邓旭1 姚亚明2 刘亚非3 姜伟4 李东军5
(1.欧美同学会企业家联谊会常务副会长、中国企业外洋投资与金融风险研究中央主任、中控国际资源研究院院长;
2.华北水利水电大学非常规能源研究中央主任、新疆自治区高层次人才;
3.中控华瑞国际经贸发展(北京)有限公司、中控大蜂国际物流有限公司董事长;
4.中控国际资源投资集团有限公司监事;
5.中控国际资源投资集团有限公司董事长)
2024年,一带一起开始进入第二个十年,碳中和碳达峰提出第五个年头,新质生产力首次提出就成为两会的热点。在这些当中,新疆当之无愧地走在了前面,起到了非常好的引领示范浸染。
一带一起给新疆的发展带来了崭新的发展机遇,由于国家明确指出新疆为丝绸之路经济带核心区,这里面又以能源为重点——新疆不负众望;碳中和碳达峰为新疆的发展注入了强大的动力,由于新疆清洁能源资源十分丰富,对其的规模开拓和利用,是实现双碳目标的关键——新疆勇于担当;新质生产力将新疆创新发展提高到一个新的高度,深地塔科1井(油气探井)打破万米——亚洲第一,地下千米煤层原位气化(双气共采)——环球首次——新疆敢为人先!
新疆自治区地处祖国的西北,面积166万平方公里,占全国陆地总面积的六分之一,是我国面积最大的行政省区。在新疆这块宝地上,有着丰富的地下宝藏、地上资源,其丰富多样的能源资源在全国霸占主要地位。新疆沉积盆地范围广、类型多、面历年夜、沉积厚,为各种常规能源与非常规能源的形成创造了得天独厚的条件。新疆是中国常规能源(煤、石油、天然气)基地,也是新能源(风能、太阳能、生物质能)主要的资源大区,同时也是非常规能源(煤层气、页岩油气、油页岩)蕴藏量巨大的地区。
一、关于新疆常规能源、非常规能源、新能源的定位
(一)常规能源清洁化——当前重点
1、2023年产量及在全国的位次
(1)原煤
2023年全国规模以上企业生产原煤46.6亿吨,同比增长2.9%,原煤产量创历史新高。新疆原煤产量4.57亿吨,同比增长10.7%,位居全国第四;增产量为4407.2万吨,增量全国第一。
(2)石油、天然气
2023年,海内油气当量产量约为3.92亿吨,连续多年保持增长势头。个中,新疆以6595.2万吨位列第一,与去年比较增幅为2.1%。
①石油:2023年海内原油产量达到2.08亿吨,比2022年增产300万吨以上。新疆原油产量3270.09万吨,同比增长1.6%。
②天然气:去年我国天然气产量达到2300亿立方米,比2022年增产100亿立方米以上。新疆天然气产量417.27亿立方米,同比增长2.5%。
2、新疆煤、石油、天然气资源
(1)新疆煤炭资源
新疆煤炭预测储量约为2.19万亿吨,占全国总储量的40%以上。累计查明煤炭资源量4500亿吨,居全国第二位。新疆煤炭资源集等分布在北部区域,占89.2%,个中吐鲁番、昌吉、伊犁和哈密四个地区共占76.7%。
新疆共有24个预测资源量超过100亿吨的煤田,共占总量的98%。个中5个煤田预测资源量超过1000亿吨(准东煤田、沙尔湖煤田、伊宁煤田、吐鲁番煤田和大南湖—梧桐窝子煤田),共占全区预测资源量的60%。此外,还有8个400—1000亿吨的煤田和11个100—400亿吨的煤田。
(2)新疆石油天然气资源
新疆的石油天然气储量丰富,具有主要的计策意义。新疆油气资源紧张分布在准噶尔、塔里木、吐哈三大盆地,已探明石油资源量居全国首位、天然气资源量居全国第二位。
其石油资源量高达208.6亿吨,占到了全国陆上石油资源总量的30%旁边。天然气资源量约为10.3万亿立方米。这占到了全国陆上天然气资源量的34%旁边。
截至2023年底,新疆已累计探明天然气地质储量高达1.4万亿立方米,这使得新疆成为全国天然气储量最多的省份。在石油资源的探明储量方面,新疆也表现突出,目前已累计探明石油地质储量约25.54亿吨,这个数量在全国排名第二。
