吳青

摘要：油頁巖屬于非常規(guī)油氣資源，以資源豐富和開發(fā)利用可行性而被列入21世紀(jì)非常重要的接替能源，與石油、天然氣及煤一樣都是不可再生的能源，本文對(duì)內(nèi)蒙古東部地區(qū)油頁巖開發(fā)優(yōu)勢(shì)做了初步分析。

關(guān)鍵字：內(nèi)蒙古東部 油頁巖 開發(fā)

內(nèi)蒙古東部地區(qū)油頁巖資源經(jīng)過統(tǒng)計(jì)，資源儲(chǔ)量共計(jì)3991.61億噸，折頁巖油227.97億噸。其中礦區(qū)探明、查明資源儲(chǔ)量2.69億噸，折頁巖油0.15億噸。預(yù)測(cè)資源儲(chǔ)量3991.61億噸，折頁巖油116.3億噸。內(nèi)蒙古東部地區(qū)油頁巖資源開發(fā)條件優(yōu)越，潛力巨大。

一、分布集中，便于整裝規(guī)劃、開發(fā)

本區(qū)油頁巖主要分布于通遼市的開魯坳陷及其周邊中生代衛(wèi)星湖泊內(nèi)。具有分布集中、規(guī)模巨大、“品質(zhì)”良好的特征，適于規(guī)模開發(fā)。

1. 具調(diào)查，開魯坳陷預(yù)測(cè)資源儲(chǔ)量3995億噸以上，包括了全部億噸以上預(yù)測(cè)區(qū)和楊樹溝油頁巖的探明資源儲(chǔ)量。整體看開魯坳陷預(yù)測(cè)資源量相當(dāng)于吉林省農(nóng)安地區(qū)的三倍，超出全國首輪油頁巖資源評(píng)估對(duì)整個(gè)松遼盆地估算的資源儲(chǔ)量。

2. 油頁巖層系集中。全部形成于中生代的晚白堊世溫暖潮濕的湖泛期淺—深湖相環(huán)境中?？偤穸却螅话愠^30m，厚處可達(dá)70m。

3. 油頁巖干酪根為腐泥、腐殖腐泥型，為浮游藍(lán)藻生物，少有陸相生物成因類型，屬優(yōu)質(zhì)油頁巖。且含油率分布穩(wěn)定，一般均在5~6%之間。

4. 埋藏較淺，小于500米者近半，便于露天或井工開采，同時(shí)也適宜考慮原位開發(fā)。同時(shí)，開魯坳陷地處平原，斷裂不發(fā)育，盆地構(gòu)造形態(tài)相對(duì)完整，是地下干餾提取頁巖油的有利場所。

二、外部開發(fā)條件優(yōu)越

1. 自然、地理

通遼市海拔一般僅300~400m，地勢(shì)相對(duì)平坦，便于野外作業(yè)；區(qū)內(nèi)氣候?qū)侔敫珊荡箨懶詺夂?，年平均氣?～6℃。降水量350～400ml，占蒸發(fā)量1/3。無霜期達(dá)160天。氣候?qū)ΦV山開采影響小。

2. 交通、運(yùn)輸及通訊

通遼市是內(nèi)蒙古東部地區(qū)的一個(gè)交通樞紐。鐵路有集通線、京通線、同霍線、通海線等鐵路，是多條鐵路的交匯地。公路四通八達(dá)，有通往北京、呼和浩特、海拉爾及東北三省的航空，交通十分方便。開魯坳陷坐落于開魯縣范圍內(nèi)，其南部延至奈曼旗。距通遼市僅幾十km。交通十分方便，外部運(yùn)輸條件頗為良好。

3. 供水、供電

通遼電廠是東北電網(wǎng)的主力骨干電廠，供電充足。開魯坳陷內(nèi)有西遼河、新開河及南部牦牛河等河流，能充分保障大型礦業(yè)生產(chǎn)基地用水。

4. 區(qū)域經(jīng)濟(jì)與社會(huì)環(huán)境

通遼市土地肥沃，以農(nóng)牧業(yè)為主，是自治區(qū)主要產(chǎn)糧地區(qū)，也是人們所稱“黃牛之鄉(xiāng)”，全國良種細(xì)毛羊繁育基地和生豬主要產(chǎn)區(qū)。全市森林覆蓋率大于13%，是全國最大木本油料及冠果生產(chǎn)基地。區(qū)內(nèi)有霍林河煤田是全國著名的五大露天煤礦，此外有硅砂及小規(guī)模金屬礦產(chǎn)地。但總的來講，通遼市是內(nèi)蒙古全區(qū)礦產(chǎn)資源比較匱乏的一個(gè)城市。奈曼旗楊樹溝油頁巖礦區(qū)是該市目前可供規(guī)?；_發(fā)的唯一礦區(qū)。

三、礦產(chǎn)開發(fā)利用技術(shù)條件評(píng)價(jià)

