原料多元化-页岩气与煤化工的发展.ppt

原料多元化原料多元化页岩气与煤化工的发展页岩气与煤化工的发展 中国石油和化学工业联合会科技部王秀江全球页岩气发展概况全球页岩气发展概况目目 录录一、什么是页岩气一、什么是页岩气二、全球页岩气开发利用现状二、全球页岩气开发利用现状三、我国页岩气资源开发利用进展与对策三、我国页岩气资源开发利用进展与对策 由于世界各国经济发展对煤、石油、天然气等能源的需求不断由于世界各国经济发展对煤、石油、天然气等能源的需求不断攀升，规模储量大、易探好采的常规能源越来越少，这严重威胁攀升，规模储量大、易探好采的常规能源越来越少，这严重威胁着各国的能源战略安全。近着各国的能源战略安全。近20年来，随着勘探和开发技术的不断年来，随着勘探和开发技术的不断提高，页岩气等非常规能源资源逐渐进入人们的视野。特别是美提高，页岩气等非常规能源资源逐渐进入人们的视野。特别是美国页岩气的大规模开发，对提高该国能源安全、降低对外依存度、国页岩气的大规模开发，对提高该国能源安全、降低对外依存度、缓解天然气供应不足起到了积极作用。这引起各国政府的高度重缓解天然气供应不足起到了积极作用。这引起各国政府的高度重视。视。一、什么是页岩气一、什么是页岩气 非常规天然气主要包括页岩气、致密砂岩气（简称致密气）、煤层气和天然气水合物等，其中页岩气和致密气是最具代表性的两种非常规天然气资源。据有关国际机构研究，全球页岩气、致密气资源量约666万亿立方米，大约是常规天然气资源量的1.5倍。研究表明，我国页岩气、致密气资源相当丰富，技术可采资源量约22万亿立方米，大致与我国常规天然气可采资源量相当，具备加快发展的条件。页岩气是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附或游离页岩气是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附或游离状态为主要存在方式的非常规天然气，成分以甲烷为主，是一种状态为主要存在方式的非常规天然气，成分以甲烷为主，是一种清洁、高效的能源资源。清洁、高效的能源资源。主主要要成成分分：主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。一、一、什么是页岩气什么是页岩气 全球页岩气资源量约全球页岩气资源量约456万亿万亿立方米，相当于煤层气和致密气立方米，相当于煤层气和致密气的总和，主要分布在北美、中亚和中国、中东和北非以及拉美等的总和，主要分布在北美、中亚和中国、中东和北非以及拉美等地区。页岩气特点：地区。页岩气特点：分布范围广，主要分布在海相地层。分布范围广，主要分布在海相地层。沉积厚度大，一般沉积厚度大，一般300500m左右，单层厚度大于左右，单层厚度大于50m。有机质含量普遍在有机质含量普遍在2以上，成熟度以上，成熟度(Ro)1.43.0区间。区间。开采寿命长，一般开采寿命长，一般3050年，有些可达年，有些可达80100年。年。二、全球页岩气开发利用现状二、全球页岩气开发利用现状 美国页岩气美国页岩气“静悄悄静悄悄”开发成功后，全球已有三十多个国家开发成功后，全球已有三十多个国家展开页岩气的勘探开发工作，但是北美以外国家的页岩气开发总展开页岩气的勘探开发工作，但是北美以外国家的页岩气开发总体上仍处于初级阶段。由于不同国家和地区地质特点、资源潜力、体上仍处于初级阶段。由于不同国家和地区地质特点、资源潜力、技术状况以及市场条件都存在不确定性或者不成熟，全球除北美技术状况以及市场条件都存在不确定性或者不成熟，全球除北美以外的其他地区页岩气开发整体上仍处于起步阶段，以至于产业以外的其他地区页岩气开发整体上仍处于起步阶段，以至于产业化还需要很长时间。化还需要很长时间。二、全球页岩气开发利用现状二、全球页岩气开发利用现状1、美国：、美国：美国最早发现、研究、勘探和开发页岩气的国家。美国最早发现、研究、勘探和开发页岩气的国家。据最近的估算，美据最近的估算，美国页岩气资源量为国页岩气资源量为42万亿立方米万亿立方米52.6万亿立方米，但目前商业开采主要万亿立方米，但目前商业开采主要集中在集中在5个盆地，即密歇根盆地的个盆地，即密歇根盆地的Antrim页岩、阿巴拉契亚盆地的页岩、阿巴拉契亚盆地的Ohio页页岩、福特沃斯盆地的岩、福特沃斯盆地的Barnett页岩、伊利诺伊盆地的页岩、伊利诺伊盆地的New Albany页岩和圣页岩和圣胡安盆地的胡安盆地的Lewis页岩。