西安科技大学

采矿学


金洪伟
安全科学与工程学院

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绪 论

目 录

  1. 课程介绍
  2. 我国煤炭工业发展现状
  3. 十三五期间我国煤炭工业发展目标

第1节 课程介绍

课程的主要内容

本课程系统地介绍煤矿生产建设科学技术的基础知识。

学习本课程的意义

  • 各位同学将来工作中岗位很可能与煤矿生产建设相关。
  • 今后所学的其他许多课程要以此课程为基础。
  • 煤矿生产建设是一项庞大的系统工程,本课程为大型工程项目的组织实施提供了完整的学习案例。
  • 煤炭开采业是一个重要亟待发展提升行业,矿工是一个庞大的值得我们关注的群体,从事煤炭行业有利于实现我们的人生价值。

学习方法

本次课程将主要采用“翻转课堂教学法”,多数内容需要同学们在课外自学,并将问题带到课堂上讨论。

本课程的学习必须要求各位同学有足够的主动性!

第2节 我国煤炭工业发展现状

矿产资源
是指经过地质成矿作用,埋藏于地下或出露于地表,并具有开发利用价值的矿物或有用元素的集合体
采矿
自地壳内或地表的矿床开采有经济价值的矿物或其他物质的活动。
矿产资源的分类
煤炭的用途
世界煤炭资源分布
世界各国煤炭产量(2014年,单位:Mt)
世界各国煤炭消耗量(2014年,单位:Mt)
世界各国煤炭剩余可采年限

煤炭在我国国民经济中的地位

  • 煤炭是我国的基础能源和重要原料。
  • 煤炭工业是关系国家经济命脉和能源安全的重要基础产业。
  • 在我国一次能源结构中,煤炭将长期是主体能源。

截至2015年底,全国煤炭保有查明资源储量15663亿吨,其中西部地区占全国增量的90%以上。

中国煤炭资源以石炭二叠纪及侏罗纪煤为主, 形成北方太行山——贺兰山之间包括晋、陕、蒙、宁、豫和新疆塔里木河以北, 以及南方川南、黔西、滇东富煤区; 但煤类分布极不平衡。

近年来国内煤炭价格走势(2007年至2015年)
近年来国内煤炭价格走势(2015年至2017年)
近年来我国煤炭产量
我国能源消费结构

2010年我国煤炭消费在一次能源消费中所占比例为68.0%

我国煤炭生产与消费在能源总量中的占比

我国煤矿情况

2015年底,全国煤矿数量1.08万处。其中,

  • 年产120万吨以上的大型煤矿1050处,比2010年增加400处,产量比重由58%提高到68%
  • 年产30万吨以下的小型煤矿7000多处,比2010年减少了4000多处,产量比重由21.6%下降到10%左右;
  • 安全高效煤矿760多处,千万吨级煤矿53处。

煤炭基地情况

我国重点建设以下14个大型煤炭基地(共包含约98个矿区):神东基地、陕北基地、黄陇基地、晋北基地、晋中基地、晋东基地、蒙东(东北)、两淮基地、鲁西基地、河南基地、冀中基地、云贵基地、宁东基地和准东煤田。

2015年, 14个大型基地产量占全国总产量的92.3%左右,比2010年提高4.3个百分点。产量超过亿吨的煤炭省区8个(内蒙古、山西、陕西、贵州、河南、山东、新疆和安徽),产量比重84.1%,比2010年提高了8个百分点。

煤炭运输情况

北煤南运、西煤东调

我国煤炭工业发展存在的主要问题

1. 煤炭产能过剩

受经济增速放缓、能源结构调整等因素影响,煤炭需求下降,供给能力过剩。手续不全在建煤矿规模仍然较大,化解潜在产能尚需一个过程。

暂不考虑新建和改扩建产能14.96亿吨,2015年国内煤炭产能约42亿吨,加上每年约2亿吨的煤炭净进口量,预计我国煤炭供给能力约44亿吨,而2015年我国煤炭消费量约为39亿吨。此外,截至2015年末,煤炭社会库存高达3.5亿吨。因此,我国煤炭明显处于产能过剩状态。

2. 结构性矛盾突出

  • 煤炭生产效率低,人均工效与先进产煤国家差距大。
  • 煤矿发展水平不均衡,先进高效的大型现代化煤矿和技术装备落后、安全无保障、管理水平差的落后煤矿并存,年产30万吨及以下小煤矿仍有6500多处。
  • 煤炭产业集中度低,企业竞争力弱,低效企业占据大量资源,市场出清任务艰巨。

3. 清洁发展水平亟待提高

  • 煤炭开采引发土地沉陷、水资源破坏、瓦斯排放、煤矸石堆存等,破坏矿区生态环境,恢复治理滞后。
  • 煤炭利用方式粗放,大量煤炭分散燃烧,污染物排放严重,大气污染问题突出,应对气候变化压力大。

