我国煤炭资源综合开发布局与模式研究,本文主要内容关键词为:综合开发论文,布局论文,煤炭资源论文,模式论文,我国论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
中图分类号:F407.21 文献标识码:A 文章编号:1000-3037(2004)03-0401-07
煤炭是我国最主要的基础能源。但由于多种原因,煤炭的基础能源地位并未得到足够的重视,特别是上世纪末,煤炭行业整体经济效益不佳,亏损严重,致使煤炭行业投入不足,煤炭行业的发展受到了极大的影响。随着国民经济发展对煤炭需求量的不断增加,煤炭供给不足的问题已开始显现。因此,如何利用我国煤炭资源优势,科学合理地进行煤炭资源的开发和有效利用,已经成为保障国家能源安全和实现国民经济可持续发展亟待解决的问题之一,并得到了政府及相关部门的重视。
1 我国煤炭资源及开发现状
1.1 我国煤炭资源分布特点
我国煤炭资源丰富,据第三次全国煤田预测结果,除台湾省外,全国埋藏垂深2000m以浅的煤炭预测资源总量为,其中探明保有资源量,预测资源量。全国截至1992年末的查证资源为,其中探明保有资源量中,生产、在建井占用资源量,尚未利用资源量。全国已发现资源以及垂深1000m以浅的煤炭资源合计为。昆仑—秦岭—大别山—线以北的我国北方省区已发现资源占全国的90.29%,北方地区的煤炭资源又相对集中在太行山—贺兰山之间,形成了包括山西、陕西、宁夏、河南及内蒙古中南部的北方富煤区,占北方地区的65%左右;南方地区的煤炭资源又相对集中在西南地区,形成了以贵州西部、云南东部、四川南部为主的南方富煤区,约占南方地区的90%。以大兴安岭—太行山—雪峰山为东西部分界,大致在该线以西的内蒙古、山西、四川、贵州等11个省区,已发现资源占全国的89%,而该线以东是我国经济最发达的地区,是能源的主要消耗地区,已发现资源量仅占全国的11%[1]。煤炭资源赋存丰度与地区经济发达度呈逆向分布的特点,使我国的煤炭产地远离煤炭消费市场。这种分布状况对我国煤炭工业的发展产生了较大的影响。
1.2 我国煤炭生产和消费状况
我国是世界上少数几个以煤为主要能源的国家之一,也是世界最大的煤炭生产和消费国,煤炭在能源消费中一直居于主导地位,2002年煤炭产量达到了。从我国1996~2002年一次能源消费的构成可以看出,尽管煤、油、气和水电的比重发生了一定的变化,石油和天然气的消费呈现较大的增长趋势,但煤炭在能源消费结构中的基础性地位没有改变。据预测,未来15年乃至更长时间,我国国民经济仍将保持较快的增长速度。经济结构与居民消费结构将发生很大变化,能源需求将有较大的增长。发电用煤增长速度将超过国内煤炭消费总增量增长速度;建材、冶金、化工行业用煤量也有所增加;其它行业,特别是城市用煤呈下降趋势。电力部门是最主要的煤炭消费用户,“十五”、“十一五”期间我国燃煤发电量逐年递增,对煤炭消费需求将不断增加。魏同、张先尘和王玉浚等采用高、中、低3个方案,并结合相关研究成果,预测2010年和2020年对应低、中、高3种可能性的全国煤炭需求量分别为低值;中等值;高值[2]。
总之,从近几年煤炭供需矛盾及所暴露的问题可以看出,在未来相当长的时间内,煤炭的基础能源地位不可动摇,应该从战略的高度加强对煤炭资源综合开发利用的研究。
2 我国煤炭资源开发布局