1. 開發(fā)技術(shù)條件

（1）水文地質(zhì)工程地質(zhì)條件分析

開魯坳陷及其周邊地區(qū)油頁巖層位大部分賦存于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面和地下水之下。評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)僅有三條河流，坳陷內(nèi)無大的構(gòu)造破碎帶。地下水主要補(bǔ)給為大氣降水，礦坑水主要來自區(qū)域地下徑流，礦坑涌水量不大，水文地質(zhì)條件為簡單-中等類型。但，由于開魯坳陷匯水面積較大，地區(qū)內(nèi)通常有一定厚度流砂層，屬透水層。對(duì)坳陷中部，今后工作中應(yīng)加強(qiáng)水文觀測(cè)，以便準(zhǔn)確取得數(shù)據(jù)，為開發(fā)利用提供水文地質(zhì)方面依據(jù)。

礦區(qū)油頁巖層系地層屬于較軟-中等堅(jiān)硬。淺部存在氧化帶及風(fēng)化層，同時(shí)油頁巖由于自身物質(zhì)成分特點(diǎn)決定其內(nèi)物質(zhì)易風(fēng)化揮發(fā)。露天開采時(shí)邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象會(huì)有發(fā)生；地下開采時(shí)，礦坑頂板易下沉、塌陷、滑落于底板鼓脹等不良工程現(xiàn)象，對(duì)礦床開采影響較大，應(yīng)充分留足水體保護(hù)礦柱，加強(qiáng)支護(hù)，選擇適當(dāng)邊坡角，限制廢石、廢棄物堆放高度。

（2）開采技術(shù)條件

開魯坳陷及其周邊中生代衛(wèi)星湖油頁巖評(píng)價(jià)區(qū)，油頁巖資源規(guī)模巨大，坳陷內(nèi)各部位均有分布，埋藏由近地表至1000m以下。適于做露天開采，井工生產(chǎn)和原位開發(fā)。一般露天開采適宜于在坳陷邊緣、隆起區(qū)及斜坡區(qū)。坳陷區(qū)內(nèi)則一般較深。本地區(qū)油頁巖層位包括嫩江組和青山口組兩個(gè)，間隔較大。所以在選擇開采方法時(shí)應(yīng)該注意結(jié)合實(shí)際情況確定。有時(shí)幾種采礦方法，分階段、時(shí)期使用也不失為一種適當(dāng)?shù)倪x擇。

在露天開采時(shí)，要選擇適宜礦床本身特點(diǎn)的邊坡角，據(jù)楊樹溝礦區(qū)長期觀測(cè)：本地區(qū)安息角大致35～38°，自然堆積、大小混雜高度可達(dá)2～5m，比較穩(wěn)定。

本地區(qū)油頁巖系主要巖石為頁巖，含油頁巖、砂質(zhì)頁巖、鈣質(zhì)頁巖及粉砂巖。風(fēng)化帶以下新鮮巖石試驗(yàn)結(jié)果，抗壓強(qiáng)度251-391kg/cm2，內(nèi)摩擦角66°-75°。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表7-7。

據(jù)此確定開魯坳陷露天穩(wěn)定邊坡角大致為：松散層：黃土、紅土類為35°，風(fēng)化頁巖為30°，頁巖、含油頁巖35°，油頁巖為40°。對(duì)于處在坳陷中心部分，由于現(xiàn)有資料不足，應(yīng)補(bǔ)充資料，以后根據(jù)實(shí)際情況予以確定。

油頁巖開采的主要問題：一是由于預(yù)測(cè)區(qū)主要位于開采地區(qū)，是內(nèi)蒙古重要農(nóng)區(qū)，開采時(shí)動(dòng)遷人員較大，成本較高；二是由于油頁巖極易風(fēng)化，從而影響油頁巖質(zhì)量，應(yīng)采取合適的工藝，加以解決；三是淺表層油頁巖由于氧化、風(fēng)化作用，油頁巖質(zhì)量與物化性質(zhì)與新鮮巖石差距大，應(yīng)注意解決其后利用及開采中可能出現(xiàn)的問題。

2. 加工技術(shù)條件與方向

油頁巖的利用，特別是對(duì)露采和井工開采的礦區(qū)，應(yīng)考慮用組和工藝把采礦、頁巖干餾、發(fā)電、建材、稀有元素提取等單獨(dú)的生產(chǎn)過程組合成前后連續(xù)、密切相關(guān)、互為補(bǔ)充的組和工藝，最大限度地利用礦物的熱能和組成特性，最經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)熱、電、頁巖產(chǎn)品、建材、金屬材料及化工產(chǎn)品。最后的灰渣也可以作為路基材充填和改良土壤用。油頁巖是多灰分礦產(chǎn)，開發(fā)油頁巖一定要走綜合利用之路，盡可能做到物盡其用，減少污染，變廢為寶。也只有這樣，才能保證油頁巖的開發(fā)取得最大的經(jīng)濟(jì)效益。

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