煤层气俗称“瓦斯”，开采利用对于减少煤矿瓦斯事故、优化能源结构、减少煤炭开采过程中的甲烷排放、促进煤炭产业转型升级具有重要意义。9月10日，2024年太原能源低碳发展论坛平行论坛“煤与煤层气共采论坛”在太原举办。论坛由中国太平洋经济合作全国委员会、山西省自然资源厅、晋能控股集团、华新燃气集团共同主办，山西省太平洋经济合作委员会、煤与煤层气共采全国重点实验室、山西蓝焰控股股份有限公司等单位承办。 围绕“创新与科技引领，促进新质生产力”这一主题，全国煤层气等能源领域的专家学者、科研精英、企业代表会聚一堂，探讨煤与煤层气资源的高效共采、技术创新，共谋煤层气产业高质量发展。
郑国光:应急管理部原副部长、中国灾害防御协会会长 推进能源转型，推动新能源高质量发展，实现“双碳”目标，是着力解决资源环境约束突出问题、实现中华民族永续发展的必然选择。 长期以来，我国能源资源禀赋还是“一煤独大”和“富煤贫油少气”，我国能源转型面临诸多挑战，包括现阶段新能源安全可靠替代能力尚未完全形成，仍需发挥化石能源的兜底保障作用;新能源发电具有波动性和随机性特点;用户绿色电力消费意识不足、激励政策和市场机制不完善等问题仍存在。现阶段新能源安全可靠替代能力尚未完全形成，仍需要发挥化石能源的兜底保障作用。要认识到能源转型不简单是可再生能源和化石能源此长彼消、一夜之间替代化石能源的问题，而是漫长的可再生能源和化石能源融合过程，应当把握好节奏，坚持先立后破，利用我国相对丰富的煤炭资源，加强煤炭的高效清洁利用，在保证能源安全的前提下，在经济成本最优的方式下，实现有序转型，这是立足资源禀赋保障能源安全的可行举措。
马刚:中国煤炭地质总局党委副书记、局长 统筹开展好煤与煤层气共探共采，是保障我国主体能源安全、优化能源结构、加快推进新型能源体系建设的重要举措。山西煤与煤层气资源潜力和区位优势明显，进一步科学规划和统筹推进煤与煤层气协同开发，打造新型能源体系稳固基础，面临着煤层地质构造复杂、资源环境约束趋紧等一系列急需解决的问题。 总局将坚决履行央企职责使命，积极服务国家战略，充分发挥自身在长期实践中积累的勘查开发专业技术优势，积极投身山西煤与煤层气共探共采三年行动计划，加快塑造煤与煤层气共探共采新动能新优势，进一步加快推进煤与煤层气探产供储销一体化统筹，塑造能源综改示范先行区新优势;进一步加大煤与煤层气资源勘探力度，提升新型能源体系保障能力;进一步加强煤与煤层气安全绿色开发地质保障，夯实国家主体能源安全基石;进一步强化科技创新引领产业发展，加速打造能源领域新质生产力，推动山西能源综改试点先行区迈出新步伐、取得新成效。
景东升：自然资源部油气资源战略研究中心副主任 近年来，深层、薄煤层等新领域、新层系煤层气勘探开发取得重要突破，老气区稳产增产进展良好，开发技术与装备体系不断创新，煤层气产业呈现良好发展态势。 主要有三点认识：一是我国煤层气勘探开发进入快速发展阶段，深层煤层气重大突破有望带动煤层气勘探开发取得跨越式发展;二是我国煤层气资源丰富，勘探开发领域广阔，具备快速增储上产的资源条件;三是优化矿产资源管理政策，推动煤层气多气共采与增储上产。这些成绩的取得得益于国家对煤层气勘探开发高质量发展的政策支持，例如：在2021年11月自然资源部《关于规范临时用地管理的通知》规定：临时用地的范围包括油气资源勘查中钻井井场、配套管线、电力设施、进场道路等钻井及配套设施使用的土地。油气资源探采合一开发涉及的钻井及配套设施建设用地，可先以临时用地方式批准使用，勘探结束转入生产使用的，办理建设用地审批手续;不转入生产的，油气企业应当完成土地复垦，按期归还等。
麦欣：中石油华北油田分公司党委书记执行董事、正高级工程师 华北油田在沁水盆地建成了我国第一个规模化、数字化煤层气田，勘探开发区域分布于晋城、长治、临汾等6个市14个县。目前，该气田探明储量占全国1/3，是全国最大的中浅层煤层气田。“十三五”以来，为加快优质储量探明，针对构造复杂化、地应力增强、煤体结构破碎等问题，国家提出了思想观念、工作程序和评价技术的“三大转变”，解决了差异化富集、精准化勘探和高效化动用的问题，实现了储量高质量快速探明，夯实了高效建产的资源基础。针对沁水高煤阶煤层气产出条件差、储层改造难、产出动力弱的开发难题，华北油田深化理论认识，揭示影响开发的储层本质特征，创新水平井+分段压裂+疏导排采开采方式。依托国家重大专项《沁水盆地高煤阶煤层气高效开发示范工程》，不断强化开发技术攻关，迭代升级建立了构造刻画、储层评价、开发布井、压裂设计、排采控制、地面集输等6大技术系列。同时，加大清洁能源高效开发利用，保障国家能源安全、助力大气减排治理和推动双碳目标实现。