页岩。美国页岩气开发技术历程，从美国页岩气开发技术历程，从Barnett页岩开采看，可分为页岩开采看，可分为4个阶段：个阶段：第一阶段：第一阶段：1997年以前年以前直井大型水力压裂；第二阶段：直井大型水力压裂；第二阶段：19972002年年直井大型清水压裂为主；第三阶段：直井大型清水压裂为主；第三阶段：20022007年年水平井压裂水平井压裂技术开始试验；第四阶段：技术开始试验；第四阶段：2007年至今年至今水平井套管完井及分段压裂水平井套管完井及分段压裂技术，逐渐成为主体技术模式。技术，逐渐成为主体技术模式。二、全球页岩气开发利用现状二、全球页岩气开发利用现状 从从20世纪世纪80年代开始，美国政府实施了一系列鼓励替代能源发展的税年代开始，美国政府实施了一系列鼓励替代能源发展的税收激励或补贴政策，收激励或补贴政策，在这一系列政策扶持措施的推动下，页岩气勘探开发在这一系列政策扶持措施的推动下，页岩气勘探开发取得了明显成果。取得了明显成果。美国是一个常规天然气缺乏的国家，页岩气革命使美国由一个天然气美国是一个常规天然气缺乏的国家，页岩气革命使美国由一个天然气进口国转变为出口国。进口国转变为出口国。2009年，美国超过俄罗斯成为世界第一大天然气年，美国超过俄罗斯成为世界第一大天然气生产国。生产国。2003 年，水平井技术的应用使美国页岩气的开发进入新的历史阶段。年，水平井技术的应用使美国页岩气的开发进入新的历史阶段。统计显示，统计显示，2005年美国页岩气产量仅年美国页岩气产量仅196亿立方米，随后亿立方米，随后6年则呈爆发式年则呈爆发式增长。增长。2006年为年为283亿立方米，亿立方米，2010年为年为1387亿立方米，亿立方米，2011年为年为1720亿立方米，年均增长高达亿立方米，年均增长高达43.1%。二、全球页岩气开发利用现状二、全球页岩气开发利用现状 页岩气发展为美国带来能源安全的同时，带来了美国制造业复页岩气发展为美国带来能源安全的同时，带来了美国制造业复兴，刺激了美国国内经济的发展，使美国率先走出金融危机。兴，刺激了美国国内经济的发展，使美国率先走出金融危机。美国页岩气产量爆发式增长带来价格骤降后，对美国影响最大美国页岩气产量爆发式增长带来价格骤降后，对美国影响最大的是煤电行业。的是煤电行业。2011-2015 年美国新规划的电厂中，以煤炭为燃年美国新规划的电厂中，以煤炭为燃料的占比分别为料的占比分别为19.03%、18.31%、2.42%、6.28%和和0.49%，而，而天然气为燃料的电厂在天然气为燃料的电厂在2011-2015年的规划中平均占比为年的规划中平均占比为54%。廉价而充足的天然气以及电力，使美国天然气化工经济性优势廉价而充足的天然气以及电力，使美国天然气化工经济性优势显现。北美化学工业焕发勃勃生机，美国制造业呈复兴之势。有显现。北美化学工业焕发勃勃生机，美国制造业呈复兴之势。有复兴必有失落，被替代的能源和相关产业则迅速衰退。风电、核复兴必有失落，被替代的能源和相关产业则迅速衰退。风电、核电和煤炭发电项目推迟。煤炭成为销售困难的能源。电和煤炭发电项目推迟。煤炭成为销售困难的能源。二、全球页岩气开发利用现状二、全球页岩气开发利用现状2、加拿大是继美国之后第二个实现页岩气商业化开采的国家、加拿大是继美国之后第二个实现页岩气商业化开采的国家 加拿大页岩气生产也已有数十年的历史。加拿大页岩气资源也十分丰富，且资加拿大页岩气生产也已有数十年的历史。加拿大页岩气资源也十分丰富，且资源分布面积广、涉及地质层位多，主要分布在西部盆地地区，包括不列颠哥伦比亚源分布面积广、涉及地质层位多，主要分布在西部盆地地区，包括不列颠哥伦比亚省东北部中泥盆统的霍恩河盆地和三叠系省东北部中泥盆统的霍恩河盆地和三叠系Montney页岩，艾伯塔省与萨斯喀彻温省页岩，艾伯塔省与萨斯喀彻温省的白垩系的白垩系Colorado群，魁北克省的奥陶系群，魁北克省的奥陶系Utica页岩，新不伦瑞克省和新斯科舍省页岩，新不伦瑞克省和新斯科舍省的石炭系的石炭系Horton Bluff页岩。根据加拿大非常规天然气协会（页岩。根据加拿大非常规天然气协会（CSUG）的资源评价）的资源评价结果，加拿大页岩气的资源量大于结果，加拿大页岩气的资源量大于42.5万亿立方米，其中霍恩河盆地和万亿立方米，其中霍恩河盆地和Montney的的页岩气资源最为丰富，据世界能源委员会估计，其页岩气资源量为页岩气资源最为丰富，据世界能源委员会估计，其页岩气资源量为39.08万亿立方万亿立方米。