唐衛(wèi)國(guó),蔣星祥,湯亞平

(湖南省地質(zhì)研究所,湖南 長(zhǎng)沙 410007)

湖南省煤炭資源居全國(guó)18位。煤炭工業(yè)在湖南國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中占有舉足輕重的地位。煤炭在湖南省一次能源消耗結(jié)構(gòu)中占70%的比重，且這一狀況短期內(nèi)難以發(fā)生根本性的變化。湖南省是我國(guó)南方缺煤省份，煤炭資源總量偏少，煤種結(jié)構(gòu)不甚合理，煤礦數(shù)量多但規(guī)模小、地質(zhì)災(zāi)害隱患嚴(yán)重、安全保障水平低、資源分布與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求不協(xié)調(diào)，資源供需形勢(shì)日趨嚴(yán)峻，嚴(yán)重影響了湖南省煤炭工業(yè)的安全、健康、可持續(xù)發(fā)展。因此，根據(jù)本省實(shí)際情況，研究合理開(kāi)發(fā)利用煤炭資源，尋找新型替代能源，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供可靠的能源保障具有十分重要的戰(zhàn)略意義。

1 煤炭資源概況

1.1 資源概況

湖南省是我國(guó)江南諸省中煤炭資源相對(duì)較豐富的省份之一，地跨揚(yáng)子地臺(tái)和華南加里東褶皺帶兩大構(gòu)造單元，全省含煤總面積約5萬(wàn)km2，形成了桑石、黔溆、漣邵、祁零、郴耒、資汝、潭寧和茶醴等八大煤田。全省累計(jì)探明資源儲(chǔ)量40.26億t，截至2009年底全省保有資源儲(chǔ)量29.58億t[1]。湖南煤炭資源分布廣，同時(shí)又相對(duì)集中。全省除岳陽(yáng)外，其他13個(gè)市州均有探明儲(chǔ)量。婁底、郴州、衡陽(yáng)、邵陽(yáng)、株洲和懷化為煤炭主要分布區(qū)，大中型礦區(qū)主要分布于婁底、郴州、衡陽(yáng)、邵陽(yáng)、株洲和長(zhǎng)沙，小型礦區(qū)在各市州均有分布(表1)。

表1 湖南省煤炭查明資源在各行政區(qū)分布

湖南省煤類較齊全，除褐煤外的其他煤類均有賦存。受區(qū)域構(gòu)造的影響，煤質(zhì)也表現(xiàn)出明顯的分帶性特點(diǎn)。在湘西北地區(qū)以高灰、高硫氣肥煤、焦煤為主，湘南以中灰、低硫、高發(fā)熱量的無(wú)煙煤為主；湘中則煤類齊全，從無(wú)煙煤到中-高變質(zhì)的煙煤兼有，在湘中漣邵一帶以隆回為中心，由內(nèi)向外還出現(xiàn)了由貧煤、無(wú)煙煤到焦、瘦煤，再向外為氣煤、肥煤的環(huán)帶狀煤種分布現(xiàn)象，灰分、硫分較低，且煤質(zhì)較好(表2)。

2009年我省共有煤礦山企業(yè)1124個(gè)，65%為私營(yíng)企業(yè)，19%為股份制企業(yè)，8%為國(guó)有企業(yè)，其他企業(yè)占8%。從業(yè)人數(shù)161325人，全省煤炭年總產(chǎn)量為4973萬(wàn)t，年總產(chǎn)值約490億元(表3)。

表2 湖南省煤炭按不同煤類資源儲(chǔ)量占比一覽表 單位：千t

1.2 資源潛力

湖南省尚有較大的煤炭資源潛力，預(yù)測(cè)遠(yuǎn)景資源量達(dá)45.14億t[2]。確定的34處重點(diǎn)遠(yuǎn)景區(qū)中1億t以上的6個(gè)，0.5億～1億t的4個(gè)，1000萬(wàn)～5000萬(wàn)t的23個(gè)。預(yù)測(cè)遠(yuǎn)景資源量按埋藏深度分：0～600m的74070萬(wàn)t，占25.01%，600～1000m的135930萬(wàn)t，占45.89%，1000～1500m的86200萬(wàn)t，占29.10%(表4)。