中国处于工业化、城镇化快速发展阶段，能源消费总量将持续刚性增长。“双碳”目标下，可再生能源瓶颈问题难以突破，天然气作为最清洁的化石能源，承担着能源转型支撑作用。 煤层气既是传统行业，又是战新产业，发展新质生产力是破解传统行业发展到衰退规律的制胜法宝，也是激发第二增长曲线的重要路径。所以，要在改革中做到四个创新：一是理念创新。坚持系统思维，树立智能化、低碳化、配套化、经济化、可持续发展理念。围绕煤系资源共生机制、共探基础和共采条件开展研究，突破传统煤—气分离式开采理论与模式，研究探索煤层气—煤矿瓦斯治理融合发展模式，深化勘探开发、地质工程、产供储销一体化。二是技术创新。关键核心技术的积累性突破，实现革命性创新;基础前瞻性技术的持续攻关，驱动原创技术突破;多专业跨领域交互融合创新，实现技术协同性突破。三是装备创新。打造适应煤层气特点的装备和工艺体系。四是管理创新。提升管理现代化水平。推进现代企业制度建设，提升资源专业化配置效率，创新人才机制，激发创新活力。要从能源供给侧和消费侧双向发力，以供需融合带动能源流、信息流、价值流多流融合，推动创新链、产业链、资金链、人才链深度融合。
李国富：煤与煤层气共采全国重点实验室执行副主任、正高级工程师 煤矿瓦斯的主要成分甲烷既是温室气体，也是可供利用的清洁能源。在我国，煤矿瓦斯约占全国甲烷排放总量的40%。开展煤矿瓦斯全浓度利用，大幅度提高煤矿瓦斯利用率，是实现“双碳”目标的必然选择。 我国目前已形成以高浓度瓦斯为主、低浓度及乏风瓦斯为辅的瓦斯梯级利用模式。技术层面，低浓度瓦斯安全输送、瓦斯发电、变压吸附提浓、乏风蓄热氧化等技术已规模化商用。低浓度瓦斯直流氧化、多孔介质燃烧、膜分离提浓、催化氧化等新兴技术也日趋成熟。但也面临诸多挑战，例如排放结构不佳。存在问题为，难以利用的超低浓度和乏风瓦斯占比过高，且来源分散、气质不稳定。建议从抽采端源头上提升抽采瓦斯品质，提高地面和井下抽采瓦斯占比，降低风排瓦斯总量。如经济效益较差。存在问题为，以蓄热氧化为代表的超低浓度和乏风瓦斯利用项目，初期投资高、经济效益差、适用场景受限，推广应用缓慢。建议加速中国核证自愿减排量扶持政策落地，推动技术升级，降低投资成本，实现设备小型化。又如技术尚不完善。存在问题为，可供选择的成熟技术路径较少，各类新兴技术多处于实验室阶段或产业化初期，与当前日趋紧迫的甲烷减排形势不匹配。建议要加大科研投入，组织关键技术攻关，支持和鼓励各类新兴技术发展应用。
田永东：华新燃气集团蓝焰控股股份有限公司总经理 华新燃气集团积极响应国家节能降碳的号召，立足于山西省省情，致力于煤矿区地面抽采。发挥多年来的技术积淀和工程经验，结合自身燃气全产业链优势，积极推动“采煤采气一体化”理论创新和工程实践，为节能减排和低碳能源供应做出贡献。 多年来，华新燃气集团总结形成了一套相对完善的煤矿区地面煤层气抽采技术体系。基于煤炭开发时空接替规律，将煤矿区划分为规划区、准备区、生产区和采空区四个区域。根据每个区域不同特点，采取有针对性的开发工艺，通过采前抽、采中抽、采后抽的全过程抽采，形成了四区联动井上下联合抽采的“采煤采气一体化”技术体系，做到了两类资源统筹安排、协调开发、互为支撑。 煤矿区煤层气地面抽采不同于常规的天然气开发，能够从根本上减低煤层瓦斯含量，最大限度减少煤矿区温室气体排放，具有节能降碳的意义。但从另一方面看，目前实施煤层气地面抽采项目的煤矿数量仍然较少，抽采总体规模小。煤矿区煤层气地面抽采的经济性较差，仅在晋城矿区的部分矿井可以实现盈利、扩大抽采规模，在全国的大多数中高瓦斯矿区难以实现规模化抽采。在国家大力推进节能降碳的新形势下，煤矿区地面抽采在促进媒矿安全、开发低碳能源的同时，叠加碳减排效益，具有更加重要的意义，建议加大煤矿区“采煤采气一体化模式”的推广。
张遂安：煤与煤层气共采全国重点实验室首席科学家、俄罗斯工程院外籍院士、中国石油大学教授、博士生导师 培育发展煤与煤层气新质生产力的主要路径包括：打造安全可信超强的行业算力、创建煤与气共采逻辑的AI算法、助推数字产品资产资本化发展、培育全面感知的数智感知能力、开发煤与煤层气共采数智生态和发展煤与煤层气逻辑的AI装备等。 数据是由物联网前端具有感知功能的形形色色的传感器材获取的。感知是利用各类传感器，使机器具备视觉、听觉、触觉等感知能力，实现数据采集。人工智能正逐步从感知智能向认知智能转化。认知智能是从类脑的研究和认知科学中汲取灵感，结合跨领域的知识图谱、因果推理、持续学习等，赋予机器具备类似人类的思维逻辑和认识能力，特别是理解、归纳和应用知识的能力。 煤与煤层气共采需要感知的关键要素有：一是地质与资源：需感知要素包括构造、地层、岩性等，现有感知技术包括物探、测录等。二是工程及行为：需感知要素包括岩石力学性质、地应力、所处空间等，感知技术包括摄像、红外、激光等。三是环境和环境：需感知要素包括空间、相态及特性(气液固)、温压条件等。四是工况及状态：需感知要素包括设备、设备运行等，所以要培育全面感知的数智感知能力。 |
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