目前，已有多家油气生产商在加拿大西部地区进行页岩气的开采或开发试验，米。目前，已有多家油气生产商在加拿大西部地区进行页岩气的开采或开发试验，但与美国相比，加拿大页岩气开发还处于初级阶段，尚未进行大规模的商业性开采但与美国相比，加拿大页岩气开发还处于初级阶段，尚未进行大规模的商业性开采，2009年的产量已达到年的产量已达到72亿立方米。亿立方米。二、全球页岩气开发利用现状二、全球页岩气开发利用现状3、欧洲：英国和波兰是该洲页岩气前景最好的国家、欧洲：英国和波兰是该洲页岩气前景最好的国家 2009年，国际能源署预测欧洲的非常规天然气储量为年，国际能源署预测欧洲的非常规天然气储量为0.35万亿立方米，万亿立方米，其中将近一半蕴藏在泥页岩中，这个数字远低于美国，从全球来看，除了其中将近一半蕴藏在泥页岩中，这个数字远低于美国，从全球来看，除了撒哈拉以南的非洲地区，欧洲的页岩气储量可能是最少的。欧洲页岩气主撒哈拉以南的非洲地区，欧洲的页岩气储量可能是最少的。欧洲页岩气主要集中在英国的威尔德盆地、波兰的波罗的盆地、德国的下萨克森盆地、要集中在英国的威尔德盆地、波兰的波罗的盆地、德国的下萨克森盆地、匈牙利的匈牙利的Mako峡谷、法国的东巴黎盆地、奥地利的维也纳盆地以及瑞典峡谷、法国的东巴黎盆地、奥地利的维也纳盆地以及瑞典的寒武系明矾盆地等。其中，英国和波兰是欧洲页岩气前景最好的国家。的寒武系明矾盆地等。其中，英国和波兰是欧洲页岩气前景最好的国家。近年来，欧洲启动了多项页岩气勘探开发项目。工作目标是收集欧洲近年来，欧洲启动了多项页岩气勘探开发项目。工作目标是收集欧洲各个地区的页岩样品、测井试井和地震资料数据，建立欧洲的黑色页岩数各个地区的页岩样品、测井试井和地震资料数据，建立欧洲的黑色页岩数据库。据库。2010年，欧洲又启动了年，欧洲又启动了9个页岩气勘探开发项目，其中个页岩气勘探开发项目，其中5个在波兰，个在波兰，波兰的马尔科沃利亚波兰的马尔科沃利亚1号井号井1620米深处已出现页岩气初始气流。米深处已出现页岩气初始气流。近年来，多个跨国公司开始在欧洲地区展开行动。埃克森美孚、康近年来，多个跨国公司开始在欧洲地区展开行动。埃克森美孚、康菲、菲、OMV及壳牌等国际石油公司已经分别在德国、波兰、奥地利和瑞典及壳牌等国际石油公司已经分别在德国、波兰、奥地利和瑞典开始实质性的工作。开始实质性的工作。二、全球页岩气开发利用现状二、全球页岩气开发利用现状4、其他国家：印度、阿根廷、澳大利亚均发现页岩气资源、其他国家：印度、阿根廷、澳大利亚均发现页岩气资源 2011年年1月月25日，印度日，印度ONGC公司在靠近西孟加拉邦杜尔加布公司在靠近西孟加拉邦杜尔加布尔的一口研究和开发井的大约尔的一口研究和开发井的大约1700米深处的米深处的Barren Measure页岩页岩中发现了天然气。中发现了天然气。阿根廷的页岩气技术可采资源量为阿根廷的页岩气技术可采资源量为21.9万亿立方米，位居世界万亿立方米，位居世界第三，是南美天然气开发利用前景最好的国家，特别是内乌肯盆第三，是南美天然气开发利用前景最好的国家，特别是内乌肯盆地页岩气前景看好，为此吸引了一些世界大油气公司的青睐。地页岩气前景看好，为此吸引了一些世界大油气公司的青睐。澳大利亚澳大利亚Beach石油公司在大洋洲石油公司在大洋洲7个盆地中发现了富有机质个盆地中发现了富有机质页岩，前期评价的资源潜力大，计划对库珀盆地的页岩气进行开页岩，前期评价的资源潜力大，计划对库珀盆地的页岩气进行开发，已在新西兰获得单井工业性突破。发，已在新西兰获得单井工业性突破。二、全球页岩气开发利用现状二、全球页岩气开发利用现状 我我国国发发育育海海相相、海海陆陆过过渡渡相相和和陆陆相相三三类类页页岩岩气气资资源源，其其中中海海相相页页岩岩气气资资源源前前景景和和现现实实性性最最好好。我我国国与与美美国国相相似似的的海海相相富富有有机机质质页页岩岩，重重点点分分布布在在南南方方上上、中中、下下扬扬子子地地区区的的下下古古生生界界，富富有有机机质质页页岩岩集集中中段段最最发发育育的的层层位位是是志志留留系系龙龙马马溪溪组组和和寒寒武武系系筇筇竹竹寺寺组组，横横向向分分布布稳稳定定、厚厚度度大大，部部分分地地区区存存在在异异常常高高压压，含含气气量量较较高高。