新中国成立以来,国家重点扩建了30个老矿区,开发了100多个新矿区。以煤炭资源为基础,综合考虑地理位置、经济发展水平以及煤炭供求关系等,把全国从东到西分成了3个开发区带,共7个规划区。即东部煤炭调入区带,包括东北、京津冀、华东及中南4个规划区;中部煤炭供给区带,即晋陕蒙(西)规划区;西部煤炭自给及后备区带,包括西南、新甘宁青两个规划区[1]。经过几十年的开发建设,各开发区带和规划区的基本格局已经形成。
为了满足国民经济发展对煤炭的需求,原有的煤炭开发布局和已经形成的煤炭生产格局必须进行调整和完善。在市场经济条件下,应该充分发挥市场配置资源的基础性作用,在煤炭资源保障能力基础上(第三次全国煤田预测结果,表1),坚持“稳定东部地区煤炭生产规模,提高该区域内煤炭的自给能力;加大晋陕蒙(西)地区煤炭资源开发强度,保障煤炭的整体供应水平;加快西部地区煤炭资源开发速度,促进东西部协调发展”的原则,合理规划,统筹安排,保证煤炭的国内需求和出口需要,采用科学合理的利用模式,加大煤炭就地转化力度,提高煤炭的综合利用效率,缓解煤炭的运输压力。
注:资料来源于中国煤田地质总局课题组:全国煤炭资源预测与评价(第三次全国煤田预测)研究报告,1997。
2.1 东部煤炭调入区带
东部是我国经济发达地区,也是能源需求量最大的地区。目前,我国东部地区煤炭消耗量占全国的60%。同时,东部也是目前我国煤炭主要产区,2002年煤炭产量占全国的38%,稳定东部煤炭产量,对保障国家能源安全、缓解运输紧张状况、平衡煤炭市场供求和价格具有重要的作用。
(1)东北规划区。包括内蒙古东部、吉林、辽宁和黑龙江等省。根据第三次全国煤田预测,该区内煤炭资源总量,且大部分资源集中在内蒙古东部和黑龙江省。根据区内煤炭资源的发现和开发现状可以看出,该区内尚有一定的挖掘潜力。因此,应该发挥黑龙江和内蒙古东部地区的煤炭资源优势,主要解决大中型矿井的生产接续问题,适度开发大中型矿井,扩大煤炭生产规模,特别是加大内蒙古东部褐煤资源的开发强度,加快坑口电厂建设,满足东北区内的煤炭及电力需求。吉林、辽宁两省的煤炭资源,经多年的生产开发,部分矿区已进入衰老报废期,适宜新开发的资源较少,应以改造现有矿井为主,减缓煤炭产量的下降速度。
为了合理地开发该规划区内的煤炭资源,应分别以黑龙江几个大型煤炭企业为基础,联合内蒙古东部地区的煤矿企业,组建未来年产量的大型企业集团;以辽宁铁法等几个大型煤炭企业为基础,组建未来年产量的大型企业集团。
(2)京津冀规划区。包括北京市、天津市和河北省。根据第三次全国煤田预测,该规划区内煤炭资源总量,且主要集中在河北省境内。由于多年的开采,河北省可供新开发的煤炭资源不多,大部分矿区已进入衰老报废期,为了稳定煤炭生产规模,应该加快蔚县新矿区开发。
在京津冀规划区内,应该以河北开滦、邢台、峰峰、蔚县为基础,组建未来年产量逾的大型企业集团公司;尽管北京市煤炭资源较少,开采条件差,但其煤质优良,应该通过关闭整合,发挥京西优质无烟煤的优势,保持现有矿井生产规模。
(3)华东规划区。包括江苏、浙江、安徽、福建、江西和山东等省,根据第三次全国煤田预测,该区内煤炭资源总量,主要集中在安徽和山东两省。应利用安徽和山东两省的区位和资源优势,在安徽淮南、淮北和山东巨野地区加快建设一批大中型矿井,解决该规划区内衰老报废矿井的生产接续问题,同时扩大生产规模,提高区内煤炭自给能力;江西、福建等省应通过中小型矿井改造,稳定现有生产规模,满足当地煤炭需要。
根据该规划区内的资源条件和现有的生产格局,应以兖州矿业集团为基础,联合新汶、枣庄、淄博、肥城等煤炭企业组建未来煤炭产量的大型集团公司;以安徽淮南、淮北煤业集团公司为基础,联合淮南(新集)及皖北地方煤矿组建未来煤炭产量的大型企业集团。