(二)非常规能源商业化——近期目标
新疆塔里木、准噶尔、吐哈三大盆地,以及焉耆、三塘湖、伊犁等中小型盆地。它们不仅盛产丰富的煤、油、气等常规能源,且还蕴藏有资源潜力巨大的煤层气、页岩油气、油页岩等非常规能源。
1、勘探开拓现状
(1)新疆煤层气开采
2023年以来,新疆亚新煤层气投资开拓(集团)有限任务公司(以下简称“亚新煤层气集团”)加快煤层气资源规模化勘探开拓,推动煤层气增储上产,目前煤层气产销量打破8300万立方米,逾额完玉成年目标任务。
今年亚新煤层气集团操持在准噶尔盆地南缘阜康矿区、塔里木盆地北缘拜城矿区、伊犁尼勒克矿区等区域全面开展煤层气勘探开拓,操持履行380口井,建成3 亿立方米产能。
(2)吉木萨尔页岩油
吉木萨尔页岩油油田是新疆油田公司近年来创造的两个10亿吨级大油田之一。
新疆吉木萨尔陆相页岩油示范区发展建立咸化湖盆页岩油富集模式,通过技能和管理双向发力,“黄金靶体”钻遇率从43.4%提升至83.6%,资源动用程度由50%提高至89%,钻井、压裂引入市场化竞争模式,单井综合投资降至4500万元。2023年页岩油产量63.5万吨,实现了效益建产。
2、资源种类规模
(1)新疆页岩油资源量丰富,紧张分布于吉木萨尔、玛湖、五彩湾—石树沟三大凹陷区,总资源量30亿吨,勘探前景广阔,发展潜力巨大,是自治区油气增储上产主要接替领域。
(2)新疆煤层气资源量达7.98万亿立方米,占全国煤层埋藏深度2000m以浅的煤层气总资源量36.81万亿立方米的21.68%。紧张分布在三大盆地和伊犁等中小型盆地。
(3)新疆油页岩资源潜力十分巨大,达1200亿吨,个中,作为全国三大含油页岩盆地之一的准噶尔盆地,仅其东南缘油页岩资源就达548亿吨。
(三)新能源规模化——未来主体
新疆具有丰富的风能、太阳能、水能等能源资源。2023年全疆新能源装机容量达6443万千瓦,同比增加50.7%,新能源发电量888.6亿千瓦时,同比增加15.6%,新能源利用率达到96.1%。2023年新疆新增新能源装机达到2011.8万千瓦,打破2000万千瓦大关,新增并网规模位居全国第一。
新疆作为我国主要的能源生产基地,太阳能和风能资源蕴藏量均居全国第二位。截至2023年底,新疆电网总装机137879万千瓦,新能源装机规模达到6203.8万千瓦。个中,风电装机规模3136万千瓦、光伏装机规模3067.8万千瓦。估量到2025年,新疆新能源并网装机有望达到11600万千瓦以上,超过新疆能源总装机的一半,风光项目装机将成为新疆新增装机的紧张来源。
1、风能
新疆是中国风力资源最丰富的地区之一,风能资源总储量为9.57亿千瓦,可装机容量超过8000万千瓦。个中陆上风能资源占全国总量的近四成。九大风区包括达坂城、阿拉山口、十三间房、小草湖、塔城老风口、额尔齐斯河谷、三塘湖-淖毛湖、哈密东南部和罗布泊,这些地区拥有丰富的风能资源,储量为1.53亿千瓦。
2、太阳能
新疆地区拥有丰富的太阳能光照资源和地皮资源,数据显示,新疆地区整体的年均日照小时数为2500—3500小时,年总太阳辐射量为5000—6400MJ/m2,太阳能光照资源总量在全国排名第二。特殊是新疆戈壁沙漠地区,年均日照小时数为3200——3400小时,大部分属于I类太阳能资源区,这为新疆地区发展光伏运用供应了有利的条件和环境。新疆大力发展太阳能和光伏发电具有以下几个主要意义。
3、地热能
地热能资源清洁、丰富、可再生且稳定,由于,地球是一个弘大的热库,其内部所蕴含的热能即为地热,约为天下油气资源能量的5万倍。新疆地热资源丰富,紧张分布于阿尔泰山南坡、天山西段和西昆仑山北坡等广大地区。各热水区带的水热活动强度自北而南逐渐增强,自西向东逐渐减弱;温泉的分布密度自北而南也逐渐增大,水温逐渐升高。