以以美美国国为为参参照照系系，采采用用类类比比法法和和含含气气量量法法开开展展评评价价，我我国国海海相相页页岩气技术可采资源量约岩气技术可采资源量约8.8万亿立方米。万亿立方米。三、我国页岩气资源开发利用进展及对策三、我国页岩气资源开发利用进展及对策 我国页岩气发展时间很短，我国页岩气发展时间很短，2006年开始资源调查与评价，年开始资源调查与评价，2009开发试验。我国页岩气勘探开发工作主要集中在四川盆地及开发试验。我国页岩气勘探开发工作主要集中在四川盆地及其周缘，鄂尔多斯盆地、西北地区主要盆地。包括：中石油在川其周缘，鄂尔多斯盆地、西北地区主要盆地。包括：中石油在川南、滇北地区优选了威远、长宁、昭通和富顺南、滇北地区优选了威远、长宁、昭通和富顺-永川永川4个有利区块作个有利区块作业。中石化在黔东、皖南、川东北优选了建南和黄平等有利区块业。中石化在黔东、皖南、川东北优选了建南和黄平等有利区块作业。中海油在皖浙等地区开展了页岩气勘探前期工作。延长石作业。中海油在皖浙等地区开展了页岩气勘探前期工作。延长石油在陕西延安地区进行陆相页岩气作业。中联煤在山西沁水盆地油在陕西延安地区进行陆相页岩气作业。中联煤在山西沁水盆地提出了寿阳、沁源和晋城三个页岩气有利区。提出了寿阳、沁源和晋城三个页岩气有利区。三、我国页岩气资源开发利用进展及对策三、我国页岩气资源开发利用进展及对策 目前有一比较流行的数据认为，我国页岩气可采资源量为目前有一比较流行的数据认为，我国页岩气可采资源量为25万亿立方万亿立方米，其中海相页岩气为米，其中海相页岩气为8.2万亿立方米，海陆过渡相和陆相页岩气占到万亿立方米，海陆过渡相和陆相页岩气占到17万亿方左右。万亿方左右。目前，我国在四川富顺永川、长宁、威远、重庆涪陵等地区已有多目前，我国在四川富顺永川、长宁、威远、重庆涪陵等地区已有多口井获得了产量不等的工业化页岩气流，表明我国页岩气具有很好的开发口井获得了产量不等的工业化页岩气流，表明我国页岩气具有很好的开发利用前景。但我国页岩气要形成规模开发还面临一系列重大挑战：（利用前景。但我国页岩气要形成规模开发还面临一系列重大挑战：（1）我国海相页岩热演化程度普遍较高、含气量偏低、埋深偏大，超压范围比我国海相页岩热演化程度普遍较高、含气量偏低、埋深偏大，超压范围比较有限等；（较有限等；（2）我国海相页岩气存在经济性较好的超压和经济性较差的）我国海相页岩气存在经济性较好的超压和经济性较差的常压常压-低压两种类型，并且常压低压两种类型，并且常压-低压型页岩气在我国分布规模较大；低压型页岩气在我国分布规模较大；（3）我国海相页岩气多分布在山地和丘陵区，地表条件较差，给工程技）我国海相页岩气多分布在山地和丘陵区，地表条件较差，给工程技术使用和施工带来很大挑战；（术使用和施工带来很大挑战；（4）我国海相页岩气分布区地应力复杂，）我国海相页岩气分布区地应力复杂，地下地层破碎较严重，运用美国的成熟技术，还存在很大地下地层破碎较严重，运用美国的成熟技术，还存在很大“水土不服水土不服”的的问题，同样一口深度和水平段相当的钻井，我们需要的时间是美国的问题，同样一口深度和水平段相当的钻井，我们需要的时间是美国的5-7倍，经济性面临挑战。与美国十万口页岩气井相比较，我国目前仅有不足倍，经济性面临挑战。与美国十万口页岩气井相比较，我国目前仅有不足100口针对页岩气的勘探井，具有规模产量的井数更少。应当说我国页岩口针对页岩气的勘探井，具有规模产量的井数更少。应当说我国页岩气发展还有很长的路要走。气发展还有很长的路要走。三、我国页岩气资源开发利用进展及对策三、我国页岩气资源开发利用进展及对策 从美国经验来看，其页岩气大发展离不开政府政策的大力支持。从美国经验来看，其页岩气大发展离不开政府政策的大力支持。建议政府加大支持和推动的力度。目前，国民经济和社会发展建议政府加大支持和推动的力度。目前，国民经济和社会发展“十二五十二五”规划明确要求规划明确要求“推进页岩气等非常规油气资源开发利用推进页岩气等非常规油气资源开发利用”。国家发展改革委、财政部、国国家发展改革委、财政部、国 土土 资资 源源 部、国部、国 家家 能能 源源 局等局等四部委于四部委于2013年年3月份发布了月份发布了页岩气发展规划（页岩气发展规划（2011-2015年）年），按照国家页岩气资源，按照国家页岩气资源“十二五十二五”发展规划，发展规划，2015年页岩气产年页岩气产量量65亿方。亿方。建议：（建议：（1）建立页岩气试验区，给试验区予特殊优惠政策，）建立页岩气试验区，给试验区予特殊优惠政策，引入经济技术实力最强的公司，包括外国公司，实现预定目标。