中国各地区煤层气利用潜力分析

中部地区的盆地主要有沁水盆地、鄂尔多斯盆地、四川盆地、大同盆地、宁武盆地和阴山盆地。煤层气富集区大多位于经济发达地区或其附近。比如沁水盆地，煤层气资源丰富，在山西南部，经济发达，交通便利；在鄂尔多斯东部，有一条西气东输管道穿过煤层气富集区；鄂尔多斯南部靠近西部最大城市陕西省会Xi安；四川盆地人口众多，经济发达。根据华中地区人口密集、工业发达的实际情况，该地区煤层气利用前景广阔。该区煤层气资源利用可考虑以下几个方面。

(1)煤层气的民用

目前沁水盆地煤层气有一定产量，在目前产气量小、产量不稳定的情况下，供应沁水、高平、陵川三县(市)城镇居民。晋城煤层气综合开发利用项目是利用阳城、沁水部分煤矿输送到晋城市区和部分县区的煤层气，以及山西能源工业集团有限公司、晋煤集团输送的压缩煤层气作为气源，建设晋城六县(市、区)城市燃气管网，供工业和民用。本项目建设期为3年，即2005年至2008年。2006年，城市居民马上用上了煤层气。

鄂尔多斯盆地南缘靠近Xi市，煤层气资源1附近居民总数超过2800万。Xi安天然气管道形成了全市天然气管网。而且其他地区已经有相当规模的天然气管网，生产出来的煤层气可以直接输入管道供民用。

四川盆地人口密集，民用天然气需求量很大。目前，重庆的天然气供应面临危机。虽然重庆是全国最大的天然气产区，年产天然气64×108m3，约占全国总产量的1/5，但重庆天然气供需矛盾已经十分突出。气危机的主要原因是中石油提供给重庆的天然气量不能满足需求。虽然重庆市多次主动削减重点用气项目，但2007年重庆市天然气总需求不超过45×108m3。但经过多次谈判，重庆与中石油达成的协议只是中石油承诺在2004年29.8×108m3的基础上每年增加3.3×108m3的用气量，即2007年为重庆提供40×108m3的天然气。但对于重点用气项目，天然气需求依然短缺。同时，气不足对重庆经济发展造成了一定影响。一些急需用气的企业不得不限产或停产。同时，煤层气可以作为汽车的燃料。截至2000年底，四川和重庆共有90多个CNG加气站，24080辆CNG汽车，是1998年底3204辆的7.5倍。2006年5438+0，建成CNG加气站145座，共改装36833辆，其中四川128辆，共改装34333辆；重庆有17辆车，一共换了2500辆车。CNG产业已经进入快速发展的轨道。川渝地区大概只有165438+一百多万辆车，出租车、公交车(含中巴车)、环卫车、公务用车，可以用CNG改装。重庆计划到2010建成450座CNG加气站，9万辆CNG汽车；四川省计划到2010年建成300个CNG加气站，更换65438+万辆汽车。如果CNG汽车能与汽车制造相结合，一定会发展得更快。

大同冬季漫长，居民取暖需要消耗大量煤炭，也会造成空气污染。利用煤层气供暖，不仅可以解决大气污染问题，减少废渣排放，还可以充分利用煤层气的高热效率，为居民生活服务。2005年6月，165438+10月，历经近两年建设的金沙滩-大同天然气长输管道全面贯通，天然气供应管网工程的主干线、环城干线和大部分支线也已完工，整个天然气利用工程已于24日点火通气。金沙滩至大同输气管道是山西天然气(煤层气)管网规划的重要组成部分，也是继临汾至河津、蔚县至阳泉天然气管道投产后的又一条省级天然气管道。2010二期工程建成后，豫东区、矿区、城区将使用清洁高效的天然气，这将为大同煤层气开发提供机遇，使产出的煤层气可直接输入天然气管道。

(2)煤层气发电

在沁水盆地，利用阳泉煤业集团三矿和新井矿现有煤层气抽采能力，建设11MW煤层气发电厂，供矿井自用。本项目建设期1年，总投资6460万元(778万美元)，年供电量7326×104 kW·h..项目总投资的35%由阳泉煤业集团提供，其余65%由金融机构贷款或外资解决。初步经济分析表明，该项目净现值为654.38+0495万元(654.38美元+80万元)，内部收益率为23%，投资回收期为7年。阳泉煤业集团计划于2002年底开工，2003年底投产。