(4)中南规划区。包括河南、湖北、湖南、广东、广西和海南等省。根据第三次全国煤田预测,该区内煤炭资源总量,且主要集中在河南省。因此,应发挥河南省煤炭资源优势,在平顶山、登封等矿区建设一批大中型矿井,解决关闭报废和衰老矿井生产能力的接续问题,通过挖掘现有矿井潜力,继续淘汰和关闭小矿井,稳步扩大生产规模。广东、广西、湖南、湖北四省(区),煤炭资源有限,开采条件差,应以小型矿井开发为主。要通过改造、关闭与淘汰相结合的方式,稳定现有生产规模,保持和延长矿井的服务年限。
在中南规划区,根据资源状况,应以平顶山、郑州、义马、鹤壁和焦作等煤炭企业为基础,组建未来煤炭产量的大型企业集团。
2.2 中部煤炭供给区带
晋陕蒙(西)规划区包括山西、陕西和内蒙古西部。该规划区煤炭资源丰富,根据第三次全国煤田预测,该区内煤炭资源总量,是我国重要的煤炭产区和出口供应基地。由于历史原因,已形成大中小型矿井共同开发的局面。根据该规划区的资源条件及在我国能源中的战略地位,应以开发建设大型、特大型矿井为主,通过建设大型、特大型矿井和联合改造中小型矿井等方式,不断扩大生产规模,保证资源得以科学合理地开发利用。山西省炼焦煤、无烟煤资源丰富,煤质优良,是我国最重要的钢铁、炼焦煤和化工用无烟煤生产基地,要以大型矿井开发为主,坚决淘汰小型矿井,加强对稀缺煤种的保护性开发。
按照优质焦煤品种,组建以西山煤电集团为核心、联合汾西、霍州等晋中南地区煤矿企业,组建未来年煤炭产量的大型焦煤集团;按照无烟煤品种,应以阳泉和晋城煤业集团为基础,联合晋东南地区的煤矿企业,组建未来煤炭产量逾的大型无烟煤集团;以山西大同煤业集团和中国煤炭进出口总公司为基础,联合晋北地方煤矿,借助大秦铁路和秦皇岛煤港外运通道的优势,组建未来年产量的特大型企业集团。加大陕西的神府、榆神和彬长矿区,内蒙古西部的东胜和胜利矿区的开发力度,以神华集团公司为主体,联合蒙西和陕北地方煤矿,借助神黄铁路和黄骅港外运通道的优势,通过在矿区和铁路沿线,建立大型火电厂、煤炭液化厂,形成未来年煤炭产量,煤、电、路、港、煤炭液化综合开发与经营的特大型企业集团。
2.3 西部煤炭自给及后备区带
(1)西南规划区。包括四川、贵州、云南、重庆和西藏等省、市和自治区。根据第三次全国煤田预测,该规划区内煤炭资源总量,主要集中在贵州省。贵州省应抓住“西电东送”工程建设的良好契机,加快盘江和水城矿区煤炭的开发建设,建设大中型矿井的同时,加快小型矿井的改造,不断扩大煤炭产量,满足当地燃煤电厂用煤增长和广东、广西等省(区)对煤炭的需求,具体应在六盘水地区,配合国家“西电东送”战略,组建未来年产量以上的大型企业集团。四川省和重庆市要把开发低硫煤、关闭高硫煤矿井和限制高硫煤生产结合起来,稳定煤炭生产规模。云南省应在先锋和老厂矿区适度开发建设大型矿井,以满足省内煤炭需求。应在四川、重庆和云南,配合国家“西电东送”战略,组建未来年产量的大型企业集团。
(2)新甘宁青规划区。包括甘肃、宁夏、青海和新疆等省和自治区。根据第三次全国煤田预测,该规划区内煤炭资源总量,新甘宁青地区煤炭资源丰富,煤炭生产以甘肃、新疆、宁夏三省(区)的大中型矿井为主,重点开发宁夏宁东矿区的煤炭资源,应配合实施西部大开发战略,加大燃煤电厂及其它耗煤项目建设,配套建设大中型矿井,扩大生产规模。在该规划区内,应以宁夏煤炭集团公司为主,联合甘肃省的煤炭企业组建未来年产量逾以上的大型企业集团。
3 我国煤炭矿区综合开发模式
