中国煤炭资源利用

中国煤炭资源可持续开发与利用地理科学一班201111410133解梅梅一．我国煤炭资源的分布与需求二．我国煤炭资源利用现状三．我国煤炭资源开发利用存在的问题四．我国煤炭资源利用对策及前景五．环境的保护和治理在我国的自然资源中，基本特点是富煤、贫油、少气，这就决定了煤炭在一次能源中的重要地位。与石油和天然气比较而言，我国煤炭的储量相对比较丰富，占世界储量的11.60%。我国煤炭资源总量为5.6万亿吨，其中已探明储量为１万亿吨，占世界总储量的11%，成为世界上第一产煤大国。一、我国煤炭资源的分布与需求煤炭是世界上储量最多、分布最广的常规能源，也是重要的战略资源。它广泛应用于钢铁、电力、化工等工业生产及居民生活领域。在未来100年内，煤炭不可避免地仍将是一种主要能源。积极寻求更有效的、环境可接受的途径，最大限度地提高煤炭的能源效率，减少污染物的排放总量，并大力推广煤炭的综合利用技术，这是社会、经济、能源、环境可持续协调发展的必然要求。煤炭是中国储量最多、分布最广的不可再生战略资源。根据全国第三次煤炭资源预测与评价，中国煤炭资源总量约5.57万亿t，居世界第一。2003年末查明煤炭资源储量10210.56亿t，其中，基础储量3342.03亿t，查明资源量6868.53亿t。据《地质勘探导报》报道，中国矿产资源查明储量中仅有约20%是可采储量。也就是说，中国煤炭查明资源量中只有约1373.7亿t是可采储量，这与英国石油公司《世界能源统计2007年度报告》估计的中国煤炭可采储量1145亿t比较接近；但根据国土资源部最新预测结果，中国煤炭资源可采储量达2040亿t，居世界第二。但由于人口众多，中国人均占有的资源量仅为世界平均值的一半左右，处于世界中下水平。我国煤炭资源的分布从地理上看，主要是在北部和中西部，其中，秦岭—大别山以北的煤炭资源量约占全国的90%，且集中分布在山西、陕西和内蒙古。中国煤炭资源分布，总体上形成“西多东少、北富南贫”的分布格局。同时，中国富煤贫油少气的能源特点和经济发展阶段，决定了煤炭将继续充当第一能源的角色，长期以来，煤炭在中国一次能源生产和消费中的比例平均高达70%以上这说明了我国对煤炭的消费需求巨大。如图：二、煤炭资源利用现状我国煤炭资源分布广泛但不均匀。全国除上海外，其他省(区)、市均有探明储量。从地区分布看，储量主要集中分布在山西、内蒙古、陕西、云南、贵州、河南和安徽，七省储量占全国储量的81.8%，分布呈现出“北多南少”、“西多东少”的特点。我国煤炭资源人均可采储量仅为世界平均水平的一半，已发现的煤炭资源勘探程度低，精查储量少，用于规模建设的资源供给能力不足。现有生产矿井后备资源不足。按目前开采水平，世界煤炭剩余储量可供开采192年，而我国仅可供开采110年。1.我国煤炭资源开发及其回收利用的现状在我国煤炭开采规模一直在向大型化方向发展，相继建立了一些特大型并工开采和露天开采煤矿。但由于受煤炭资源赋存条件的制约，我国煤炭资源的开采规模整体上仍偏小，产业集中度低，远远低于世界主要产煤国家的单井水平。我国煤炭资源在开采规模、采煤方法、技术装备水平上的差别，使得煤炭资源的回收水平差异较大。大中型煤矿的开采技术发展较快，装备水平较高，尤其是井下运输方式采用胶带输送机集中运输煤炭，已经达到世界先进水平。露天开采的安太堡等煤矿，装备有世界先进水平的采剥、装载、运输等设备，综合机械化程度也已达100%。但因为我国开采技术水平落后的小型煤矿数量比重较大，造成我国开采技术水平整体较低。2.煤炭资源的加工利用煤炭加工利用率低，造成无效运输加大。我国运输能力十分紧张，但煤炭的无效运输又非常严重，与发达国家相比，我国的原煤入洗率很低。据有关部门统计，全国煤炭运量91315.98万吨，意味着其中至少有12000万吨的运力用于运输矸石和杂质等。在目前的运输规模条件下，入洗率每提高一个百分点，就可以减少约120万吨的无效运输。煤炭加工有了较大的发展，但规模普遍较小。