引入经济技术实力最强的公司，包括外国公司，实现预定目标。（2）对）对2020年以前企业在页岩气领域投入的勘探、关键设备、技年以前企业在页岩气领域投入的勘探、关键设备、技术引进、开发与创新费用给予免税政策。（术引进、开发与创新费用给予免税政策。（3）大力推进天然气价）大力推进天然气价格改革，加大对页岩气的价格补贴力度。（格改革，加大对页岩气的价格补贴力度。（4）进一步加大对页岩）进一步加大对页岩气基础理论研究和技术攻关的支持力度，加强相关标准的制定，气基础理论研究和技术攻关的支持力度，加强相关标准的制定，支持和组织攻克页岩气规模开发的重大技术瓶颈问题，进一步落支持和组织攻克页岩气规模开发的重大技术瓶颈问题，进一步落实我国页岩气资源与核心区分布。实我国页岩气资源与核心区分布。三、我国页岩气资源开发利用进展及对策三、我国页岩气资源开发利用进展及对策我国煤化工产业发展我国煤化工产业发展现状及建议现状及建议我国煤化工产业发展现状及建议我国煤化工产业发展现状及建议提提 纲纲一、发展煤化工的重要性一、发展煤化工的重要性二、煤化工发展现状二、煤化工发展现状三、三、面临的机遇和挑战面临的机遇和挑战四、发展趋势及建议发展趋势及建议 石油和化学工业既是能源产业，也是原材料工业，是国民经济的支柱产业，资源依赖程度高，资金技术密集，规模经济效益显著，上下游关联性强，经济带动作用大。化学工业是以煤、石油、天然气、硫、磷、盐等矿物质和生物质为原料，通过不同工艺技术制备各种各样化工产品的产业。按原料路线可划分为石油化工、煤化工、天然气化工、盐化工、生物化工等等。一、发展煤化工的重要性一、发展煤化工的重要性中国可持续发展面临的五大能源挑战中国可持续发展面临的五大能源挑战能源需求总量巨大能源需求总量巨大且快速增长，供应且快速增长，供应能力日趋紧张能力日趋紧张液体燃料短缺，液体燃料短缺，高度依赖进口，高度依赖进口，能源安全堪忧能源安全堪忧常规环境污染严重常规环境污染严重农村和小城镇急需农村和小城镇急需大量清洁、便利的大量清洁、便利的能源服务能源服务温室气体排放量巨温室气体排放量巨大而且迅速增加大而且迅速增加一、发展煤化工的重要性一、发展煤化工的重要性车用液体燃料短缺根本上还得从煤基替代燃料上找出路。车用液体燃料短缺根本上还得从煤基替代燃料上找出路。s原油缺口：2012年，全国原油表观消费量4.8亿吨，同比增长5.0%，净进口原油2.7亿吨，增长7.5%，对外依存度56.4%，同比提高1.3个百分点。s粮食乙醇：生物柴油和玉米等纤维素合成的乙醇只能解决一部分液体燃料短缺问题。s煤基醇醚燃料的替代成为我国能源发展的战略方向。一、发展煤化工的重要性一、发展煤化工的重要性今年我国汽车保有量突破1亿辆，仅次于美国位居第二。再生能源在再生能源在2020年前不可能解决主要问题年前不可能解决主要问题s风电：装机1亿kW，折合满负荷2500小时，约为火电的1/3，相当于火电3300万kW，是9.5亿kW总装机容量的3.5%。s太阳能：热发电最多几万kW示范，光伏发电，不会比风电多。s生物质能：可利用的农作物秸秆3亿吨标煤，可利用的森林3亿吨标煤，总量相当有限。不同于国外大农场，绝大部分生物质资源是高度分散的(中国小农经济)。人均耕地少，人均秸秆占有量少。绝对不能照搬外国的做法。s由于我国能源消费总量的急剧增长，可再生能源在2020年以前很难在总能源平衡中占有一定分量的比例，因此2020年以前可再生能源在份额上不能解决我国能源的主要问题。资源和环保呼唤煤的现代化利用！一、发展煤化工的重要性一、发展煤化工的重要性 近几年我国进口原油量不断攀升，对外依存越来越高近几年我国进口原油量不断攀升，对外依存越来越高一、发展煤化工的重要性一、发展煤化工的重要性 战略问题：如何保证能源和化工产业安全？煤为基础，多元发展 资源特征：石油和天然气短缺、煤炭相对丰富的。一、发展煤化工的重要性一、发展煤化工的重要性中国煤炭的特点：中国煤炭的特点：在中国的一次能源结构中，煤约占70%。中国煤炭资源相对丰富，中国煤炭资源相对丰富，煤炭探明储量位列世界第3 名。一、发展煤化工的重要性一、发展煤化工的重要性 中国煤炭高硫、高灰煤比重大全国原煤平均灰分含量17.6%左右，平均硫分含量1.10%，其中13%的原煤含硫量高于2%。西南地区煤炭中含硫量大于2%的占60%。我国煤入洗率低，约80%原煤用于直接燃烧，燃煤排放出大量有害气体和烟灰，使生态环境遭到严重破坏。