在山西沁水盆地，一台台“磕头机”日夜不停地运转着，从深埋地下的煤层中汲取着清洁能源——煤层气。2024年，山西省煤层气产量达134.3亿立方米，占全国同期产量的八成以上，稳居全国第一大煤层气生产基地。
今年前10个月，山西非常规天然气累计产量达到152亿立方米，同比增长7.5%，创下历史同期产量新高。
这片曾经因煤而兴的土地，正在经历一场深刻的能源蜕变。随着中国石油、中国海油、中国石化等能源巨头纷纷投下重注，一场前所未有的能源开发“竞赛”正在山西上演。到2030年，山西计划将非常规天然气年产量提升至300亿立方米，同步打造千亿级产业集群。
01
资源禀赋：山西煤层气家底有多厚？
山西煤层气资源富集程度令人惊叹。数据显示，全省埋深2000米以浅的煤层气预测资源量约8.31万亿立方米，占全国近三分之一。这意味着山西拥有全国最丰富的煤层气资源储备。
山西坐拥沁水盆地和鄂尔多斯盆地东缘两大非常规天然气富集区。其中，沁水煤田是我国煤层气开发最早的煤田之一，也是当前我国最大的煤层气产业化基地。
中国矿业大学（北京）地测学院教授李勇指出：“沁水煤田主体地质构造类型单一、褶皱微弱，内部断裂少、规模小，减少了煤层气散逸。顶底板也具备良好的封盖性，利于气体保存”。
目前，沁水煤田煤层气资源量约4万亿立方米，其中探明储量5691亿立方米，约占全国煤层气探明储量的一半。截至2024年底，山西省煤层气累计探明地质储量约0.97万亿立方米，保持全国首位。
山西煤层气开发不仅有资源基础，更有地质条件支撑。相比其他地区，山西煤层气埋深适中，多套煤层均有开发价值，为规模化商业开发提供了先天优势。
02
开发进程：从“瓦斯之困”到“绿色能源”
煤层气俗称“瓦斯”，是产自煤层、以甲烷为主要成分的非常规天然气。在山西煤矿开采史上，瓦斯曾是煤矿安全的长期威胁，令人闻之色变。
为破解这一难题，山西在采煤过程中开始主动抽采瓦斯并燃烧处理，以降低安全风险。早期的瓦斯抽采是“不得不抽”的被动防御措施，却意外成为山西启动煤层气勘探的直接动因。
1993年，晋丹能源开发有限公司在沁水寺河建成了全国首个煤层气开发试验井组，标志着山西煤层气开发从理论探索进入实践阶段。
自此，山西煤层气产业步入快车道。产量从2007年不足19亿立方米，快速增至2024年的134.3亿立方米。2024年，山西省非常规天然气总产量达到166.9亿立方米，同比增长12.8%，年度产量创历史新高。
山西通过实施“先采气后采煤，采气采煤一体化”新模式，显著提升了煤层气开发水平。晋城矿区创新的“四区联动”模式，采用规划区地面预抽、准备区井上下联合抽采、生产区精准抽采、采空区地面钻采，有效实现了煤层气“减少温室气体排放、保障煤矿安全生产、补充绿色气体能源”三重功效。
03
技术突破：解锁“边际资源”的开发钥匙
技术创新是山西煤层气产业发展的核心驱动力。近年来，山西在煤层气开发技术上取得一系列突破性进展，解决了制约产能释放的多种关键问题。
在潘河薄煤层气开发项目中，中海油中联公司对薄煤层进行了集中攻关，形成了薄煤层识别、复杂井网部署优化等一系列技术创新，在国内首次实现对薄煤层气的资源提储。
目前，潘河薄煤层气开发项目累计建井200多口，单井平均日产量超3000立方米，日产量占比已攀升至该区块总产量的二分之一。
针对深层煤层气开发，山西也取得了重大突破。李勇教授介绍，传统煤层气依赖“排水—降压—解吸—扩散—渗流”过程，而深层煤岩气游离气与吸附气并存，采用渗吸置换的开发方式，利用 “长水平井+超大规模压裂”技术，压裂后开井即高产，无需长期排水。
中石油在大吉区块开展的深层煤岩气先导试验取得重大成功，该区块成为全国首个百万吨级深层煤岩气田，一举打破了长期以来制约深层煤岩气开发的技术壁垒。
华新燃气集团则首创了全国采煤采气一体化四区联动技术体系，通过科学划分采气区、采煤区、过渡区和保护区，实现了煤炭开采与煤层气抽采的同步规划、同步实施、协同推进。
04
三桶油竞逐：山西煤层气开发格局重塑