煤炭除了直接用作燃料外，还在煤炭加工、煤的焦化、气化、液化、等方面有着极其广泛的用途。我国在煤炭加工方面取得了较大的发展，但目前除炼焦和煤化工外，其他方面的生产加工规模普遍较小。3.煤炭资源的综合利用我国煤炭资源综合利用的基本情况是：已利用量和共伴生资源拥有量不相称。主要表现在以下几个方面：一是我国煤系地层中的硫铁矿探明储量丰富，但煤矿生产的硫铁矿石主要用于化肥工业，但产量较少，与资源拥有量很不相称。二是煤层中的高岭土的分布广、储量大、质量高，有一部分高岭土产品已经打入国际市场，但我国高岭土的年产量相对发达国家比较低。三是我国硅藻土总储量为8.8亿吨，其中大部分分布在云南。云南的硅藻土主要赋存于煤或褐煤产地。目前我国硅藻土的产量低，仅为世界的百分之几，品种少且多为低档产品。四是石煤远景储量丰富，主要分布于江南，且石煤中还有矾、钼等60多种元素。目前我国石煤中钒的开发量仅占资源拥有量的极少部分，开发利用量与还富的石煤资源极不相称。五是我国煤层气储量丰富，其分布结构与煤炭资源分布基本一致。从80年代开始，我国煤矿瓦斯的抽放由单纯的生产安全型发展到抽放利用型。与此同时，解决了均衡抽放、储用平衡、计量、灶具等技术问题。瓦斯的利用量逐年增加。我国是目前世界上最大的煤炭生产国和消费国，2004年煤炭产量达19.56亿吨。煤炭资源在我国的能源政策中占据非常关键的位置，有效地支撑了国民经济的持续快速发展。据有关资料预测。即使我国政府采取积极稳健的替代能源政策。到2050年，我国的煤炭在能源消费结构中的占比也将在40%以上。由此可见，在今后相当长的一段时期内，煤炭仍将是我国能源的支柱产业。但现阶段，在我国煤炭资源的开发利用中，仍存在一些突出的问题，亟待解决。三、煤炭资源开发利用存在的问题1.开采的过程中煤炭资源浪费严重2.煤炭资源综合利用率低3.煤炭行业产业布局不合理4.开采机械化程度低5.原煤入洗率低6.煤炭开发所带来的生态环境问题依然严峻如何能够缓解现阶段我国煤炭资源开发和利用的压力：1．加大勘探力度，寻求新矿点2．发展深加工，延长产业链（考虑在原有产业链的基础上进行延伸，增加产品的加工深度，提高资源附加价值。）3．深化资源综合利用，提高资源产出率继续开发利用与煤共伴生矿物，提高对煤炭副产品和废弃物（如煤矸石、煤渣、洗煤泥等）的综合利用水平。继续扩大煤矸石发电、煤矸石生产建材（包括生产砖、水泥、陶瓷、陶粒、岩棉、加气混凝土等产品）、推广利用煤矸石充填采煤塌陷区、采空区和露天矿坑及煤矸石复垦造地造田技术，开展煤矸石生产复合肥料以及生产氯化铝、硫酸铝等化工产品以及提炼五氧化二钒及其他稀有元素的项目可行性研究。4.提高矿井水综合利用，采用混凝、沉淀（或浮升）以及过滤、消毒等技术，净化处理煤矿矿井水。5.加强煤层气综合利用。（瓦斯）四、煤炭资源利用对策及前景我国煤炭资源高效利用的实现途径在资源和环境的约束下，我国煤炭产业绝不能再依靠产量的快速提升来满足逐年增长的煤炭需求，迫切需要转变传统的粗放式发展方式，其核心就在于提高煤炭资源的利用效率。——通过科学开采、精细作业，提高矿井的开采效率，保护地下资源；通过数字优化、精细加工，提升煤炭的品质，节约原煤资源；通过煤炭洁净、综合利用，减少煤炭的负外部性，避免环境污染和生态破坏。——扭转目前的低效状态，实现新时期的“四高、四好”，即整体提高煤炭储采比和回采率、提高采煤机械化程度、提高原煤入洗率和配比率、提高煤炭综合利用率；真正实现经济效益好、社会效益好、资源效益好和环境效益好。——对于政府，既要约束和严惩低效行为，又要引导和鼓励高效利用；对于产业，既要满足国民经济发展的需求，又要保护我们的资源和环境；对于企业，既要考虑经济利益，又要担当社会责任。而我国煤炭资源高效利用的实现途径则在于：（1）完善制度体系和监督机制，强化政府执行力我国各级政府针对煤炭资源高效利用陆续出台了一系列法律、法规、规章、规范、意见、细则等，制度体系不断完善，但我国煤炭资源利用效率依然不高。