煤炭利用效率低 除在大型和负荷稳定的燃烧工况下，其燃烧效率与石油和天然气相近外，其它非稳定负荷的燃烧过程热效率均低于石油和天然气，其平均利用效率仅 29%。煤现在是、将来仍是我国能源的主力。煤现在是、将来仍是我国能源的主力。s70%50%s煤炭是中国最重要的能源，生产和消费的数量大、比重高，短期内难以替代。煤用于发电的比例将越来越大。煤用于发电的比例将越来越大。s从目前的50%上升到70%以上，绝对量的增加更大。煤的直接燃烧已引起严重的环境污染。煤的直接燃烧已引起严重的环境污染。s70%80%以上的SO2，NOX，汞，颗粒物，CO2等。煤的直接燃烧很难解决温室气体减排问题。煤的直接燃烧很难解决温室气体减排问题。一、发展煤化工的重要性一、发展煤化工的重要性煤炭应用煤炭应用CO2捕捉的技术路线从经济性考虑，从易到难、循序渐进捕捉的技术路线从经济性考虑，从易到难、循序渐进：煤化工：煤化工新建新建IGCC/多联产多联产现役现役/新建超超临界新建超超临界 IGCC+多联产多联产+CCS将负起将负起“伟大的历史使命伟大的历史使命”!n大型燃煤电厂60万、100万KW等级的机组利用超超临界蒸汽参数，效率4345%。若采用尾部烟气脱CO2，效率下降11个百分点。n类似装机规模，IGCC捕捉CO2需要处理的气体流量远小于超临界/超超临界nIGCC处理的合成气中CO2浓度高达40%，而超超临界烟气中只有8-12%一、发展煤化工的重要性一、发展煤化工的重要性一、发展煤化工的重要性一、发展煤化工的重要性 通过煤化工尤其是现代煤化工技术，将我国资源储量比较丰富的煤炭转化为化工产品和替代燃料，可以实现对部分石油的间接和直接替代。积极发展现代煤化工产业，解决能源与发展矛盾的有效途径，有利于推动石油替代战略的实施，满足经济社会发展的需要。煤化工产业链煤化工产业链二、二、煤化工行业发展现状煤化工行业发展现状二、二、煤化工行业发展现状煤化工行业发展现状传统煤化工传统煤化工传统煤化工传统煤化工现代煤化工现代煤化工现代煤化工现代煤化工除甲醇、二甲除甲醇、二甲醚外，大多外，大多数数还处于开于开发研究和研究和产业化示范化示范阶段。段。资金和技金和技术高度集中的高度集中的产业，且受煤炭，且受煤炭资源、水源、水资源、源、环保法保法规等等诸多因素多因素制制约。产业整体布局整体布局较为分散分散企企业规模偏小模偏小技技术水平普遍偏低水平普遍偏低煤化工今后主流发展方向：煤化工今后主流发展方向：打破行业界限，探索多联产发展新模式，提高能源、资源转化效率。打破行业界限，探索多联产发展新模式，提高能源、资源转化效率。结构构调整、整、转型升型升级 1.甲醇 2012年甲醇产能已超过年甲醇产能已超过5000万吨万吨，实现甲醇产，实现甲醇产量量2640.5万吨，同比增长万吨，同比增长15.1%。随着国家政策对甲醇市场影响的体现，其产能新随着国家政策对甲醇市场影响的体现，其产能新增的速度已稍有放缓，但其产量的增速却仍一如增的速度已稍有放缓，但其产量的增速却仍一如既往的迅速。既往的迅速。2.二甲醚二甲醚 近年来，二甲醚供给远远大于需求，我国二甲醚生产企业开工率较低.据不完全统计，2012年国内二甲醚总产能已超过1000万吨，而产量约350万吨，产能过剩日益凸显。(一一)产业规模迅速扩大产业规模迅速扩大3.煤制烯烃煤制烯烃 神神华包包头MTO宁波禾元宁波禾元DMTO180万吨万吨/年甲醇，年甲醇，30万吨万吨/年聚乙年聚乙烯、30万吨万吨/年聚丙年聚丙烯装置。装置。2012年累年累计生生产聚聚烯烃产品品55万吨。万吨。180万吨万吨/年甲醇，年甲醇，60万吨万吨/年年烯烃，30万吨万吨/年聚丙年聚丙烯和和5万吨万吨/年年环氧乙氧乙烷。2013年年2月实现一次投料试车成功，是首套以外购甲醇为原料的大型月实现一次投料试车成功，是首套以外购甲醇为原料的大型DMTO项目。项目。中原石化中原石化SMTO180万吨甲醇万吨甲醇/年，年，46万吨万吨/年聚丙年聚丙烯装置装置2011年年9月打通全部工月打通全部工艺流程，目前正流程，目前正处于于试生生产阶段。段。产能：产能：254254万吨万吨 产量：约产量：约140140万吨万吨(一一)产业规模迅速扩大产业规模迅速扩大3.煤制烯烃煤制烯烃 神神华宁煤宁煤MTP大唐多大唐多伦MTP176万吨甲醇万吨甲醇/年，年，52万吨万吨/年聚丙年聚丙烯装置。装置。2012年累计生产年累计生产40.5万吨聚丙烯，万吨聚丙烯，17.8万吨混合芳烃，万吨混合芳烃，6.6万吨液化气。