3. 清洁发展水平亟待提高

相关数据:

  • 据统计,我国煤矿开采排放的瓦斯量每年高达70-90亿立方米,约占全球总量的1/3,对环境污染十分严重。
  • 而在洗选过程中,筛除的矸石自燃排放出大量的二氧化硫、一氧化碳等有毒气体。
  • 据不完全统计,我国煤矸石的排放量约占原煤产量的15-20%。

3. 清洁发展水平亟待提高

相关数据:

煤尘污染:我国煤炭资源分布不平衡决定了我国煤炭北煤南运、西煤东运的运输格局,在煤炭储、装、运过程产生的环境污染主要表现为煤尘飞扬。数据显示,近年来,我国在贮煤和输煤过程中产生的扬尘量每年约2000万吨,对于环境存在较大的影响。

3. 清洁发展水平亟待提高

相关数据:

  • 2013年全国废气中二氧化硫排放量2043.9万吨。其中,工业二氧化硫排放量为1835.2万吨,占比为89.8%。
  • 全国废气中烟(粉)尘排放量1278.1万吨。其中,工业烟(粉)尘排放量为1094.6万吨,占比达85.6%。

3. 清洁发展水平亟待提高

相关数据:

我国煤炭开采和洗选业废水排放情况(单位:亿吨)

4. 安全生产形势依然严峻

  • 煤矿地质条件复杂,水、火、瓦斯、地温、地压等灾害愈发严重。
  • 东中部地区部分矿井开采深度超过1000米,煤矿事故多发,百万吨死亡率远高于世界先进国家水平。
  • 煤炭经济下行,企业投入困难,安全生产风险加剧。
近年来我国煤矿事故发生情况
煤矿事故在全国各类事故中所占比例
近年来我国煤炭产量和百万吨死亡率

从2000年到2009年十年间,我国煤矿的百万吨死亡率总计为2.48,同期美国为0.0282,2016年我国煤矿的百万吨死亡率下降至0.156

我国煤矿各类事故死亡人数所占比重(2011年数据)

4. 安全生产形势依然严峻

  • 2014年共报告职业病29972例,较2013年增加3721例。
  • 其中职业性尘肺病26873例,急性职业中毒486例,慢性职业中毒795例,其他职业病合计1818例。
  • 从行业分布看,煤炭开采和洗选业、有色金属矿采选业和开采辅助活动行业的职业病病例数较多,分别为11396例、4408例和2935例,共占全国报告职业病例数的62.52%。

5. 科技创新能力不强

  • 煤炭基础理论研究薄弱,共性关键技术研发能力不强,煤机成套装备及关键零部件的可靠性和稳定性不高。
  • 煤炭科技研发投入不足,企业创新主体地位和主导作用有待加强,科技创新对行业发展的贡献率低。

6. 体制机制有待完善

  • 煤矿关闭退出机制不完善,人员安置和债务处理难度大,退出成本高。
  • 煤炭企业负担重,国有企业办社会等历史遗留问题突出。
  • 部分国有煤炭企业市场主体地位尚未真正确立,市场意识和投资决策水平亟待提高。

煤炭工业发展面临的新形式

  • 国际
    • 能源格局发生重大调整
    • 煤炭消费重心加速向亚洲转移
    • 煤炭生产向集约高效方向发展
  • 国内
    • 煤炭的主体能源地位不会变化
    • 能源需求增速放缓
    • 清洁能源替代步伐加快
    • 生态环保和应对气候变化压力增加
    • 煤炭工业发展迎来诸多历史机遇

第3节 十三五期间我国煤炭工业发展目标

第3节 十三五期间我国煤炭工业发展目标

到2020年,煤炭开发布局科学合理,供需基本平衡,大型煤炭基地、大型骨干企业集团、大型现代化煤矿主体地位更加突出,生产效率和企业效益明显提高,安全生产形势根本好转,安全绿色开发和清洁高效利用水平显著提升,职工生活质量改善,国际合作迈上新台阶,煤炭治理体系和治理能力实现现代化,基本建成集约、安全、高效、绿色的现代煤炭工业体系。

十三五期间煤炭工业布局

十三五期间煤炭工业布局图

十三五期间煤炭工业生产开发布局

  • 加快大型煤炭基地外煤矿关闭退出
  • 降低鲁西、冀中、河南、两淮大型煤炭基地生产规模
  • 控制蒙东(东北)、晋北、晋中、晋东、云贵、宁东大型
  • 有序推进陕北、神东、黄陇、新疆大型煤炭基地建设煤炭基地生产规模

其他需要着重实现的目标

  • 加快煤炭结构优化升级
  • 推进煤炭清洁生产
  • 促进煤炭清洁高效利用
  • 提升安全保障能力
  • 加强煤炭科技创新
  • 加快煤层气产业发展
  • 深化煤炭行业改革
  • 发展煤炭服务产业
  • 推进全方位国际合作

  谢谢!

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