新疆地区地热水分基本可分为褶皱山地断裂型和沉降盆地型两大热水区。褶皱山地断裂型热水——该类型是指地壳隆起区(古老的褶皱山系或山间盆地)多沿布局断裂展布的呈条带状分布的温泉密集带,其规模大小因地而异,取决于断裂布局带的规模和新布局活动强度,一样平常为数十公里到数百公里。该类型地下热水按其所处的地理、地貌位置以及二级地质布局和控水断裂划分为3个热水带:阿尔泰地热水区、天山山地热水区、昆仑山西部山地热水区。
沉降盆地型地下热水——该类型紧张指分布于准噶尔、塔里木、吐鲁番-哈密等三大盆地中的热水。它们最紧张的特色便是热储层具有一定的展布空间,热储层构造为孔隙含水介质,埋藏深度较大。紧张分布在准噶尔和塔里木盆地的边缘地带。
二、新疆能源创新、能源储集、能源新材料的高科技
新疆的另一上风来源于科技(中科院新疆分院、新疆大学、新疆工程学院等)、地质(新疆地质局)、能源(中石油、中石化、神华等)——科技创新。
(一)能源创新
1、深地塔科1井钻探深度打破1万米
2023年3月4日,我国首口设计井深超万米的科学探索井——深地塔科1井钻探深度打破1万米,成为天下陆上第二口、亚洲第一口垂直深度超万米井,标志着我国自主占领了万米级特深井钻探技能瓶颈,深地油气钻探能力及配套技能跻身国际前辈水平。
据先容,深地塔科1井地处塔克拉玛兵戈壁腹地,肩负着科学探索和油气创造两大义务,是中国石油在塔里木油田履行的重大“深地工程”。该井设计井深11100米,于2023年5月30日开钻。
2、海内首次实现地下千米煤层的原位气化
2024年2月26日,新疆亚新煤层气投资开拓(集团)有限任务公司主持承担的自治区重大科技专项煤炭地下气化(UCG)试验一次性点火成功,同时实现了难采煤炭资源的“双气共采”,该项技能在世界范围内属于创始。
UCG试验是自治区科技厅重大科技专项《新疆难开采煤炭煤层气资源高效开拓技能》中须要重点攻关的技能难点。该项目2023年4月启动,紧张致力于占领煤炭清洁高效利用(煤炭地下气化)和煤层气开拓重难点技能。
科研团队经由长期的根本研究和工程实践,成功打破了传统点火技能的限定,实现了一次性点火成功,为煤炭地下气化大规模家当化示范奠定了坚实根本。该项目还实现了超千米煤层的原位气化,这一技能的成功打破在海内尚属首次。超大型无井式地下气化炉的构建也为海内首例。这些创新成果展示了亚新煤层气集团在科技研发方面的卓越实力。
3、风力发电自主研发设备天下领先
金风科技GWH182系列,5.3MW、6.2MW、7.2MW、7.5MW四个型号的风电机组得到由ICMQ颁发的EPD Italy体系下的环境产品声明认证证书。这次认证的碳足迹核算结果显示:这四个机型全生命周期每一度上网电量的碳排放仅为3.72克-4.41克,刷新海内风电产品碳足迹最低记录。
金风科技深耕风力发电领域,目前已拥有风机制造、风电做事、风电场投资与开拓三大主营业务以及水务等其他业务。截至2022年底,公司在海内风电市场霸占率连续12年排名第一,2022年环球风电市场排名第一,在行业内多年保持领先地位。目前,公司环球装机容量已经打破1亿千瓦,成为中国第一家总装机容量打破1亿干瓦的风电整机制造企业。
(二)能源储集
2023年11月25日,我国西北地区首台抽水蓄能机组——国家电网阜康抽水蓄能电站1号机组投产发电,实现了新疆和西北电网调节性电源的新打破。该抽蓄电站总装机容量120万千瓦,这次投运送电为首台30万千瓦机组,操持2024年全部投产发电,每年可增发新能源电力26亿千瓦时。投运后,可充当大电网安全运行的稳定器、调节器,紧张承担电力系统调峰、填谷、储能、调频、调相和紧急事件备用等任务,成为支撑新能源大发展的“充电宝”,有效助力新疆“风光”资源的开拓、消纳和外送。