表3 2009年湖南省煤炭礦山企業(yè)概況

表4 湖南省煤炭預(yù)測(cè)資源量(分預(yù)測(cè)水平)匯總表

1.3 資源特點(diǎn)

湖南省煤炭資源分布廣泛且相對(duì)集中，煤炭種類較為齊全，資源儲(chǔ)量在江南諸省中名列前茅，遠(yuǎn)景資源儲(chǔ)量較大。煤系地層中多含有菱鐵礦、耐火黏土、高嶺土、泥灰?guī)r、碳質(zhì)頁(yè)巖、灰?guī)r及與之伴生的多種有益元素，為煤炭的綜合利用提供了條件。但煤田(礦)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，煤層變化大，穩(wěn)定性差，部分礦井沼氣與瓦斯多，含硫量高，涌水量大，開(kāi)采技術(shù)條件要求高，制約了煤炭資源的規(guī)模開(kāi)發(fā)利用。

2 開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀

2.1 查明資源儲(chǔ)量利用結(jié)構(gòu)

全省累計(jì)查明資源儲(chǔ)量4025764千t，其中消耗1067721千t，占累計(jì)查明總量的26.52%，保有資源儲(chǔ)量2958043千t，占累計(jì)查明總量的73.48%；在保有資源儲(chǔ)量中，已占用保有資源儲(chǔ)量1357852千t，占保有資源儲(chǔ)量的45.90%，未占用保有資源儲(chǔ)量1600191千t，占保有資源儲(chǔ)量的54.10%，壓覆資源儲(chǔ)量119343千t，占保有資源儲(chǔ)量的4.03%(表5)。

表5 湖南省煤炭查明資源儲(chǔ)量利用結(jié)構(gòu) 單位：千t

2.2 產(chǎn)能產(chǎn)量

據(jù)《二OO九年度湖南省礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用情況年報(bào)》數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，煤炭工業(yè)總產(chǎn)值位居全省各行業(yè)首位。2009年，湖南省煤炭礦山1124個(gè)，包括924個(gè)生產(chǎn)礦山，107個(gè)停產(chǎn)礦山，26個(gè)關(guān)閉礦山，36個(gè)籌建礦山及31個(gè)其他生產(chǎn)狀態(tài)的礦山；從業(yè)人員161325人，年產(chǎn)煤炭3756.99萬(wàn)t，年工業(yè)總產(chǎn)值1440531.46萬(wàn)元，年利潤(rùn)總額228802.91萬(wàn)元，人均產(chǎn)值8.93萬(wàn)元/年，人均利潤(rùn)1.42萬(wàn)元/年。煤炭是湖南省礦產(chǎn)的支柱產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)量最大的是郴州市和婁底市，分別占全省煤炭總產(chǎn)量的39.27%和15.83%，產(chǎn)量按地區(qū)分布情況見(jiàn)表6。

表6 2009年度湖南省煤炭產(chǎn)量(按地區(qū)分布)

3 存在的主要問(wèn)題

3.1 煤炭資源自然稟賦差

湖南煤炭資源分布廣泛，也相對(duì)集中，但煤層薄，連續(xù)性差，66.3%屬于不穩(wěn)定煤層，且地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，開(kāi)采難度大，難以大規(guī)模開(kāi)發(fā)；礦井瓦斯高，高瓦斯礦井(含煤與瓦斯突出礦井)占國(guó)有煤礦的60%，瓦斯管理難度大；煙煤產(chǎn)地大多水文地質(zhì)條件復(fù)雜、涌水量大，煤中含硫高，制約了煙煤開(kāi)發(fā)；省內(nèi)岳陽(yáng)華能、益陽(yáng)、石門、株洲、湘潭等電廠的30萬(wàn)kW以上機(jī)組，只能利用貧瘦煤發(fā)電，省內(nèi)貧瘦煤的資源儲(chǔ)量與產(chǎn)量均難以滿足省內(nèi)火力發(fā)電的需要。

