首先讓我們認識下煤層氣
煤層氣是一種以吸附狀態為主、生成并儲存于煤層及其圍巖中的甲烷氣體,發熱量大于8100大卡/m3。煤層氣和天然氣相似但又不同,總結如下:
1、相同點
①氣體成分大體相同:
煤層氣主要由95%以上的甲烷組成,另外5%的氣體一般是CO2或氮氣,;而天然氣成分也主要是甲烷,其余的成分變化較大。
② 用途相同:
2、不同點
① 煤層氣基本不含碳二以上的重烴,產出時不含無機雜質,天然氣一般含有含碳二以上的重烴,產出時含無機雜質;
② 在地下存在方式不同,煤層氣主要是以大分子團的吸附狀態存在于煤層中,而天然氣主要是以游離氣體狀態存在于砂巖或灰巖中;
③ 生產方式、產量曲線不同。煤層氣是通過排水降低地層壓力,使煤層氣在煤層中解吸-擴散-流動采出地面,而天然氣主要是靠自身的正壓產出;煤層氣初期產量低,但生產周期長,可達20-30年,天然氣初期產量高,生產周期一般在8年左右;所以可以用“細水長流”來形容煤層氣的產出。
④ 煤層氣又稱煤礦井斯,是煤礦生產安全的主要威脅,同時煤層氣的資源量又直接與采煤相關,采煤之前一般都需采氣。
煤層氣的開采方式包括下圖中的A、B、C、D、E五種方式,即A地面垂直井、定向井開采、B廢棄礦井抽放、C煤礦井下本層抽放、D煤礦井下就近層抽放、E采動區垂直井抽放。
將現役煤礦中開展收集利用和消除煤礦瓦斯和通風瓦斯,從而避免了煤層氣釋放到大氣中,這是煤層氣項目的
減排原理。
那么有關煤層氣的CCER(中國自愿減排項目)
方法學是: CM-003-V01回收煤層氣、煤礦瓦斯和通風瓦斯用于發電、動力供熱和/或通過火炬或無焰氧化分解。該方法學是從
CDM(清潔發展機制)方法學ACM0008轉化而來。
該方法學給出適用性條件為:
適用于:
收集
利用井下鉆孔收集采前煤礦瓦斯
利用采后煤礦瓦斯
正常通風排放的通風瓦斯;
煤層氣的利用方式有:
不適用于:
收集廢棄煤礦、退役煤礦的煤層氣;
收集利用原始煤層氣,例如從與采煤毫不相干的煤層氣中抽取高濃度煤層氣;
在采煤開始前,使用CO2或其他任何流體/氣體加大煤層氣抽取量;
之前有CDM或CCER煤層氣開發經驗的小伙伴都記得還有一條是:煤礦瓦斯抽放系統抽取采集的甲烷濃度不能高于30%。這一條件并非是在方法學中列出,而是在項目設計文件中基準線情景識別中常常引用以下國家
政策:
對于所抽取瓦斯利用,國家標準GB21522-2008《煤層氣(煤礦瓦斯)排放標準(暫定)》適用于自2008年7月日起新建礦井及煤層氣地面開發系統的煤層氣(煤礦瓦斯),以及自2010年1月1日起,現有礦井及煤層氣地面開發系統的煤層氣(煤礦瓦斯)。以下兩類煤層氣和煤礦瓦斯屬于禁止直接排入大氣的氣體:(1)地面開發系統抽取采集的煤層氣和(2) 煤礦瓦斯抽放系統抽取采集的甲烷濃度高于30%的高濃度瓦斯。
上述這段話表明了,對于以上兩種情況:地面開發系統抽取采集的煤層氣或是抽放濃度高于30%的瓦斯,根據國家標準是必須要收集的,言外之意“排空”這種情景則是不符合國家規定的,也不能成為基準線情景。那么如果一個項目收集了30%的抽放甲烷,這種情況下,由于是必須強制收集的,因此這個項目的情景就是基準線情景,那么這個項目是沒有減排量的。(減排量是相對于基準線情景而言)。
總結上文,以下情況是不符合現有方法學要求的,也是不能開發CCER項目的煤層氣情況:
廢棄煤礦、退役煤礦的煤層氣;
與采煤毫不相干的煤層氣中抽取高濃度煤層氣;
使用CO2或其他任何流體/氣體加大煤層氣抽取量;
抽放系統抽取采集的甲烷濃度高于30%的高濃度瓦斯;
地面開發系統抽取采集的煤層氣。
因此目前比較常見的成功開發成為CCER的煤層氣項目大部分都是通風瓦斯的情況。