正在培植中的,还有装机容量120万千瓦的哈密抽水蓄能电站和装机容量210万千瓦的和静抽水蓄能电站,和静抽水蓄能电站也是全国首个抽水蓄能与常规水电一体化方案、开拓、运营的电站。两个项目全部建成投产后每年可节约标煤413.9万吨、减排二氧化碳约1232.6万吨。
(三)能源新材料
1、硅基
新疆发挥质料上风和电力资源上风,推动硅基家当扩能提质,打造家当链条完全、家当规模较大、协同配套完好的天下级硅基家当集群。“十四五”期间,重点发展硅光伏、硅电子、硅化工、硅合金等家当,持续向硅基材料家当下贱延伸。
乌鲁木齐甘泉堡经济技能开拓区,培植中的硅基新材料家当一体化项目现场塔吊林立,约1.5万人同时施工。“该项目占地7000亩,建成后将是环球首个多晶硅—单晶切片—电池组件和光伏玻璃—光伏发电一体化家当园区。”卖力运营的新疆中部合盛硅业有限公司总经理程渝峰说。
眼下,在鄯善硅基新材料家当基地,生产与扩产在同步进行。这里的工业硅和有机硅产能已占全国三分之一。该基地正在培植年产20万吨多晶硅、40万吨有机硅、40万吨工业硅等项目,年内达产后产值将翻番。
作为新疆工业重镇,昌吉州目前多晶硅年产能为21万吨。今年,当地大力推进新特能源株式会社20万吨多晶硅、新疆东方希望新能源有限公司9万吨多晶硅、新疆其亚硅业有限公司10万吨多晶硅项目培植。在项目布局过程中,东方希望集团看重环绕家当链高下游一体化和协同,推动煤、电、铝、硅等家当集群式发展,有效开释了资源潜力。
2、锂矿新疆——四大锂矿成矿带,锂矿资源丰富。新疆拥有丰富的锂矿资源。新疆的锂矿资源紧张分布在四块区域,西昆仑-喀喇昆仑、阿尔金、 阿尔泰山,以及东天山,据SMM及《新疆锂矿资源分布、矿床类型及找矿方向》,推测资源量约 2500 万吨 LCE,个中,西昆仑-喀喇昆仑锂多金属成矿带位于南疆,是目前新疆最大的成矿带,资源潜力可不雅观,推断资源量约2100万吨 LCE,但整体海拔较高。阿尔金成矿带位于若羌县城东南140度直距32公里处,地理位臵较优,且海拔较低,虽然规模偏小,但开拓韶光节点较快。阿尔泰造山带地处于中亚造山带中部,西接哈萨克斯坦地块,东邻蒙古国阿尔泰地区。
三、新疆能源家当链延伸、集约化提升、综合化利用
(一)家当链延伸
开展能源勘查、开拓、利用高下游一体化配套装备研发,延伸和扩大家当链。
1、地球物理勘查技能——设备
目前,能源地球物理勘查技能紧张有:电(磁)勘探、重磁勘探、地震勘探、遥感、测井等。
下步要对以上设备进行针对多种勘查的不同性能、构造等方面进行改进、研发新新型设备,重新进行配套组合,使其针对性更强、更快速、更精准、更便捷、性价比更高。
2、高效、安全、快速钻进钻井——装备
下步要针对目前钻机存在的问题进行改进,向两头进军,一是研发超过一万米的超深钻机及配套的耐高温、高压的装备;二是研发200米、500米浅型钻机,研发车载轻型、便捷钻机;研发新型钻头,使其更高效、快速和节省本钱。
3、地下原位转换工艺——热电
针对富油煤、煤、稠油、油页岩等进行地下原位液化、气化的高效加热设备、仪器的研制
4、开拓利用精准化验剖析——仪器
下步要针对能源化学指标剖析,对这些剖析仪器进行改进,研发新的仪器,使其更快速、精度更高。
在“新疆自治区能源高效开拓综合利用工程技能研究中央”成立的根本上,今后还可以相应成立工程技能设备、装备、仪器研发、孵化中央,形成做事于能源勘探、开拓、利用配套的、百口当链的装备制造。自主研发、100%国产;并且,走自动化、智能化的道路。形玉成套、前辈、综合的地球物理、地球化学、钻井、开采、利用等等各种设备、装备、仪器制造体系。
(二)集约化提升
——把准噶尔盆地建成天下级巨型综合常规能源、非常规能源基地