鄂尔多斯盆地煤炭资源丰富，火力发电厂众多，如韩城电厂、Xi安南郊热电厂、铜川电厂等。这些地区已经具备大规模火力发电的基础。显然，利用天然气和煤更容易发展发电，这是鄂尔多斯盆地利用煤层气的重要途径之一。

大同是华北地区重要的电力生产基地，全市电力工业总装机容量138×104 kW·h。大同三角地区的神头一、二电厂、大同二电厂、丰镇电厂组成全国最大的输变电网络，向京津唐地区供电。津唐地区向京年送电超过60×108 kW·h，承担了首都1/4的电力供应，实现了国家电力东移的战略规划。大同电力生产发展基础较好，境内继续建设火电厂仍有各种资源条件。利用煤层气发电可以为东部地区提供更低成本的电力资源。

(3)煤层气工业燃料及原料

鄂尔多斯南缘产出的煤层气可直接运往Xi安进行深加工。经过几十年的发展，Xi安形成了以机械装备、交通运输、电子信息、航空航天、生物医药、食品饮料、石油化工为主要门类的较为完整的工业体系，成为中国重要的中高压输变电成套设备。全市工业企业46243家，总资产654.38+0054.36亿元，其中市属工业企业净资产约499.42亿元。煤层气可用作化工和制药工业的原料，也可用作该地区的合成肥料和甲醇。

四川盆地天然气终端消费价格水平低于全国水平。正是这种质优价廉的天然气，让当地很多暂时困难的企业成功实现了转型。由于天然气价格低，气质好，可以生产高质量的产品，吸引了很多以天然气为原料燃料的外地企业进入四川开展业务。这些企业涉及电子、轻工、陶瓷、IT等行业，促进了大陆经济的发展。例如，四川盆地的眉山-夹江-乐山沿线已经形成了陶瓷生产基地，这些企业大多来自广东省。但由于天然气相对短缺，这些企业的燃料问题成为制约企业发展和增加经济效益的主要问题，这为煤层气的利用提供了广阔的市场前景和应用前景。

大同的主要工业是煤矿、机械、建材、化学、电力和粮食加工。大同矿务局原煤年产量超过2700×104t，占全市原煤年产量的3/4，居全国首位。此外，山西柴油机厂、大同水泥厂、大同机车厂都是规模大、机械化程度高的骨干行业。这些工业企业使用的燃料主要是煤炭，给大同市及周边地区带来了大量的污染源。大同煤层气开发利用可通过煤层气利用管道直接提供给这些企业作为燃料。

二，西部地区煤层气利用潜力分析

西部地区主要盆地有准噶尔盆地、天山盆地(群)、塔里木盆地、柴达木盆地、吐哈盆地和三塘湖盆地。其中，准噶尔盆地南缘煤层气勘探最有利的目标区是毗邻乌鲁木齐。西部有哈密市，吐鲁番盆地南部有吐鲁番市，人口比较密集。但总的来说，西部人口相对稀疏，工业相对落后。因此，西部煤层气的利用主要是输出，其次是发电和民用。

(一)通过管道或运输网络输送到经济发达地区。

随着能源结构的战略性调整，国家实施了“以气补油”计划，大规模开发利用天然气。同时，国家经贸委也提出对西北地区的产业结构进行重大调整。三大调整思路第一条是集中力量支持油气工业和化学工业，加快塔里木、准噶尔、吐哈、柴达木盆地天然气(煤层气)勘探开发。为解决资源与市场分割的矛盾，国家开始了大规模的天然气管网建设，特别是“西气东输”管网建设工程的竣工和“西气东输”二期工程的建设。

西部生产的煤层气可以向上海及沿线其他省市供气。目前克拉2气田和牙哈气田的产量基本满足目前西气东输的需求。然而，随着国民经济的增长，上海等9个城市对天然气的需求不断增加，这对天然气的发展提出了新的挑战。煤层气的勘探开发利用将补充天然气的相对不足，提高九市需求的供气保障。