3.2 煤炭地質(zhì)勘查工作滯后

湖南已有的煤炭?jī)?chǔ)量絕大部分是在1992年以前獲取的，勘探工作集中于湘中、湘南地區(qū)，湘西北等邊遠(yuǎn)落后地區(qū)勘探程度很低，且以往勘探深度多為500m以淺；近五年來(lái)國(guó)家加大了地質(zhì)找礦力度，煤炭勘查投入也逐步增多，但煤炭保有資源儲(chǔ)量逐年減少，礦山后備資源不足，已有探明儲(chǔ)量尚需進(jìn)一步工作的井田、區(qū)段和煤炭預(yù)測(cè)資源量得不到查明和驗(yàn)證的問(wèn)題依然存在，從而制約了全省煤炭?jī)?chǔ)量的增長(zhǎng)和煤炭工業(yè)的發(fā)展。

3.3 礦井規(guī)模小、開(kāi)發(fā)水平低、開(kāi)采強(qiáng)度大

全省煤礦井絕大數(shù)均為小礦井；采礦機(jī)械化程度低，全省無(wú)一綜采工作面。安全設(shè)備落后，生產(chǎn)安全隱患多，限制了生產(chǎn)能力的發(fā)揮；鄉(xiāng)鎮(zhèn)與個(gè)體煤礦數(shù)量眾多，約占全省煤礦數(shù)的92%，采優(yōu)棄劣、采厚棄薄、超深越界現(xiàn)象較普遍。資源回收率低，資源浪費(fèi)與破壞較嚴(yán)重；資源綜合開(kāi)發(fā)利用水平低，深加工能力差，環(huán)境污染嚴(yán)重，作為污染源的廢氣(瓦斯)本是高潔凈能源，但因主要技術(shù)不過(guò)關(guān)而未得到廣泛利用，廢渣(煤矸石等)綜合利用率僅為21%，煤炭入洗率低，尚無(wú)配煤站；資源開(kāi)發(fā)強(qiáng)度過(guò)大，湖南產(chǎn)煤量?jī)H占全國(guó)的3%左右，但采儲(chǔ)比卻為1∶70左右，與全國(guó)平均采儲(chǔ)比1∶777相比，高出10余倍。

4 對(duì)策與建議

4.1 優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)

提高優(yōu)質(zhì)能源的消費(fèi)比重，增加石油和天然氣、可再生能源等替代能源的比例，減小對(duì)煤炭需求的壓力。加大對(duì)新能源、生物能源等環(huán)保型能源的研發(fā)力度，為湖南的能源保障提供堅(jiān)強(qiáng)的后盾。

4.2 提高煤炭資源開(kāi)發(fā)利用水平

嚴(yán)格準(zhǔn)入條件，實(shí)現(xiàn)總量調(diào)控。逐步淘汰年產(chǎn)3萬(wàn)t以下的礦井；根據(jù)全省的煤炭資源狀況、開(kāi)發(fā)利用條件及經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平，煤炭產(chǎn)量在“十二五”期間應(yīng)維持在6000萬(wàn)t左右。重點(diǎn)扶持資源潛力大、生產(chǎn)基礎(chǔ)好、煤種對(duì)路的國(guó)有煤礦，促進(jìn)其持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展；實(shí)施資源整合，減少鄉(xiāng)鎮(zhèn)、個(gè)體小礦分布密度，規(guī)范其生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)行為，保障其科學(xué)、有序發(fā)展。提高采礦機(jī)械化程度和資源回收率，攻克瓦斯突出礦區(qū)煤層氣的開(kāi)發(fā)技術(shù)和“三下”壓煤的開(kāi)采技術(shù)。綜合利用有工業(yè)價(jià)值的共伴生礦產(chǎn)，對(duì)暫不具備綜合利用和開(kāi)采條件的礦山要采取相應(yīng)的保護(hù)措施。逐步淘汰高硫(S>3%)、高灰(灰分>40%)煤礦。研究回收和利用煤礦“三廢”技術(shù)，從源頭消除環(huán)境污染，加強(qiáng)礦山生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)與治理，防止礦井塌陷等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

4.3 加大煤炭資源勘查力度

由財(cái)政出資集中對(duì)重點(diǎn)煤礦山深邊部和已有探明儲(chǔ)量但需進(jìn)一步工作的井田、區(qū)段，以及預(yù)測(cè)級(jí)別高、開(kāi)發(fā)條件好的重點(diǎn)預(yù)測(cè)區(qū)開(kāi)展煤炭勘查工作，以增加煤炭后備資源。引導(dǎo)電力部門積極參與煤炭資源的勘查與開(kāi)發(fā)，逐步實(shí)現(xiàn)資源勘查與開(kāi)發(fā)、電煤供應(yīng)與火電發(fā)展相互滲透、融為一體的 “煤電合一”的格局。

