內(nèi)現(xiàn)有的開采技術(shù)難以有效落實；地質(zhì)勘查問題，由于開采區(qū)域地址條件較為復(fù)雜，并缺乏相應(yīng)的配套基礎(chǔ)設(shè)施。

    我國煤層氣開采技術(shù)已經(jīng)基本成熟，兩大煤層氣產(chǎn)業(yè)基地示范效應(yīng)明顯。近年來我國煤層氣鉆井技術(shù)取得了較大進步，目前我國已掌握煤層氣鉆、完井、壓裂、排采技術(shù)，一些關(guān)鍵技術(shù)也獲得多項自主知識產(chǎn)權(quán)。如晉煤集團開發(fā)出一套具有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤層氣地面抽采技術(shù)，成功實施了地面垂直井、地面叢式井、地面水平羽狀井等多井型抽采技術(shù)與工藝，創(chuàng)立了“五階段瓦斯治理”、“采煤采氣一體化”的煤礦瓦斯治理新模式。國內(nèi)當(dāng)前僅有沁水盆地和鄂爾多斯盆地東緣兩個煤層氣示范基地，十三五規(guī)劃兩大基地建成較為完善的煤層氣產(chǎn)業(yè)化基地，在新疆、陜西等西部地區(qū)，建設(shè)新的煤層氣生產(chǎn)基地。在西南在西南部的滇東黔西建設(shè)一批煤層氣開發(fā)利用示范工程，突破低煤階、構(gòu)造煤、深部等復(fù)雜條件的難采煤層氣開發(fā).利用率低是煤層氣發(fā)展最大制約因素。但是在發(fā)展過程中，除了針對性工藝（我國低壓、低滲透、低飽和度特征明顯）技術(shù)有待創(chuàng)新致使發(fā)展分化嚴(yán)重（沁水、鄂爾多斯盆地產(chǎn)量占全國的 90%以上）、煤層氣煤礦產(chǎn)權(quán)沖突影響大規(guī)模利用、政策扶持雖有但力度有限影響投資積極性之外，制約我國煤層氣發(fā)展的最大因素是利用率相對較低。我國煤層氣抽采量逐年遞增，但煤層氣利用量增長受技術(shù)限制始終落后于抽采量增長速度，致使利用率增長緩慢。

    2、煤層氣產(chǎn)量未來增速及“十三五”目標(biāo)

    2015 年我國煤層氣地面利用率和井下利用率分別為 86.4%和 35.3%，距《煤層氣（煤礦瓦斯）開發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》中的目標(biāo)尚有一定差提到頁巖氣發(fā)展，最為成功的案例便是美國。

    雖然我國與美國相比，在地質(zhì)構(gòu)造、投資主體、監(jiān)管體系等方面均有諸多不同，但是不妨礙我國在技術(shù)創(chuàng)新和多元資本投入方面和美國進行進一步的交流和學(xué)習(xí)。

    我國非常規(guī)天然氣在近幾年的發(fā)展是成功的，煤層氣和頁巖氣產(chǎn)量分別從2013 年的 29 和 2 億立方米增長到 2017 年的 47 和 90 億立方米，增速顯著，開發(fā)投入和開發(fā)井?dāng)?shù)量在 2016 年低迷過后也重回增長軌道。根據(jù)《天然氣發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中要求，我國 2020 年煤層氣和頁巖氣的產(chǎn)量分別需達(dá)到 100 和 300 億立方米，根據(jù)目前發(fā)展情況，頁巖氣有望完成“十三五”目標(biāo)。煤層氣方面，若按照《天然氣發(fā)展“十三五”規(guī)劃》的要求，煤層氣產(chǎn)量在 2020 年達(dá)到 100 億立方米，則未來三年煤層氣的產(chǎn)量增速需保持在 29%，但是煤層氣產(chǎn)量存在扶持力度有限、產(chǎn)權(quán)問題、以及利用率不足等多方面因素，增速恐較難維持在高位。預(yù)計煤層氣產(chǎn)量未來增速或?qū)⒈３衷?10%左右，而頁巖氣產(chǎn)量未來三年將穩(wěn)步增長至 2020 年的 300立方米。預(yù)計 2018 年煤層氣和頁巖氣的產(chǎn)量分別為 57 和 134 億立方米。

我國頁巖氣開發(fā)投入情況

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我國煤層氣開發(fā)投入情況

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煤層氣產(chǎn)量恐較難完成“十三五”目標(biāo)

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頁巖氣產(chǎn)量有望完成“十三五”目標(biāo)

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    天然氣供給端各氣源成本從高到低依次為：頁巖氣、管道進口氣（進口 PNG）、煤層氣、國產(chǎn)常規(guī)氣、液化天然氣（進口 LNG），煤層氣成本介于在管道進口氣和國產(chǎn)常規(guī)氣之間。在中國頁巖氣的成本顯著高于煤層氣。頁巖氣水平井單井的投資成本大約 5000-7000 萬元，單井日產(chǎn)量大約 6 萬立方。而煤層氣 L 型井單井投資成本大約 600-700 萬元，單井日產(chǎn)量大約 2 萬立方。從政策補貼上來看，目前煤層氣開采中央補貼 0.3 元/方，山西省地方政府補貼 0.1 元/方，而頁巖氣補貼中央政府自2012 年至 2015 年補貼 0.4 元/方，2016 年至 2018 年補貼為 0.3 元/方，2019-2020 年補貼為 0.2 元/方，總體上煤層氣補貼力度更大

頁巖氣跟煤層氣補貼比較

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