2017年中国煤层气产业发展趋势分析【图】

    一、重视煤层气的开采必要且紧要

    煤层气：甲烷为主要成分，以吸附形式为主。煤炭在形成过程中，需要经历泥炭化和煤化两个阶段。第一个阶段，由于细菌的作用，可以生成少量的甲烷；第二个阶段，通过有机质热降解生成主要产物——甲烷。煤层形成后，形成的甲烷经历扩散、迁移等过程，最终在煤层中形成以甲烷为主要成分，以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体，称为煤层气。

    高热值清洁非常规天然气。煤层气也就是俗称的“瓦斯”，与页岩气、致密气一样，属于非常规天然气范畴，在气体成分、热值和用途等方面基本与常规天然气相同，都是优质清洁燃料和化工原料。1 立方米低浓度煤矿瓦斯气热值大概为 3500-4000 大卡，而同样体积的纯煤层气热值大概为 8400 大卡，与常规天然气相当，等同于 1.21kg 标准煤、3 立方米以上水煤气、0.7-0.8 千克液化石油气。

    储量丰富，已探明储量高于页岩气。根据显示，截至 2015 年底，我国埋深 2000 米以浅煤层气地质资源量 30 万亿立方米，可采资源量 12.5 万亿立方米，分别是常规天然气储量及可采储量的 1/3 和 1/4。从探明储量来看，2015 年末煤层气约 6300 亿立方米，低于常规天然气，高于页岩气（埋深 4500 米以内）。

常规与非常规天然气地理位置分布

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    相关报告：智研咨询发布的《2017-2023年中国煤层气产业竞争格局及发展趋势研究报告》

我国天然气、煤层气、页岩气储量情况

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    煤层气赋存深度在200-3000米，晋陕蒙资源量最大。国内煤层气赋存深度在 300-2000 米，浅于页岩气 2000-3000 米的赋存深度，其中300-1000 米资源量占比 29.05%，1000-1500 米资源量占比 31.6%，1500-2000 米资源量占比 39.35%。煤层气是煤炭资源的伴生气，其资源分布具有明显的区带分布特征，在众多含气区中，晋陕蒙资源量最大，占全国煤层气总资源量 54.83%。

国内各类赋存深度的煤层气资源量占比

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国内主要煤层气含气区的资源量占比

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    中长期煤炭仍是国内最主要的一次能源。由于我国富煤缺油少气的能源格局，煤炭在我国一次能源消费中长期以来占据首要位置，2015 年煤炭消费比重为 63.7%，根据预测，随着工业结构日益成熟，到 2030年预计中国煤炭的份额降至 55%，中长期来看，煤炭仍然是我国最主要的一次能源。

2015年我国一次能源结构

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预测2030年我国煤炭份额降至55%

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    煤层气的抽采具有一举三得之功效。一方面可以保障煤炭生产安全、大幅降低煤矿瓦斯事故的发生率，另一方面可以有效保护生态环境，最后当前我国环保问题严重，大力开采煤层气有助于改善我国能源结构，降低天然气对外依存度。

    一、保障煤矿生产安全。我国大概90%的煤炭开采方式都属于井下开采，在井下作业过程中，如果瓦斯空气浓度达到 5%-16%，遇明火极易爆炸。根据统计，2012-2015年8月，共发生瓦斯事故 76 起，死亡608人，受伤105人，分别占总事故起数的 48.4%，占总死亡人数的 57.7%，占总受伤人数的 68.2%，瓦斯称得上是煤矿安全事故的“头号杀手”。因此采煤之前先抽采煤层气成为必备工序，这样可以将煤矿瓦斯爆炸率降低 70%-85%，加强煤层气抽采是预防煤矿瓦斯事故的最重要举措。

    二、保护生态环境。煤层气直接排放到大气中，不但破坏臭氧层，而且由于其温室效应约为二氧化碳的 21 倍，加剧了全球温室效应，每利用 1亿立方米相当于减排二氧化碳 150 万吨。根据估计，全世界煤层气资源量达 260 万亿立方米，目前每年因采煤而直接向大气排放的煤层气达到 315-540 亿立方米，其中我国将近 150-200 亿立方米，是第一大排放国。

世界各国煤层气资源储量状况

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    三、改善我国能源结构，促进清洁能源的消费。我国北方存在大量的中小锅炉，冬季燃煤带来严重的环保问题，而天然气属于清洁高效的一次能源，“煤改气”工程被摆在了重要位置。根据能源局统计，2015 年我国天然气表观消费量达到 1931 亿立方米，“十二五”期间年均增长12.4%，2015 年天然气在一次能源消费中的比重从 2010 年的 4.4%提高到 5.9%，这与《天然气“十二五”规划》达到 7%-8%仍有一定差距。根据“十三五”规划，到 2020 年天然气占一次能源消费比重提高到 10%左右，天然气消费量达到 3600 亿立方米，年均复合增长率高达 14.2%，任重而道远。另一方面，我国天然气产量增长不及消费增长速度，进口量持续上升，2016 年进口量 753 亿立方米，同比增长 22%，进口依赖度从 2010 年的 15.5%猛增到 2016 年的 36.06%。因此，大力抽采煤层气将有助于促进清洁能源的消费，并降低天然气对外依存度。

2015 年国内能源结构图

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天然气消费量稳步上涨

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    因此，大力开采及利用煤层气不但有利于煤炭企业安全生产，保护生态环境，而且利于我国能源结构转型并降低清洁能源的对外依存度，重视煤层气的开采是必要且紧要的。

    二、主要的阻碍因素逐渐清除，煤层气产业进入高速发展期

    过去十年煤层气产业发展获得长足进步，但体量仍偏小。我国煤矿井下瓦斯抽采始于 20 世纪 50 年代初，经过 60 多年的发展，瓦斯抽采已经由最初为保障煤矿安全生产发展到安全能源环保综合开发型抽采。煤层气抽采大体分为井下抽采和地面抽采两种形式，其中井下瓦斯抽采主要是出于煤矿安全因素考虑，瓦斯浓度低且波动大（20%-80%），直接利用难度大，需要进行调配或提浓等加工。地面预抽采，是在煤炭的规划区和生产准备区进行，时间通常较煤炭生产提前 5-10 年，因此不受煤炭开采进度的干扰，生产较为独立，其煤层气浓度高利用率高，是煤层气利用的主导方式。

    国内地面预抽采试验始于上世纪 70 年代末，但受制于装备及技术条件，效果不太理想。进入 90 年代，不少地区涌现出煤层气开发热潮，煤层气勘探进入产业化阶段，经过 10 多年发展，煤层气开发获得了重大技术突破，地面煤层气井和利用量开始快速增长。

    2005 年地面煤层气抽采量不足 1 亿立方米，到了 2010 年，地面煤层气抽采量达到 15 亿立方米，利用量达到 12 亿立方米。随着“十二五”期间沁水盆地和鄂尔多斯东缘两大产业基地形成，地面煤层气井数量和地面抽采量快速增长，国内煤层气开发产业进入规模化发展阶段。2015年，我国煤层气抽采总量达到 180 亿立方米（井下瓦斯 136，地面 44），利用量为 86 亿立方米（井下瓦斯48，地面38），“十二五”期间抽采利用量 19%的年均复合增速远高于国内天然气产量的 6%增速。

    但是从产量占比来看，2015 年国内天然气总产量 1380 亿立方米，煤层气产量占比和页岩气一样皆为 3.2%，显著低于开采技术较为成熟的同属非常规天然气的致密气。

过去十多年地面煤层气抽采获得较快增长

数据来源：公开资料、智研咨询整理

国内天然气产量中煤层气占比较小

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