摘要: 2020年,我国天然气对外依存度同比降低了1%,但仍高达42%。据2020年英国BP能源统计年鉴预测,今后15 a内我国天然气对外依存度仍将持续增长,2035年将达55%左右。为此,天然气“增储上产”成为保障国家能源战略安全的重大需求,我国丰富的煤系气资源是“增储上产”的一个现实基础。但是,要将煤系气资源数量优势转变为国家天然气供给的保障优势,产业发展仍面临诸多重大科学技术难题,为此,“十三五”期间国家科技重大专项组织10个项目,结合其他国家科技计划项目,对煤层气、煤矿瓦斯、煤系“三气”在内的煤系气勘探开发基本原理、适应性技术与推广应用开展攻关,形成了老产业基地提产与挖潜、深部煤层气勘探开发、多煤层煤层气开发、煤系多气综合开发、构造煤储层煤层气开发五大技术系列,促进了老产业基地提产增效、后备产业基地建设以及深部煤系气勘探开发等重要突破。截止2020年底,全国煤系气累计探明地质储量7 260亿m³,钻井总数20 000口左右,年产量68亿m³,平均单井产量932 m³/d左右,首次总体上达到工业气流标准。加上煤层气企业通过煤层气开发生产的煤系致密砂岩气,2020年全国煤系气产量达到102亿m³,构成了我国天然气年产量的重要组成部分。同时,除了沁水盆地、鄂尔多斯盆地东缘两大传统煤层气生产基地持续提产之外,形成了新疆准噶尔盆地南缘、贵州西部2个后备生产基地,内蒙古东部二连盆地、贵州西部、皖北两淮煤田等10余个小型煤层气开发基地持续发展,初步实现了国家《煤层气产业政策(2013)》中提到的“再用5~10 a时间新建3~5个产业化基地”的战略发展目标。
在技术层面上,我国业界充分重视到煤系地质条件的差异化,认识到煤系气储量的可开采性,更加重视工程技术的适应性,强化了地质-工程一体化的重要性,意识到要推进煤层气产业健康发展必须要解决以下4个关键,即现有技术条件下开发储量的控制、经济产能建设的区域优选技术、适应地层特征的工程技术系列以及开发方案的顶层设计技术。基于这些认识开展针对性基础研究和技术攻关,促进了鄂尔多斯盆地深部煤系气井网乃至区块规模商业性的突破,助推了黔西等地质条件复杂地区的煤层气单井产量普遍提升,为下一步科技攻关、工程示范以及国家煤系气产业发展奠定了坚实基础。
鉴于上述重要研究背景,《煤炭学报》在2018年第6期刊发“煤系气共采技术”专题的基础上,2021年第8期进一步组织策划“煤系天然气聚集理论与勘探开发技术”专题,自征稿通知发布以来,受到业界专家学者及一线科技人员的积极响应,共收到来稿96篇,最终录用12篇,主要涵盖煤系气富集成藏机制、开发技术原理、测试/探测与开发技术创新、先导试验及工程示范进展、科技发展方向思考等内容。本专题旨在及时介绍推广“十三五”期间煤系气勘探开发科技创新与产业发展的最新成果,助力“十四五”期间进一步攻克煤系气勘探开发“瓶颈”问题,推动我国煤系气产业发展壮大。
在专题刊出之际,衷心感谢各位专家学者的高度关注和大力支持,特别感谢各位评审专家认真细致地审阅并提出中肯意见,以及《煤炭学报》编辑部为本专题的策划、评审和出版所付出的辛勤工作。同时,衷心祝愿我国煤系气产业蓬勃发展,期望业界为国家洁净能源战略安全保障做出更大贡献。