在对我国煤炭资源开发进行科学和合理布局基础上,需对现有的煤炭企业进行联合或重组,煤炭企业应该抓住电力行业改革的契机,解决煤炭企业产品结构单一的问题,通过适当延长产业链,增加产品的附加值,实现煤矿区的综合开发[3]。
3.1 煤矿区综合开发及意义
煤矿区综合开发是指以原煤开采为基础,生产经营系列煤炭产品和与之相关联的上下游产品的发展模式。一般而言,煤矿区综合开发包括:原煤及原煤经洗选加工形成的多品种的系列煤炭产品;用动力煤及洗选加工副产品等低热值燃料发电;用炼焦精煤炼焦;煤焦油深加工生产煤化工产品及有机化工原料;煤炭气化、液化及煤基化工产品;用矿区电力发展高能耗产品;利用废渣及其它原料生产建筑材料;开采和利用共伴生矿物资源和煤层气。还包括经营矿区铁路及专用线、公路、港口和航运[4]。
西方主要产煤国大多实行矿区综合开发,比较著名的有美国的阿巴拉契亚矿区、德国的鲁尔和萨尔矿区、印度的奈维利褐煤公司和澳大利亚电力委员会等。这些矿区及企业,都根据各自的资源及经济地理条件,按市场需要,实行不同类型的综合开发。如美国阿巴拉契亚矿区的煤电综合开发模式,德国鲁尔矿区的煤炭采选、电力、炼焦、煤化工、钢铁的综合开发体系。国内外的成功经验表明:建设以煤为基础,发电、炼焦、煤化工、精细化工、建材、铁路、港口、高能耗产业同步发展的能源基地是符合煤矿区发展客观规律的成功之路。煤矿区实行综合开发并达到规模经营具有重要的意义。
(1)有利于矿区统筹规划。综合开发从矿区的整体出发,统筹规划产业、产品结构、发展规模、开发顺序、技术装备、基础设施和环境保护,择优选择方案,有利于协调发展取得最佳效益。
(2)有利于资源综合利用。诸如洗选精煤炼焦;焦炉煤气供工业及民用;煤焦油深加工提取煤化工产品;洗选加工的中煤、煤泥和矸石,用于低热值燃料综合利用发电;热电联产发展供热;矿井水综合利用于选煤、发电、生活及农业;电厂粉煤灰及渣用于生产建筑材料、造田复垦、回填等等。
(3)减少运输,节约运力。煤炭就地加工转化,既增加产品附加值,又减少外运量,缓解煤炭外运制约发展的矛盾,这对受运输制约的我国煤炭资源的开发问题更具现实意义。
(4)有利于矿区的可持续发展。煤炭资源的有限性要求匹配合理的开发强度,实行矿区综合开发,在控制煤炭开采总量的条件下,使产业及产品结构实现优化与规模经营,提高了资源的利用效率,使资源优势转化为经济优势,既提高了煤炭企业经济效益,又带动其它产业的发展,从而有利于促进矿区的可持续发展。
3.2 煤矿区综合开发模式
煤矿区综合开发模式是指煤炭企业的发展方向和方式,主要是产业和产品结构的调整。不同煤矿区的特点和条件决定了综合开发的模式是多种多样的,目前主要有煤、电综合开发;煤、电、焦、化综合开发;煤、电、高能耗产业综合开发;煤、气(液)化综合开发;煤、电、路(港)综合开发等。企业可以根据自身的特点,选择适合自己的开发模式。
(1)煤、电综合开发模式。在矿区建设大型燃煤电厂和低热值燃料热电厂,变运煤为输电及供热。如我国的伊敏、元宝山矿区是煤电综合开发的典型矿区。
(2)煤、电,路综合开发模式。在矿区及附近建设经营运煤的铁路、公路、港口及航运,保证煤炭外销并开发运输服务。在矿区建设大型火力发电厂,除自用外向电网输电销售电力。大屯煤电集团公司和准格尔矿区是我国煤、电、路一体化综合开发的典型。神华集团公司是我国目前最大的煤、电、路综合开发的企业。