4.4 建立穩(wěn)定的省外煤炭供應(yīng)保障體系

我國(guó)煤炭資源人均保有儲(chǔ)量位居世界第一，但資源分布不均，主要集中在山西、內(nèi)蒙、陜西、新疆等北方省區(qū)，湖南作為南方缺煤省份應(yīng)站在“兩種資源，兩個(gè)市場(chǎng)”的高度，建立向外省購(gòu)煤的協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)，與供煤省份加強(qiáng)溝通，建立良好的省際關(guān)系，創(chuàng)造相互協(xié)調(diào)的貿(mào)易環(huán)境，在供煤省份建立自己的供煤基地。建立健全省外煤炭的定貨、采購(gòu)和運(yùn)輸?shù)裙?yīng)保障體系。

4.5 建立戰(zhàn)略儲(chǔ)備制度，強(qiáng)化政府在資源配置中的作用

通過(guò)地方性行政法規(guī)的形式將煤炭?jī)?chǔ)備戰(zhàn)略納入法制化建設(shè)的軌道，制定湖南省煤炭?jī)?chǔ)備制度及管理辦法。由省財(cái)政安排一定資金，單獨(dú)或與省內(nèi)重點(diǎn)用煤企業(yè)按股份方式出資，在省內(nèi)主要煤炭生產(chǎn)地建立2～3個(gè)儲(chǔ)備能力100萬(wàn)t以上戰(zhàn)略儲(chǔ)煤庫(kù)，省內(nèi)所有煤炭企業(yè)按生產(chǎn)能力的一定比例繳儲(chǔ)煤炭，強(qiáng)化政府在資源配置中的作用。

4.6 加強(qiáng)石煤資源研究與開(kāi)發(fā)

湖南石煤資源較為豐富，保有資源儲(chǔ)量達(dá)15.01億t，發(fā)熱量多在1100～1500Kcal/g之間，最高可達(dá)3473KJ/kg。石煤地層中一般都伴生多種金屬元素，最多的達(dá)45種，其中近20種可綜合回收利用，湖南電煤的替代資源首選應(yīng)是石煤。利用石煤發(fā)電的最大問(wèn)題是硫排放量過(guò)高，環(huán)境污染嚴(yán)重，應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)科技攻關(guān)。一旦此難題攻克，便可極大地緩解全省電煤資源不足狀況，還可優(yōu)化全省的電煤資源和火電布局。

4.7 適度控制火電發(fā)展規(guī)模

湖南省電力問(wèn)題并非完全是裝機(jī)容量不足的原因，電力供應(yīng)明顯受季節(jié)影響，旱季水力發(fā)電不足，火電受電煤運(yùn)力限制而供煤不足，致使電力供應(yīng)更趨緊張；雨季水電充足，電力供應(yīng)有余。因此需要適度控制火電發(fā)展規(guī)模，應(yīng)根據(jù)煤炭資源可提供的電煤種類設(shè)計(jì)新建電廠的燃煤鍋爐，對(duì)現(xiàn)有火電企業(yè)，也應(yīng)根據(jù)資源狀況逐步進(jìn)行技術(shù)改造，降低緊缺煤種的耗煤量，提高資源利用效率。

[1] 湖南省地質(zhì)研究所. 湖南省礦產(chǎn)資源利用現(xiàn)狀調(diào)查煤炭單礦種匯總報(bào)告[R]. 2011.

[2] 湖南省國(guó)土資源廳. 湖南省煤炭地質(zhì)勘查規(guī)劃[R].2005.

[3] 薛慶遠(yuǎn).我國(guó)煤炭資源現(xiàn)狀及其合理開(kāi)發(fā)利用[J].煤田地質(zhì)與勘探，1996(6)：25-28.

[4] 才慶祥，徐志遠(yuǎn)，常華敏，等.我國(guó)煤炭資源開(kāi)發(fā)存在的若干問(wèn)題及對(duì)策[J].露天采礦技術(shù)，2005(5)：5-8.

[5] 姬春旭，曹代勇.河北省煤炭資源利用與現(xiàn)狀[J].中國(guó)煤炭，2007(4)：23-24，22.