(二)开展本地天然气发电和出口发电相结合

利用塔里木地区丰富的天然气资源和煤层气资源，在当地建设天然气发电厂，并借鉴“西气东输”的思路建设输电管道，将发电厂的电卖给附近的企业或作为附近城市的民用电。生产出来的天然气和煤层气还可以通过输气管道直接输送到天然气开发有限公司和天然气电厂，为发达地区的发电行业提供燃料。

乌鲁木齐市供热企业使用的燃料比较单一，主要燃料还是靠原煤。北方典型城市的空气污染具有煤烟型污染的特征。空气中的主要污染物是总悬浮颗粒。冬春季空气污染比夏秋季严重，采暖期比非采暖期更重要。因此，必须尽快改变现状，采用煤层气、天然气等多种清洁能源，帮助改善城区大气环境。在油改气方面，乌鲁木齐公交公司取得了一定的成效。2006年5438+0，已投入使用1164辆天然气汽车，天然气年消耗量为1272×104m3。此外，还有2800辆微型客车和出租车改装了液化石油气，年消耗量为18291t。到2005年，改造燃气汽车2.25万辆，年供应压缩天然气7200×104 m3，液化石油气8.64×104t。通过减少对汽油燃料的依赖，减轻对石油需求的压力，对保障该地区的能源安全和保护大气环境具有重要的战略意义。

柴达木盆地北缘优香地区煤层气的利用也可以通过发电输送。优香煤层气发电项目可建在优香地区。优香位于柴达木盆地西北部，属于马海、大柴旦、锡铁山、绿草山、覃健山、冷湖和涩北工业开发区的重点区域。这一带工业比较发达，煤矿很多。建议在该区煤层气开发中实行采煤与采气一体化。发电后可向附近的西部工业开发区供电，可接入青海乌兰-格尔木330千伏输变电网。

三、东部地区煤层气利用潜力分析

东部地区主要盆地有二连盆地、海拉尔盆地和三江-穆棱河盆地。其中，二连盆地周边的霍林河地区城市相对发达，人口相对密集，靠近东北三省，化工、医药行业相对发达。与二连盆地相比，海拉尔盆地呼和呼及扎赉诺尔地区人口稀少，且呼和呼及扎赉诺尔浅层煤炭资源已开发利用，当地能源资源供大于求。因此，煤层气在这两个地区的利用前景是不同的。但总的来说，霍林河地区的煤层气主要用于当地民用和发电，而海拉尔盆地的煤层气主要输送到经济发达地区。

(1)煤层气的民用

霍林河地区下游条件总体较好，靠近乌兰浩特市、霍林郭勒市、白城市、通辽市。其中，乌兰浩特市总人口29万，公路、铁路四通八达，111国道、302国道、省际通道贯穿全境。这条铁路开通了直达北京、长春、哈尔滨和其他大城市的客运和旅游列车。霍林郭勒是内蒙古自治区直辖的新兴草原煤城。现辖1苏木，1镇，3个街道办事处，12嘎查村。全市有汉族、蒙古族、回族、满族等17个民族，总人口7万人。白城总人口313662，其中城市人口147881，农村人口165781。附近人口众多，现在民用燃料以煤为主，污染严重。如果将煤层气作为民用燃气，不仅可以减少煤炭燃烧带来的污染，还可以减少煤矿瓦斯带来的安全隐患。

(2)煤层气发电

霍林河地区已经建立了燃煤热电厂，中国电力投资集团公司和霍林河煤业集团公司正在合作建设坑口电厂。这个地区已经有很强的火力发电基础，建立煤层气电站很容易。而且电能可以直接输入东北电网，可以缓解吉林和辽宁两省主电网的输电压力。

海拉尔地区有三个集中供热源，分别是海拉尔热电厂、海拉尔东热电厂和海拉尔热电厂南郊分公司，集中供热面积为415.5×104 m2。2009年，东海拉尔电厂扩建2台50MW机组，供热负荷增加208×104m2。同时铺设长14.7km、直径920mm的热网管道，沿途建设14换热站，保障新老用户供暖。该区煤层气资源可用于发电或作为取暖燃料之一试用。煤电一体化建设方面，呼伦贝尔市伊敏煤电公司一期发电通过东北电网对外销售约50×108 kW·h，伊敏煤电公司二期2×600MW、三期4×600MW机组和宝日希勒电厂4×600MW机组也通过东北电网对外输出。因此，在争取东北电网公司支持、确保电厂和输电线路同步建设的同时，大力开发清洁可替代的煤层气资源补充或优化发电燃料，是加快该地区资源优势向经济优势转化的重要环节。