山西煤层气的巨大潜力吸引了“三桶油”纷纷投下重注，在山西展开了一场前所未有的能源开发“竞赛”。
中国石油设立山西煤层气勘探开发分公司，在沁水盆地等区域深耕多年，拥有扎实的资源和产量基础。华北油田沁水煤层气田成为全国首个年地面抽采能力突破20亿立方米的煤层气田。
中国海油通过中联煤层气有限责任公司布局山西煤层气产业发展。中联煤可以说是国内煤层气商业化开发的开拓者，拥有丰富的对外合作经验和一定的技术积累。截至今年初，华北油田沁水煤层气田日产量持续保持在720万立方米以上，继2024年煤层气年产达26亿立方米后，今年产量有望再创新高。
2025年，中国石化在山西投资成立煤层气公司，注册资本4.5亿元。其经营范围不仅覆盖陆地石油和天然气开采、矿产资源勘查等煤层气开发核心领域，还涉足发电、输电、供配电以及风、光发电技术服务等业务。
中国石化早于2008年就开始在山西布局煤层气产业。2011年，中国石化和山西国际能源集团共同出资组建山西国化能源有限责任公司，从事山西省境内煤层气的勘探开发、管道输送、城市管网、综合利用和销售。
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政策创新：煤层气改革的“山西样板”
山西煤层气产业的蓬勃发展，离不开持续深化的体制机制改革。山西作为全国首个煤层气管理体制改革试点省份，全方位推进管理体制改革创新，为全国煤层气管理起到了示范引领效应。
2018年，山西出台《山西省深化煤层气（天然气）体制改革实施方案》，从放开勘查准入、推动管网公平开放等方面给出全面指导。2019年，山西成为能源革命综合改革试点，晋城同步承担煤层气综合改革试点任务。
政策出台后，改革成效迅速显现。矿业权审批时限从半年压缩至27个工作日，极大激发了市场活力。中国石油、中国海油、华新燃气等企业纷纷加码投资，几年内新增钻井2200多口、完成投资132亿元、新增产能20多亿立方米。
山西还通过严格执行煤层气探矿权延续核减规定、提高最低勘查投入标准，有效解决了“圈而不探”的行业痛点。“十四五”以来，全省累计退出区块约7800平方千米，占区块总面积的25%。
山西还依托全省自然资源网上交易平台，实现了煤层气资源出让的市场化、公开化、规范化。这种公开透明的市场环境，为各类企业参与煤层气开发创造了良好条件。
06
前景展望：千亿级产业集群呼之欲出
随着煤层气产业的快速发展，山西正从过去的天然气输入省转变为输出省，成为京津冀、雄安新区等地区燃气供应的有力支撑。
在输送端，山西已构建起“三纵十二横”的输气管网格局，管网长度超9400公里，实现全省111个县（市、区）全覆盖，“横贯东西、纵穿南北”的体系确保了天然气“产得出、输得走”。
应用端的变革也同样亮眼。山西大力推进煤层气多元化利用，在发电、工业燃料、民用燃气等领域全面开花。仅晋城市通过“气化晋城”工程就实现工业园区、景区全覆盖，居民气化率超95%，年消纳煤层气8.7亿立方米。
煤层气开发已带动装备制造、技术服务等全产业链发展。山西正重点打造太原、晋城、临汾各具特色的煤层气产业装备园区，“强龙头、补链条、聚集群”的发展思路清晰明确。
按照规划，山西将力争在“十四五”末，使非常规天然气年产量突破200亿立方米；到2030年实现年产量300亿立方米的目标，全力打造非常规天然气千亿产业集群。
届时，山西将成为我国最重要的天然气产区之一。按1户家庭日均用气量1立方米计算，300亿方可满足8000万个家庭、超过两亿人的用气需求。
从“一煤独大”到“气煤共赢”，山西的能源革命正在深刻重塑中国能源版图。未来几年，随着“三桶油”等能源巨头持续加码，技术瓶颈不断突破，山西煤层气产业有望迎来更加广阔的发展空间。
这场围绕煤层气的开发竞赛，不仅关乎企业间的市场角逐，更关系到国家能源安全与“双碳”目标实现。山西煤层气产业的发展，正为中国能源结构优化和绿色低碳转型注入强劲动力。
本文综合整理自网络公开报道
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