在“雙碳”目標與能源轉型加速背景下，天然氣增產成為行業(yè)發(fā)展的核心關切。據(jù)統(tǒng)計，我國天然氣產量已從2000年的300億立方米增至2024年的2400億立方米，躍居世界第四位。與此同時，非常規(guī)氣開發(fā)仍處于突破認知的路上。其中，煤巖氣有望成為填補煤層氣開發(fā)瓶頸的天然氣“新藍海”。
“煤巖氣的發(fā)現(xiàn)其實是煤層氣開發(fā)陷入瓶頸后的‘意外之喜’，本質上都源于煤層、儲于煤層，但核心差異是資源地質特征不同。”石油地質專家、中國科學院院士賈承造介紹，我國天然氣產量快速增長，基本上靠的是常規(guī)氣、致密氣和頁巖氣，煤層氣貢獻很小。而深層未受構造抬升破壞的煤層里，保留了大量游離氣，無需排水降壓就能開采，單井產量和儲量豐度都遠高于淺層。
“這種資源我們最終命名為煤巖氣，它的發(fā)現(xiàn)填補了煤層氣之外的資源空白，僅我國石炭—二疊紀、侏羅紀兩套含煤地層中，預設資源量就可能達30萬億立方米，堪稱天然氣領域的新希望。”賈承造說。
從20世紀90年代以來，我國石油勘探科技工作者就開始攻關煤層氣開發(fā)技術。“當時，從國外引進水平井技術，在山西等煤礦集中區(qū)開采，通過抽排水降壓讓吸附在煤基質納米孔隙里的氣釋放出來。”中國石油勘探開發(fā)研究院一位參與過當年煤層氣勘探的技術人員回憶道。不過，由于淺層煤層里游離氣少，主要靠吸附氣解吸，單井日產量往往很低，遠低于常規(guī)氣，經濟效益很差，煤層氣始終沒能成為天然氣增長的主力。
近年來，煤巖氣逐漸進入公眾視野。從石油天然氣地質學角度看，煤巖氣與煤層氣的根本區(qū)別源于地質演化過程差異，在儲集狀態(tài)、開發(fā)特征上差異顯著，用地質剖面圖能清晰加以區(qū)分：連續(xù)分布的一個煤層存在一個明確的深度界限，界限以上是煤層氣，以下是煤巖氣。
“命名為‘煤巖氣’，既有科學依據(jù)，也有現(xiàn)實考量。”賈承造說，煤巖氣以煤巖為烴源巖和儲層，屬于“自生自儲”的全新氣藏類型，雖然和頁巖氣有相似性，但煤巖以碳質為主，割理發(fā)育的雙重介質儲層特征與砂巖、碳酸鹽巖完全不同，是獨立的氣藏類型。
基于多年理論研究與實踐探索，賈承造創(chuàng)立了“全油氣系統(tǒng)”理論，把常規(guī)與非常規(guī)油氣納入統(tǒng)一體系，就像看清月亮的正反兩面一樣，把含油氣盆地常規(guī)和非常規(guī)作為一個完整體系來認識油氣資源。這一理論打破了以往打油氣探井找高部位的做法，不僅可以在坳陷部位找，還會有驚人的發(fā)現(xiàn)。比如全國最大的蘇里格氣田，天然氣年產量近500億立方米，占全國天然氣產量近五分之一，其氣源就是它下部200米處的煤系，屬于近源致密氣，而煤巖氣就是這個系統(tǒng)里最核心的新增資源。
“按照這個理論，準噶爾盆地改變了只打淺層的思路，在接近煤系的深層發(fā)現(xiàn)了新資源。我國天然氣探明儲量和產量中煤型氣均占57%，這印證了煤系全油氣系統(tǒng)的重要性、有效性。”賈承造說，全油氣系統(tǒng)理論不是完全顛覆傳統(tǒng)理論，而是認識到它的缺陷，補上了“非常規(guī)”的另一半，從而對油氣資源的認識更完整、更科學，也更接近大自然的真相。
截至2024年底，我國累計實施煤巖氣專層水平井超過300口，全國累計探明地質儲量5968億立方米，2024年產量27億立方米，預計2025年可達40億立方米。
目前，國內初步評價地質資源量達38萬億立方米。按照當前勘探開發(fā)節(jié)奏和生產規(guī)律，到2035年我國具備300億立方米以上生產潛力，約占天然氣規(guī)劃產量增量的60%，將是天然氣的重要戰(zhàn)略接替。
盡管煤巖氣生產成本低、產量高，具備經濟開發(fā)價值，但要實現(xiàn)規(guī)�；_發(fā)，還面臨工程技術適配性、資源評價深化、礦權協(xié)調等現(xiàn)實問題，需要進一步凝聚行業(yè)共識，為煤巖氣規(guī)�；碧介_發(fā)、加快發(fā)展提供重要支撐。
“在推進煤巖氣開發(fā)思路上，應綜合勘探、分步開發(fā)，依托全油氣系統(tǒng)理論，統(tǒng)籌規(guī)劃煤巖氣、煤層氣、致密氣開發(fā)布局。隨著技術突破與政策完善，煤巖氣將成為我國天然氣增產的核心力量。”賈承造說。
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