摘 要:在遼陽市現有的煤炭資源的基礎上,通過搜集、研究,分析本事大量基礎資料、煤炭地質基礎資料,對遼陽市煤炭資源需求預測及可供性分析進行了系統和科學分析,提出了建設性意見,具有指導意義。
關鍵詞:煤系地層海陸交互相泥炭沼澤相及陸相沼澤相 高瓦斯煤田 開發利用現狀 綜合利用 發展戰略及策略
中圖分類號:TQ54文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2012)06(c)-0153-01
遼陽市位于遼寧省中部,煤炭資源屬市優勢礦產之一,聞名省內外的“紅陽煤田”大部分包含其中。截止2007年12月,全區累計探明資源儲量5.7937億噸,居全省第五位;全區保有資源儲量50277.7萬噸,居全省第三位;全區預測資源量近預測遠景儲量102000萬噸,潛力極大。
煤炭資源的勘查與開發利用在遼陽市礦業經濟發展中占有舉足輕重的地位,帶動了地區經濟的發展,為地區經濟后續發展提供了豐富的物質基礎。因此,節約與綜合開發利用的研究問題的研究具有重要意義。
1 遼陽市煤炭資源及煤層氣的開發利用現狀
區內煤系地層屬晚古生界,賦存在上石炭系太原組及下二疊系山西組,成煤類型為海陸交互相泥炭沼澤相及陸相沼澤相,該區煤田統稱為紅陽煤田,屬隱伏式煤田。已探明并得到開發的煤產地有:紅陽煤田柳條三礦、西馬四礦、邵二臺子紅祥煤礦、煙臺煤田;已勘查但未開發的煤產地有:尖臺子井田區(南段)、徐往子井田普查區、張臺子小井勘查區;未探明的成礦遠景區劉二堡鎮杜家預測區。
其中西馬四礦為無煙煤,可采煤層為12和13煤,設計生產能力150萬噸/年。原煤采出后,部分手選直接銷售,部分手選水洗后銷售精煤,洗煤能力50~80萬噸/年,用于煉鋼高爐噴吹,直接作為還原劑(13煤),銷售本溪北臺鋼廠、吉林通化鋼廠。
其中柳條三礦為瘦煤和貧煤,可采煤層為7煤、12煤和13煤,設計生產能力280萬噸/年,原煤采出后,手選水洗后直接銷售精煤,洗煤能力250萬噸/年,作為配焦煤,直接銷往鞍鋼。
邵二臺子小井正在基建,設計生產能力30萬噸/年,煤種為貧煤和無煙煤。
對于煤層氣,本區煤系地層有侏羅系,第四系不整合構造層覆蓋,一般均起到區域蓋層封閉保護作用,預測該煤層氣資源量可達140億立方米以上。
本地區煤炭資源節約與綜合利用存在的主要問題為:該礦區為高瓦斯煤田,伴生煤層氣開發問題(現未開發,預計全區資源儲量180億立方米);大量廢棄的煤矸石綜合利用問題。
2 煤炭礦山資源綜合開發利用的發展方向及借鑒
對煤炭行業,把煤炭資源綜合利用放在礦產資源綜合利用的大題目中,有利于全面把握礦物加工利用與相關技術的應用;從煤基材料角度看,煤炭是由有機高分子材料與無機礦物資源的天然復合材料;其燃燒后的衍生物—粉煤灰可以看作是經過燃燒活化的無機材料,有著廣泛的開發利用前景。同時煤炭又是含有稀有金屬元素的復合材料,因此站在煤炭、非金屬礦和金屬礦產等資源綜合利用的大視野下,研究各種礦產資源的綜合加工與利用,綜合運用相關的工程技術手段,將極有利于提升礦山科技進步水平,實現“一業為主,多種經營”,提高礦山企業的綜合經濟效益、提高社會效益和環保效益。
遼陽礦區煤種主要有無煙煤和瘦煤及貧煤,均為高發熱量優良煤種,開發利用潛力巨大,無煙煤的綜合開發利用按(圖1)各方面統籌考慮;瘦煤作為煉焦配煤可以極大地發揮資源效益。
3 煤炭資源綜合開發利用的發展戰略及策略
(1)大力吸引外資,有計劃、分步驟開發紅陽煤田,建設大型、特大型現代化井田。
(2)要關停規模小、資源利用率低、經濟效益差、布局不合理的小煤礦。
(3)加大技改投入,采用先進技術和設備,提高采掘水平,促進產業升級。
(4)要加快潔凈煤生產技術的推廣和應用,提高洗選能力。
(5)發展煤化工產業,發展中低溫快速干餾-聯產蘭碳(半焦)、焦油、煤氣產品。蘭碳(半焦)代替無煙煤用于化肥工業、熔煉等行業;利用焦油開發系列產品;煤氣除了自用外,作為清潔能源用途極為廣泛。
(6)“形成以煤炭資源開發為基礎的產業集群”,煤炭礦山資源綜合利用工藝技術及其產品開發,認為應該從如圖所示的各方面去統籌考慮。與遼陽地區的金屬礦和非金屬礦開發利用相結合,充分發揮每一種資源的優勢,利用資源的每一方面特性,按最佳規模及整體效益,追求效益最大化,最大限度發揮煤炭采選技術、經營管理及生產,熱電聯產等眾多優勢,發展綜合性產業集群,實現最佳的經濟效益、社會效益和環境效益。
(7)煤矸石資源在我市即將得到了充分的開發利用,現沈煤集團已立項在西馬峰建一座《紅陽能源坑口煤矸石熱電廠》,設計裝機容量300MVA,形成了煤矸石→發電→供暖→煤灰制水泥空心磚產業鏈使昔日廢物煤矸石得到充分利用。
(8)進一步查清煤層氣(瓦斯)資源量;研究適合本礦區煤層氣(瓦斯)抽采模式及技術方法;在資源清查基礎上研究開發利用方案;立足于煤層氣梯級加工與聯產系列產品,開發通過利用煤層氣(瓦斯)制備高性能的功能材料,通過高效提純和合成使煤層氣(瓦斯)變成的油品等(2006年的“863”計劃中,立項對煤層氣(瓦斯)液化技術開展研究。將煤層氣資源的開發利用與其他礦產資源的開發利用結合,獲得梯級產品最大增值效益。
4 結語
筆者從事本地區煤田地質工作20余年,又有幸參加了遼陽市二輪礦產資源總體規劃的編制工作,通過大量基礎資料的綜合研究與分析整理,對該題目進行探討,提出了自己的見解,限于水平,其中可能有謬誤之處,望同仁批評指正。