煤炭地下气化技术与残留煤炭资源利用的思考

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1、煤炭地下气化技术与残留煤炭资源利用的思考新中国成立以来，随着我国经济建设的发展，山西成为我国以煤炭、冶金矿产、化工等为代表的能源基地，特别是煤炭能源，为国家建设发挥了历史性的作用。山西的煤炭不仅关系到本省的产业和经济发展，涉及到社会和民生问题，同时还与全国的能源供应和能源安全息息相关。多年来，山西省煤炭大规模开采或程度不同的无章开采之后，遗留下的残留煤、边角煤、薄煤难采层，这些视乎废弃的煤田被压覆在地下，加上采空区的难以治理，从而形成了资源浪费、环境恶化等一系列影响煤炭工业可持续发展的问题，影响了全省煤炭工业

2、的科学发展。笔者参阅山西煤炭行业相关资料、分析和研究认为，应当认真思考山西压覆煤炭资源（残留煤、边角煤、薄煤难采层）的回收利用问题。山西在煤炭整合中提出，为了推广煤炭企业清洁生产，实现规模以上煤炭企业循环模式的普及目标，必须把培育生态型煤炭企业作为循环经济的基础工程，以提高资源能源的利用效率，减少废物排放为主要目标，努力构建全新的循环型企业体系。而残留煤炭、边角煤田、薄煤层等压履煤炭资源的回收利用问题。更是应当考虑解决的问题之一。一、山西煤炭开采由规模开采转向清洁开采利用，最大限度地减少残留煤炭、边角煤田的产

3、生山西煤炭资源的开采具有两个特点，一是开采历史长，二是开采强度大。按现有生产、在建矿井已占用储量与已查证煤炭储量相比，山西省煤炭资源的开采强度达到23.3%，与陕、蒙两省区相比，分别高出陕西14.3个百分点、内蒙古14.7个百分点。2000年至2004年，仅全省重点煤矿已有17个老矿井关闭破产，减少生产能力1600万吨。随着山西开采强度的进一步加大，矿井衰竭程度更甚，预计2005年至2020年的16年间，仅5大国有重点煤炭企业将有32处矿井面临资源枯竭，将每年衰减生产能力5400万吨，需要新安置转产工人102

4、650人；预计到2020年，全省地方国有煤矿将有近1/3的矿井因资源枯竭而闭坑，将减少能力2000多万吨；乡镇煤矿近一半矿井因资源枯竭而闭坑，将减少能力近1亿吨。因此，加快接续替代产业和非煤产业发展，迫在眉睫。山西煤炭开采由规模开采转向清洁开采利用的同时应当限制、限量，有序、有节开采，从而最大限度地减少残留煤炭、边角煤田的产生。二、山西煤炭资源浪费严重，后续接替困难目前山西煤炭2660.46亿吨剩余保有量中，按30%的平均资源回采率，实际可采量仅有558.8亿吨，以2000年4亿吨/年的开采能力计算可供开采的

5、年限仅为139.6年。而落后的开采方式又严重浪费了资源，目前全省煤矿资源回采率，国有煤矿仅有55%，乡镇矿仅为15%-20%，采1吨煤约损失资源量为6.6吨。按此推算，1980年-2004年，全省乡镇煤矿在扣除规范合理的损失储量后，资源浪费量达200亿吨。其次，煤的共伴生资源的浪费严重。山西煤层中与煤共伴生的各种矿产资源有煤层气、铝土矿、高岭土、耐火黏土、铁矾土、陶瓷黏土及稀有元素镓、锗等伴生矿产资源，远景潜在价值达10万亿元。但目前尚未能得到充分的开发利用。如各煤矿煤层气一般作为废气排放掉，高岭土，即煤矸石

6、就地堆放，不仅浪费资源，还污染环境。此外，山西能源年消费总量达2.01亿吨标准煤，加工转化耗煤1.35亿吨标准煤，占全国比重的15.7%；终端能源消费为6613.84万吨标准煤/年，占全国终端消耗的5.08%。目前山西人均产能为全国的7.33倍，人均耗能为全国的5.3倍，人均生活能耗为全国的1.49倍。三、山西煤炭资源40年的开采历史表明，必须下工夫解决制约煤炭资源可持续发展的问题。在长期的粗放经营方式下，作为我国第一能源的煤炭业，特别是煤炭大省山西省，已经不堪重负。近10多年来山西省煤炭资源经过的大规模开采

7、，造成了严重的生态破坏和环境污染，由此引发的各种矛盾已成为黄河流域乃至全国经济社会持续发展的严重制约因素。一是矿区土地塌陷、地表扰动、崩塌、泥石流等地质灾害严重。目前全省采空区面积已达5000平方公里，引起严重地质灾害的区域2940平方公里以上，波及1900个自然村，涉及上百万人口。二是矿区水土流失日趋严重，每年因煤矿开采造成的水土流失影响面积高达1200多平方公里。三是煤炭开采造成严重的环境污染。每年新增煤矸石在5000万吨以上，堆存总量达到11.4亿吨，自燃产生大量的有害气体进入大气层，经雨淋渗透到水系，

8、污染了地下水资源，影响到人民群众的身体健康。在资源日益短缺的今天，山西省仍然存在煤炭回采率低、资源浪费严重的现象。2004年山西省小型及以下矿井产量2.1亿吨，占该省煤炭产量的42.3%；由于这些煤矿基本采用房柱式等落后的采煤方法和工艺，片面追求经济效益，资源回收率只有15%左右，不足国有大矿的1/3，煤炭资源浪费十分惊人。国有大矿也存在丢弃薄煤层和在开采特厚煤层时造成厚度损失，普遍达不到设计规范和