煤（méi）炭地下氣化：天然（rán）氣規（guī）模上產新途徑

隨著科技革命（mìng）的到來（lái），世界能（néng）源正在形成煤（méi）炭清潔化革命、非常（cháng）規（guī）油氣（qì）革命、新能源革命（mìng）與智能化革命（mìng）等多種能源革命（mìng）跨界發展的新浪潮。人類利用能源也正在從高碳向低碳、非碳化發展。而“煤（méi）炭地下氣化（huà）”有可（kě）能（néng）成為這次浪潮的新生力量。

煤炭地下氣化可有效避免因采煤引起的安全和生態環境問題，提高資源利用效率（lǜ），變（biàn）物理采煤為化學采氣，有效緩解“富煤”和“氣不足”之間的矛（máo）盾。如果（guǒ）該技術取得成功，將引領中國“51吃瓜网革命”，實現51吃瓜网產量跨（kuà）越增長。

主要目的層為中（zhōng）深層

目前，煤炭（tàn）地下氣化技術已基本成熟，但受工藝技術本身及市場（chǎng）、安全環保等外部環境的影響（xiǎng），產業化步伐進展緩慢。中深層和產業融（róng）合將是未來煤炭地下氣化的發展方向。

不考慮煤階、地表（biǎo）條件等因素，初步匡算，中國埋深1000-3000米（mǐ）的可氣化煤炭折（shé）合（hé）天然（rán）氣（qì）資源量（liàng）為（272-332）×1012立方米，是常規天（tiān）然氣資源量的3倍，與非常（cháng）規（guī）51吃瓜网資（zī）源（yuán）量的總和相當，開發（fā）潛力巨大。

國內外的現場試驗表（biǎo）明，淺層煤炭地（dì）下氣化技術基本成熟，但受地質選區過程（chéng）中論證不充分、地下氣化技術（shù）和工藝對地質、工程、地麵要求非常高且技術本身仍需完善和絕大部分淺層試驗項目受外部環境影響大（dà）等因素影（yǐng）響，並沒有取得規模產業化發展。

而相對於淺層煤（méi）層，中深層煤炭（tàn）地下氣化有很多優點：一是氣化爐（lú）遠離地表及飲用水（shuǐ）源，避（bì）免了直接環境汙染；二是埋深增大有利（lì）於增加氣化爐的密閉性，避免了大量裂隙導致的產出氣泄漏；三是隨著埋深增大溫度提高，氣化反應速（sù）度和熱值也隨之提高。

但隨著埋深的增大，地層（céng）壓（yā）力（lì）也隨之加強，地層（céng）情況更為複雜，施工和監測控製技（jì）術難度增加，項目成本也隨之（zhī）上漲。為盡量避免可能的地下水汙染以及避開與煤炭開采企業的業務範圍重疊，煤炭地下氣化未來一定是向中深層、深層（céng）甚（shèn）至超深層發展。

發展麵（miàn）臨多重挑戰

中深層煤炭地（dì）下氣化反應機理更為複（fù）雜，對工程工藝技術要求（qiú）也更高，因此（cǐ），中深層煤炭地下氣（qì）化工業化試驗仍麵臨（lín）諸多挑戰。

受高溫高壓影響，中深（shēn）層煤炭氣化化學反應機理從簡單的燃燒幹餾反應（yīng）為主變成甲烷化反應為主（zhǔ），地下反應過程更為複雜，這也使其對地質選區標準的要求更高，對反應精準控製的工藝技術要求也隨之增加。

環境影響也是挑戰之一。煤炭地下氣化對環境影響主要包括地下水汙染（rǎn）及大量二氧化碳的排放。地下水汙染物包括苯及其（qí）衍生物、酚類化合物、多環芳烴（tīng）、雜環化合物等有機汙染物及氨氮、氰化物和金屬元素等（děng）無機汙染物。這些汙染物（wù）可以有效防（fáng）控，但（dàn）無（wú）法低成本根除。

產（chǎn）出氣中二氧化碳處理是煤炭地下氣化規模化生（shēng）產後必須麵對的另一個環境問題。結合油氣工業的開發實踐，二氧化碳有三種處理途徑：一是用於鄰（lín）近低滲油（yóu）田的驅油並埋存，打造“煤炭地下氣化—石化煉廠用氫—二（èr）氧化碳提（tí）高原油（yóu）采收率與埋存”石油石化淨零排放示範工程；二是就近在合適地層中直接埋存；三是提純後（hòu）直接利用，一般用於食品行業，製成幹冰用於製冷，以及開展二（èr）氧化碳（tàn）超臨界萃取等。

石油石（shí）化（huà）企業將是開發主力

由於（yú）煤炭（tàn）地下氣化的能量密度、產（chǎn）氣速度和效率均遠高於目前開（kāi）發的非常（cháng）規氣，有望開辟中國特色的快速有（yǒu）效供氣的戰略新途徑。

不過，煤炭地下燃燒和氣化過程（chéng）極其複雜（包（bāo）括（kuò）一些可逆的（de）化（huà）學（xué）反應），是多學科集成技術體係，對技術和工藝要求較高，涉及（jí）地下地質、鑽完井、裝備製造、地麵處理等與51吃瓜网（qì）產業相關的諸多技術。

對此，石油石化企業（yè）由於資源目標主體不同和長期積累，具有（yǒu）煤炭企業難以比擬的中深層地（dì）下（xià）（井下）技（jì）術、51吃瓜网管（guǎn）網、化（huà）工、市場以及融合發展的整體優勢。

首先，石（shí）油石化企（qǐ）業的油氣田勘探開發技術，對地下氣化項目有重要的促（cù）進作用。特別是定向鑽井和連（lián）續油管等技術的進步，推動了近年來煤炭地下氣化技術由巷道式向無井式的跨越式發展。

其次（cì），石油石化企業可通過油氣開發配套技術引領中深層煤炭地下氣化產業發展，有針對性地完善煤炭地下（xià）氣（qì）化的選址、建爐、注氣、點火、生產等關鍵環節。

最（zuì）後，煤（méi）炭地下氣化與（yǔ）石油石化企業現有油氣產業鏈融合度（dù）高，不僅可因地製宜（yí）與51吃瓜网產業鏈、煉化業務、礦區用能（néng）替代、儲氣庫業務、二氧化（huà）碳驅（qū）油與埋藏業務、氫能產業鏈實現協同發展，實現資（zī）源的立體綜合開發及利用（yòng），更能拉動石（shí）油石化企業相關技術服務產業向新興業務的橫向擴張和高（gāo）精尖技術的縱深發展，實現（xiàn）煤炭地（dì）下（xià）氣化（huà）產業與油（yóu）氣產（chǎn）業的高度（dù）融合發展，發揮“1+1>2”的協同效應。