(3)煤、电、焦、化综合开发模式。在矿区重点发展炼焦和煤化工产业,适合于炼焦煤牌号品种较齐备的大型矿区,这种模式从煤炭开采经洗选加工后,精煤产品炼焦,焦油深加工,从而形成煤化工产品链,特别是生产石油化工不可替代的针状焦和染色体等产品。提高煤炭产品的附加值。洗选加工后的副产品用于低热值燃料发电和供热。这种模式是世界上大型煤炭生产基地(公司)发展的一条成功之路。美国的阿巴拉契亚煤炭基地,德国的鲁尔和萨尔矿区,我国的太原煤气化公司及平顶山煤业集团公司均属此开发模式。
(4)煤、气、化综合开发模式。将煤炭通过气化转化为可燃混合气,混合气作为民用燃料供矿区或附近城乡,作为工业使用主要用于有机合成化工或向燃气发电供热方向发展。哈尔滨伊兰煤矿的煤气化工程是我国第一个大型坑口城市煤气联产甲醇的工程。
(5)煤、电、高能耗产业综合开发模式。矿区重点发展火力发电和消耗电能的高耗能产业,变输电为利用电生产高耗能产品,目前高耗能产业与煤电产业联合发展的趋势已形成,如电解铝业、硅铁、碳化硅、烧碱、高功率石墨电极为代表的碳铝制品。矿区依靠煤的优势发电,电用于生产高耗能产品,可以降低成本,减少电力输配损失,取得产品竞争的优势。大屯煤电公司是我国煤、电、高能耗产业综合开发的典型企业之一。
4 我国煤炭资源开发需解决的几个问题
(1)建立能源基地。根据我国煤炭资源的分布规律、煤炭资源开发布局和现有生产格局,对煤炭资源进行科学规划、综合开发。特别是在中西部地区,如晋陕蒙(西)规划区、西南规划区和新甘宁肯规划区等进行重点开发建设,从建设能源基地着手,实现煤炭资源的就近就地转化,变资源优势为经济优势,同时能够有效解决西部煤炭资源开发中的运输问题。如建立神华煤炭液化基地、西山煤炭焦化生产基地及晋陕蒙煤电生产基地等。
(2)解决煤炭运输问题。运输问题仍然是未来限制我国煤炭资源开发的最主要因素。即使对西部煤炭资源开发尽量实行就地转化,但这种转化还是有限度的,随着东部对能源需求的不断增加,西煤东运的压力仍然非常大。因此,应在大秦、朔黄两条运煤铁路之外,有计划地再增加一条西煤东运的铁路大通道,解决西部煤炭资源开发的运输问题。
(3)加强煤炭资源勘探工作。尽管我国煤炭资源丰富,但煤田(井田)详、精查勘探资源不足,尤其是可供新井开发利用的精查储量严重不足。矿井开发前期准备工作严重滞后,使得准备在近期内开工新建的矿井中有近半数未达到精查勘探程度,难以满足煤炭生产开发的需要。因此,必须增加煤炭资源勘探的投入,保证新井开工建设所需的精查储量。
(4)建立和完善资源资产化管理机制。在计划经济体制下,我国一直实行矿产资源无偿使用制度,忽视矿产资源的价值和价格,资源的国家所有权虚置,导致资源的极大浪费。随着《中华人民共和国矿产资源法》的颁布实施和修改完善,矿产资源的有偿使用制度框架基本形成,但并没有从根本上解决我国矿产资源使用中存在的诸多问题。因此,为了保证煤炭资源合理开发和利用,必须建立健全矿业权市场,通过经济手段实现矿业权的流转,实现煤炭资源的资产化管理。同时,通过正确处理中央和地方关于矿业权转让收益的利益分配关系,切实解决煤炭资源科学合理的开发和保护问题。
(5)解决资源开发与环境的协调问题。煤炭资源的开发利用对环境破坏是非常严重的。东部和中部地区,煤炭开采已经带来了严重的环境问题,这需要中央和地方政府制定相应政策,通过科学规划,多方筹措资金加以解决;对于西部地区,由于生态环境脆弱,环境承载能力低,煤炭资源开发可能带来的环境问题应该得到相关部门的高度重视,通过采取有效的预防措施和先进的技术,加大资金的投入,防止煤炭开采和加工利用对环境的破坏。
收稿日期:2004-01-05;修订日期:2004-02-20