万吨液化气。180万吨甲醇万吨甲醇/年，年，46万吨万吨/年聚丙年聚丙烯装置装置2011年年9月打通全部工月打通全部工艺流程，目前正流程，目前正处于于试生生产阶段。段。(一一)产业规模迅速扩大产业规模迅速扩大3.煤制烯烃煤制烯烃 项目名称项目名称产品方案产品方案项目进展项目进展神华包头神华包头DMTO180万万吨吨甲甲醇醇/年年，30万万吨吨聚聚乙乙烯烯/年年、30万万吨吨聚聚丙烯丙烯/年年2012年累计生产聚烯烃产品年累计生产聚烯烃产品55万吨。万吨。神华宁煤神华宁煤MTP176万吨万吨/年甲醇，年甲醇，52万吨万吨/年聚丙烯年聚丙烯2012年年生生产产40.5万万吨吨聚聚丙丙烯烯，17.8万万吨吨混混合合芳芳烃烃，6.6万万吨吨液液化化气。气。大唐多伦大唐多伦MTP180万吨万吨/年甲醇，年甲醇，46万吨万吨/年聚丙烯装置年聚丙烯装置自自2011年年9月月整整套套装装置置全全线线流流程程贯贯通通，于于2012年年3月月16日日正正式式转入试生产，截至目前整套装置运行稳定。转入试生产，截至目前整套装置运行稳定。中原石化中原石化SMTO60万万吨吨/年年甲甲醇醇、10万万吨吨/年年聚聚丙丙烯烯、26万万吨吨/年年聚聚乙烯乙烯2011年年10月开车成功，产出合格产品。月开车成功，产出合格产品。宁波禾元宁波禾元DMTO180万万吨吨/年年甲甲醇醇，60万万吨吨/年年烯烯烃烃，50万万吨吨/年年乙乙二醇，二醇，30万吨万吨/年聚丙烯年聚丙烯2013年年2月月实实现现一一次次投投料料试试车车成成功功，是是首首套套以以外外购购甲甲醇醇为为原原料料、在沿海地区建设的大型在沿海地区建设的大型DMTO项目。项目。(一一)产业规模迅速扩大产业规模迅速扩大4.煤制油一个煤直接液化项目：神华108万吨油品/年煤直接液化示范工程运行良好，现在处在稳定、高效和长周期运行状态。2012年12月，神华集团第二、三条生产线开工，预计2016年建成投产。三个煤间接液化项目：内蒙古伊泰集团（16万吨/年）山西潞安集团（16万吨/年）神华煤制油有限公司（18万吨/年）两个甲醇制汽油项目：山西晋煤（10万吨/年）、内蒙古庆华（10万吨/年）均已投入生产，基本实现稳定运行均已投入生产，基本实现稳定运行均已投入生产，基本实现稳定运行均已投入生产，基本实现稳定运行(一一)产业规模迅速扩大产业规模迅速扩大5.5.煤制乙二醇通辽金煤化工有限公司（20万吨）、河南煤化集团新乡永金化工、濮阳永金化工和安化公司（三个20万吨）煤制乙二醇装置均已生产出合格产品。山东华鲁恒升化工（5万吨）和新疆天业（5万吨）工业尾气制乙二醇项目也均打通流程，并稳步推进。大唐国际克什克腾，40亿立方米/年项目，正在进行施工调试；内蒙古庆华集团项目，55亿立方米/年，已开工建设；内蒙古汇能集团项目，16亿立方米/年，已开工建设；辽宁阜新大唐项目，40亿立方米/年，已开工建设；同煤集团和中海油合作的40亿立方米/年项目，上月刚拿到国家发改委的“路条”。6.煤制天然气大唐在建煤制天然气项目(一一)产业规模迅速扩大产业规模迅速扩大近几年，全国各地煤化工产业项目纷纷启动建设，在国家近几年，全国各地煤化工产业项目纷纷启动建设，在国家产业规划引导和地方规划布局下，已经基本形成了产业规划引导和地方规划布局下，已经基本形成了蒙东、黑蒙东、黑东、苏鲁豫皖、中原、云贵和新疆东、苏鲁豫皖、中原、云贵和新疆等比较突出的产业集聚区等比较突出的产业集聚区域。域。产业集聚有利于区域煤炭资源的有效利用和上下游配套的产业集聚有利于区域煤炭资源的有效利用和上下游配套的完善，能够加快形成规模化、多联产和一体化的煤化工产业完善，能够加快形成规模化、多联产和一体化的煤化工产业集群。集群。(二二)基地化格局逐渐形成基地化格局逐渐形成投入运行（投入运行（投入运行（投入运行（5 5）神神华鄂鄂尔多斯直接煤制油多斯直接煤制油项目目内蒙古伊泰内蒙古伊泰间接煤制油接煤制油项目目神神华包包头煤制煤制烯烃项目目内蒙古金煤煤制乙二醇内蒙古金煤煤制乙二醇项目目内蒙古新奥煤制二甲内蒙古新奥煤制二甲醚项目目在建（在建（在建（在建（3 3）大唐克旗煤制天然气大唐克旗煤制天然气项目目大唐阜新煤制天然气大唐阜新煤制天然气项目目内蒙古内蒙古汇能煤制天然气能煤制天然气项目目中天合中天合创能源公司能源公司煤制二甲煤制二甲醚项目目调整整为360万吨万吨/年甲醇、年甲醇、130万吨万吨/年年烯烃调调整路整路整路整路线线（1 1）“十一五”时期，国家发改委先后布局了9个现代煤化工示范项目，经过近几年的发展成绩显著：（三）工程示范成绩显著（三）工程示范成绩显著煤气化技术：清华炉第二代水冷壁气化炉技术：2012年9月通过了我联合会组织的考核鉴定。