四。中国南方煤层气利用潜力分析

南部地区的主要盆地是滇东、黔西和平乐盆地。其中，滇东、黔西煤层气资源丰富，是华南最有利的勘探区之一。这一带下游条件总体较好，接近大中城市。30万人口以上的大中城市20多个，总人口近6000万。2010年，该地区对天然气的需求将达到230×108m3。平乐盆地所在的江西省能源严重短缺。从上世纪80年代开始，煤炭由省内调入省外。能源产量的增长与国民经济的发展不相适应，已成为制约江西国民经济进一步发展的突出矛盾。地方政府对用气热情很高。根据我国南方能源短缺的特点，该地区煤层气的利用主要是综合加工、民用和发电。

(1)煤层气综合加工产业

随着云南东部和贵州西部经济的快速发展，甲醇需求仍将高速增长。滇东、黔西甲醇产能约20×104t/a，其中12%以常规天然气为主，煤层气几乎为零，为煤层气利用提供了广阔的发展空间。

江西建立了汽车、机械、电子、化工、冶金、建材、食品、纺织、医药等众多工业体系。一批工业企业和优势产业快速发展，成为国民经济的主导力量。丰城是平乐盆地煤层气富集区，距南昌仅60公里，煤层气综合加工产业前景广阔。

(2)煤层气的民用

《贵州省城市燃气发展规划》将全省划分为四个区域和81个气化区来发展燃气。中部为天然气气化区，拟引入川渝天然气。川渝南线选择合江站作为入口，途经赤水、仁怀、遵义、贵阳，延伸至安顺、凯里、都匀，形成“一横一纵”的输气格局。2003年开始建设，容量2018。东部和南部为液化气气化区，计划从省外引进液化气，以液化气为主导气源，严格控制煤改气，覆盖48个市县；西部为煤制气控制气化区，将充分利用当地煤炭资源，以煤制气为可能或优先气源，以液化气为补充气源，不排除其他气源，覆盖17县市；充分利用六枝特区煤矿矿井瓦斯井下抽放系统，开发六枝特区矿井瓦斯，以液化气作为补充气源，成为独立的气化区。规划提出，待当地天然气(含煤层气)资源成熟时，将西部和南部地区作为天然气供应附近气化区，未来与中央天然气管道相连，并考虑向云南和两广地区供气。

根据人口变动抽样调查统计，平乐盆地所在的江西省总人口为4185.77万人。其中，城镇人口654.38+0272.89万人，占30.4%；农村人口29128800，占69.6%。民用燃料需求量大，以煤炭为主要燃料。现在江西一些城市已经铺设了天然气管道，比如赣州，2005年6月已经建成江西最大的天然气管道系统。这样，从凤城产出的煤层气就可以直接输入天然气管道系统，所以民用是利用煤层气的重要途径。

(3)煤层气发电

天然气发电是滇东、黔西煤层气利用的重要途径之一。贵州水城矿业(集团)有限公司利用科技手段开发煤层气资源，变废为宝，利用煤层气发电，形成了“以用促抽，以抽促安”，以发电促生态建设的良性循环新局面，有效遏制了重特大安全事故。2003年，水矿集团从胜利油田引进天然气发电机组，充分利用过去排入大气的煤层气资源进行发电，取得了良好的社会效益和经济效益。水矿集团一期建设的大湾煤矿6×500kW煤层气发电厂成为贵州省第一座煤层气发电厂。煤层气发电机组为22×500kW，容量为1.1×104kW。每台机组实际运行功率约为400kW，每天可供电15× 65438。一台煤层气发电机组投资约100万元，每台机组输出功率400kW可连续运行，每年可运行250 ~ 300天。产生的电力供矿区使用，每千瓦时成本仅为0.08 ~ 0.10元，回收期2年。