由于,无论是常规能源、还是非常规能源,基本上都是天生并赋存于沉积盆地之中,或者说与沉积盆地有密不可分的关系。它们基本上都是有机成因的(除了幔源气、火山气),且均发生在沉积盆地之中,也便是说没有沉积盆地就没有常规和非常规油气。
准噶尔盆地位于新疆北部,面积13.4×104km2,沉积岩最大厚度14000m,是我国西北地区的一个大型、且范例的油、气、煤暨非常规能源共生盆地。常规能源:煤资源量超过1×1012t,油气资源总量为106.9×108t,个中石油85.9×108t,天然气2.1×1012m3。非常规能源:煤层气资源量为39150×108m3;页岩气38000×108m3,油页岩资源为948×108t,油砂储量总计为13100×104t;页岩油30亿吨。此外,还有较为丰富的地热、铀矿、盐矿和石墨矿等能源和地质资源。
可以看出,准噶尔盆地是天下上少有的富煤、富油、富气,以及含铀矿、盐矿等资源的盆地),开展多种能源(煤、煤层气、石油天然气、页岩油气、铀矿、钾盐矿等)同生共存成藏(矿)赋存机理与富集规律研究。并进行能源开拓、能源储集、CCUS等一条龙研发、运用。
与此同时,准噶尔盆地还拥有十分丰富的风能、太阳能资源。地下+地上,能源资源十分丰富。CCUS在克拉玛依油田运用、呼图壁储气库等。把准噶尔盆地建成天下级巨型综合常规能源、非常规能源,以及储能、碳中和多功能综合基地。
(三)综合化利用
1、CCUS
在碳中和推动下,CCUS技能迎来发达发展。CCUS是把生产过程中排放的二氧化碳进行捕集提纯,继而投入新的生产过程进行再利用和封存。
新疆油田准噶尔盆地CCUS项目是环球油气行业景象倡议组织保举的环球首批5个CCUS家当促进中央之一。2022年3月,中国石油新疆油田公司提出远景方案,依托环准噶尔盆地周边工业园区构建二氧化碳管输系统,通过管道将从乌鲁木齐甘泉堡经济技能开拓区、准东经济技能开拓区等园区捕获来的二氧化碳运送到油井。据预测,新疆油田适宜二氧化碳混相驱替的地质储量近5亿吨,可埋存近4亿吨二氧化碳,增加可采储量近2亿吨。
2、储气库培植
截至目前,位于准噶尔盆地的新疆油田呼图壁储气库自建成投运以来,已累计外输天然气170亿立方米。
“这是新疆油田为加快天然气产供储销体系培植,提高国家能源安全和保障能力,高质量推进呼图壁储气库调度工程培植,实现百亿立方米库容的高效动用、高峰调峰能力的持续提升所取得的显著成效。”呼图壁储气库卖力人说。
3、生产绿氢
充分利用风能、太阳能发的清洁能源——电力,电解水生产绿氢。一方面,将这些电进行消纳,另一方面,绿氢是未来新的动力能源。
结论
1、新质生产力,引领能源高科技——成立新疆能源科创中央,院士事情站、博士后流动站,开展常规能源清洁化、非常规能源商业化、新能源规模化,特殊是要发展氢能、尤其是绿氢。
2、碳中和目标,实现绿色发展——培植零碳聪慧家当园,形成点——工程技能研究中央,线——能源家当链延伸,面——建成天下级准噶尔盆地巨型能源开拓、利用、储集示范基地。
3、盆(煤、油、气、热、铀、盐等)、山(高纯石英、锂矿等储能材料、抽水蓄能)、漠(风力发电、太阳能发电等)地下、地上综合能源的丰富多样,助力新疆八大家当集群(特殊是:油气生产加工家当集群、煤炭煤电煤化工家当集群、绿色矿业家当集群和新能源新材料家当集群)优质高效发展。
4、使新疆从煤炭资源大区,石油、天然气资源(产量)大区,风、光资源大区——变成能源大区——再变成清洁能源(储能)大区;从能源的勘探、开拓大区——发展成为相应配套的设备研发、制造大区——再发展成为能源深加工、风雅化大区。
5、东引西进,自身培养。充分利用丝绸之路经济带核心区政策,发挥新疆自贸区的上风,引进来——与国内外著名高校、科研院所进行开放互助;并积极开展与中亚国家的经贸互助——走出去;同时,在新疆加大本土高科技能源人才的培养力度。