该装置具有水煤浆耐火砖和干粉水冷壁气化炉的优点、煤种适应性较好、投资和运行费用较低。MTO技术：我国自主开发的DMTO技术已完成二代技术开发；SMTO技术已建成工业示范；2013年1月，采用中石化上海石化研究院自主开发的MTP技术建设的5000吨/年工业侧线试验装置顺利投产，为我国非石油路线制烯烃再添工业化技术路径。FMTA技术：华电煤业和清华大学合作开发建成的世界首套万吨级甲醇制芳烃工业试验装置于2013年1月13日一次投料试车成功，装置运转平稳，各项技术指标达到设计要求，为实现我国芳烃生产原料多元化提供了重要途径。煤化工废水处理技术：哈工大、新奥科技发展有限公司、中国煤炭科工集团杭州研究院均有不同程度突破。技术创新已成为推动煤化工行业可持续发展的主要动力。技术创新已成为推动煤化工行业可持续发展的主要动力。（四）科技创新取得新突破（四）科技创新取得新突破近几年，煤化工技术创新突飞猛进，在各方面均有新的突破：近几年，煤化工技术创新突飞猛进，在各方面均有新的突破：煤替代石油能源的技术路线煤替代石油能源的技术路线直接液化直接液化石油类似产物石油类似产物气化气化乙烯乙烯,丙烯等丙烯等醇醚产品醇醚产品煤焦油煤焦油焦炉煤气焦炉煤气焦化焦化FT合成合成煤炭煤炭焦炭焦炭“煤甲醇煤甲醇”替代石油技术路线替代石油技术路线甲醇甲醇甲醇甲醇丙烯丙烯二甲醚二甲醚柴油柴油汽油汽油MTGMTPMTO石油石油乙烯乙烯烯烃烯烃液化气液化气合成气合成气合成气合成气煤煤煤煤间接替代间接替代石油石油直接替代石油直接替代石油1 14 42 23 3机遇机遇煤炭高效清洁转煤炭高效清洁转化的重要方向化的重要方向石油化工的良好替代石油化工的良好替代下游刚性需求下游刚性需求技术突破为煤化技术突破为煤化工发展提供支撑工发展提供支撑三、面临的机遇与挑战三、面临的机遇与挑战煤化工与石油化工具有相互替代性，如煤化工生煤化工与石油化工具有相互替代性，如煤化工生产的烯烃、成品油等均是石油化工的主要产品。产的烯烃、成品油等均是石油化工的主要产品。发展煤化工可以作为石油化工很好的补充。发展煤化工可以作为石油化工很好的补充。石油、天然气的进口常常受到战争、地缘政治石油、天然气的进口常常受到战争、地缘政治等因素的影响而波动较大。等因素的影响而波动较大。石油和天然气的过度对外依赖，对我国的能源石油和天然气的过度对外依赖，对我国的能源安全保障带来很大的隐患。安全保障带来很大的隐患。2012年我国原油的对外依存度达年我国原油的对外依存度达56.42%，天然，天然气气26.19%。预计未来石油和天然气的对外依存度仍将居高预计未来石油和天然气的对外依存度仍将居高不下。不下。（一）石油化工的良好替代（一）石油化工的良好替代我国的烯烃、乙二醇等化工产品的需求和缺口逐渐增大我国的烯烃、乙二醇等化工产品的需求和缺口逐渐增大我国聚烯烃供需缺口将进一步增大。到我国聚烯烃供需缺口将进一步增大。到20152015年中国聚乙烯产能为年中国聚乙烯产能为15881588万吨，需求为万吨，需求为21002100万吨，缺口约万吨，缺口约512512万吨；聚丙烯产能为万吨；聚丙烯产能为16981698万吨，需求为万吨，需求为17801780万吨，缺口约万吨，缺口约8282万吨。万吨。我国乙二醇生产远远不能满足国内聚酯产业的需求，需大量进口。我国乙二醇生产远远不能满足国内聚酯产业的需求，需大量进口。预预计未来几年，我国乙二醇的市场需求量仍将呈现快速增长的态势，到计未来几年，我国乙二醇的市场需求量仍将呈现快速增长的态势，到20152015年，需求量将达到年，需求量将达到13501350万吨。万吨。（二）下游的刚性需求（二）下游的刚性需求汽车保有量增加，车用燃料需求增长汽车保有量增加，车用燃料需求增长我国今后将是世界最大的汽车潜在市场，2012年底,全国汽车保有量1.2亿辆,年增长1510万辆。据预测，到2020年，我国的汽车保有量将达1.5亿辆，届时，我国成品油需求量将达到3亿吨，车用液体燃料将成为我国石油消耗的最大用户。我国正处在发展的战略机遇期，工业化和城镇化进程我国正处在发展的战略机遇期，工业化和城镇化进程加快，对能源和原材料需求快速增加。加快，对能源和原材料需求快速增加。