这里面既有制度体系仍需进一步健全的原因，也有政府执行力弱的痼疾，也即无法可依、有法不依。针对无法可依，政府应进一步完善促进我国煤炭资源高效利用的制度体系，有针对性、系统性地出台新制度、修订老制度，根据不同矿区、不同企业的具体情况细化相关条款、设定相应指标。针对有法不依，政府应完善监督机制，与行业协会、社会群体、新闻媒体等各方力量合作，多渠道及时、准确地获取非法、违法、违规行为信息以及相关部门执法不严、违法不纠的信息。此外，政府还应在煤炭行业行政管理体制改革取得初步成效的基础上进一步深化改革，建立相应的主管部门，清晰职责、理顺关系，形成横向、纵向之间合作共治的管理体系，强化政府的执行力。（2）完善奖惩制度，发挥企业主观能动性制度体系的作用不仅是对低效利用煤炭资源行为的约束和惩处，还应包括对高效利用煤炭资源行为的引导和鼓励。制度体系的建设反映了政府的意志，政府通过制度发挥基本的行政管理职能。我国现有的针对煤炭资源高效利用的制度体系重约束和惩罚，轻引导和鼓励，这也是政府基本职能难以充分发挥的原因之一。低效利用煤炭资源能够给企业和个人带来巨大利益，受损失的是国家和社会。高效利用煤炭资源造福了国家和社会，企业和个人却要损失短期利益并投入大量资金和协调各方关系，这是企业不愿意为之也是很难做到的事情。在经济利益的驱使下，煤炭的负外部性难以解决。因此，政府不能一味地约束和惩罚，还要出台相应的税费、土地、技术、资金等支持政策，让企业能够在煤炭资源的高效利用过程中获得实在的收益，只有充分调动企业的能动性，才会有更多的企业加入进来，否则就会屡教不改、屡禁不止。（3）推广井工矿薄煤层开采技术露天矿的条件好于井工矿，回采率也远高于井工矿。美国等煤炭生产先进国家煤炭回采率高，与该国煤炭以露天开采为主有一定关系。我国却是以井工开采为主的国家，保护地下资源应以提高井工开采效率为主，尤其要重视薄煤层的开采。薄煤层是企业不愿意开采的部分。重视推广井工矿薄煤层开采技术，减少资源浪费的原因有三点：一.是开采薄煤层能够充分利用资源。薄煤层中蕴藏的也是煤，薄煤层开采出来的煤具有与中厚煤层或厚煤层的煤相同的价值，而且如果合理开采产量不低。据统计，我国薄煤层储量约占全国煤炭总储量的20％，在已探明的煤炭资源中，84．2％的矿区分布有薄煤层。二.是开采薄煤层具有较高的效益。有些矿井是天然的薄煤层矿井，其中不乏蕴含稀缺资源的薄煤层，开采出来能够产生较高的经济效益；还有很多矿井的薄煤层是在开采完中厚煤层或厚煤层后剩余的，开采出来能够在减少浪费的同时最大程度延长矿井的服务年限，保持矿区的社会和谐稳定，具有较高的社会资源。三.是开采薄煤层能够有效避免对中厚煤层和厚煤层的无序开采。重视开采薄煤层体现了企业利用煤炭资源的态度，不论出于何种原因，重视开采薄煤层矿对于节约煤炭资源一定有深刻的认识，对于条件好的中厚煤层和厚煤层更会珍视。（4）提高煤炭流通加工水平如果没有利用价值，煤炭也就无价值可言。煤炭的价值体现在它所蕴含的能量，即通常所说的煤质。煤质指标很复杂，但终可归为两大类：一类是能够释放能量的指标，如热值等，这类指标越高煤质越好；一类是降低能量的指标，如硫分、灰分等，这类指标越低煤质越好。一吨被开采出来的原煤，价值要视指标而定。煤质好的煤热能高、污染少，价值就高，也因此拥有更高的价格。提高煤炭产量并不是满足需求的最佳途径，关键要提高品质。用品质低的煤满足高品质的需求，或用高品质的煤满足低品质的需求都是对资源的浪费。优化原煤品质就要优化阻碍能量释放的指标，主要是通过流通加工实现。我国应改变以产量论英雄的现状，改变煤炭流通加工环节薄弱的现状，在国有重点煤炭企业和小型煤炭企业集聚的地区都要大力发展数字化、精细化、专业化的洗选、配煤加工，将原煤转变为以标准、稳定、均衡为主要特征的高品质成品煤，需要什么加工什么，满足客户需求。（5）加强综合利用煤炭资源综合利用应该包括两层含义：一是将煤系共伴生资源和在煤炭开采、加工、消费过程中