對目前煤炭資源勘查與開發(fā)利用中存在的一些問題的思考

1、第22卷11期 2010年11月中國煤炭地質(zhì)對目前煤炭資源勘查與開發(fā)利用中存在的一些問題的思考高洪烈（中國煤炭地質(zhì)總局，北京 100039）（作者簡介：高洪烈（1942-），男，教授級高工，長期從事水、工、環(huán)及相關(guān)地質(zhì)工作。）摘要：煤炭資源勘查和開發(fā)利用中，存在著一些值得思考與探討的問題， 如資源儲 量劃分、勘查區(qū)境界的依據(jù)、資源分類與勘查程度的關(guān)系、回采率問題、共伴生礦床 的勘查、煤層氣勘查與瓦斯抽放、水文地質(zhì)工程地質(zhì)及開采技術(shù)條件勘查、采礦廢棄 物資源化、基礎(chǔ)性地質(zhì)工作的管理等。針對上述問題，結(jié)合煤炭資源勘查實踐，提出 了相應(yīng)的建議。關(guān)鍵詞：煤炭資源；地質(zhì)勘查；資源儲量；回采率；開采技術(shù)條

2、件；煤層氣勘查；廢 棄物資源化筆者遇到和想到一些關(guān)于煤炭資源勘查和開發(fā) 利用中的問題，覺得有必要提出來供有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)機關(guān)斟酌，如能有些許參考價值，則惑 幸甚。1、資源儲量管理問題按規(guī)定和實際需要，礦井可行性研究和初步設(shè)計應(yīng)該以勘探報告為基礎(chǔ)，然而勘 探報告中資源儲量的分類分級又必須以可行性研究結(jié)果為依據(jù)。如果沒有可行性研究，勘探就只能有資源量，而不可能出現(xiàn)儲量。新的礦產(chǎn)資源儲量分類按勘查程度、可行 性研究、經(jīng)濟意義等三軸劃分，如此一來，三軸就缺二軸，仍只有勘查程度這一個標 準來進行資源量分級。如果僅僅為了湊齊“三軸”在勘探階段前就進行可行性研究的 話，則不僅可行性研究不能達到其應(yīng)有的效用，而且還可

3、能引起管理混亂。筆者認為 與其這樣還不如恢復(fù)到過去執(zhí)行多年的分類辦法，即勘查階段只以勘查程度作標準對 所獲資源量進行分級為 A、B、C、D即可。實際上，資源量的A、b、C、D分級執(zhí)行多 年，雖然可能存在有需進一步完善的地方，但對以往煤炭資源的勘查與開發(fā)發(fā)揮了積 極有效的作用?，F(xiàn)在引入了“可行性研究”和“經(jīng)濟意義”這兩軸作資源儲量的劃分 標淮，應(yīng)該說在概念上是個進步，也挺時尚，但在資源儲量的管理利用上卻并不能獲 得突破。“經(jīng)濟意義”應(yīng)該是可行性研究的結(jié)果，“經(jīng)濟意義”和“可行性研究”這兩 軸重復(fù)，至少部分重復(fù)。經(jīng)濟意義除了取決于可行性研究結(jié)果外，宏觀上取決于實時 的煤炭供需關(guān)系，具體則取決于礦井

4、的設(shè)汁，必須以礦井開工建設(shè)時為準。有了礦井 勘探報告，才能為礦井可行性研究和設(shè)計提供必要的基礎(chǔ)資料。從我國多年進行煤炭資源勘查和開發(fā)的實踐結(jié)果來看，筆者認為可先將煤炭資源劃分為已開發(fā)利用的資源和尚未開發(fā)利用的資源：尚未開發(fā)利用的資源均為各種勘查 階段所獲資源“即勘查所得 A、B、C D級”：已利用資源即通過勘探后取得的 A、B、 C級資源（有時可包括少量D級資源），這部分資源可依據(jù)礦井開拓設(shè)計適時轉(zhuǎn)換為或 逐步轉(zhuǎn)化為可采資源量。尚未利用的資源只劃分為資源量，根據(jù)勘查階段可進一步劃 分為預(yù)查、普查、詳查及勘探（精查）資源量。已利用資源則包括資源和可采儲量兩 部分?？刹蓛α繛榭辈樗@資源量經(jīng)礦井可

5、行性研究后獲得。2、勘查區(qū)境界的劃定缺乏地質(zhì)依據(jù)問題煤炭資源預(yù)查、普查、詳查、勘探（精查）都得有個勘查邊界，都得有一個合理 的勘查區(qū)范圍，這個范圍的邊界是根據(jù)煤炭資源的賦存分布和地質(zhì)特點以及勘查目的 來確定的，不應(yīng)該是隨意的。但近些年來，勘查區(qū)的確定常常帶有隨意性，勘查區(qū)范 圍和邊界僅僅根據(jù)礦權(quán)確定，而礦權(quán)區(qū)并非對應(yīng)不同勘查階段應(yīng)有的合理區(qū)域，這就 可能達不到勘查目的。例如，把一個井田作為詳查區(qū)對待則不能達到既定的勘查目的 而延長了勘查周期：如果把大于或小于一個井田的范圍作為勘探范圍則可能使得勘探 工作缺乏經(jīng)濟技術(shù)合理性。為此，一個勘查區(qū)邊界的確定必須有相應(yīng)的地質(zhì)依據(jù)，僅 僅依據(jù)礦權(quán)的設(shè)定來決

6、定勘查區(qū)范圍是不夠的。如果礦權(quán)范圍與勘查區(qū)不協(xié)調(diào)，則有 必要調(diào)整礦權(quán)區(qū)范圍。3、煤炭資源的分類問題煤炭資源的分類應(yīng)該考慮其可以有效地貫串于資源勘查、利用的始終且能相互銜 接。我國煤炭資源的勘查和開發(fā)利用歷史悠久，建國以來煤炭一直是主體能源。經(jīng)過 長期的實踐，形成了一整套行之有效的管理辦法，其中一條基本的原則是資源儲量的 分類分級貫串于勘查與開發(fā)的全過程之中，互相銜接，全程適用。預(yù)查獲得的資源量 以D級為主：普查以C級為主：詳查以B級為主：勘探（精查）以 A十B級為主包括 部分C級：有時也包括少量D級?？梢钥闯鲭S著勘查程度的逐漸提高資源量的可靠程 度也在逐步提高，原有的低級資源量逐步轉(zhuǎn)化為高級別

7、資源量，當井田內(nèi)的A十B級資源量達到一定的數(shù)量或比例后則可以提供礦井設(shè)汁使用。此時，所獲得的勘查資源 量轉(zhuǎn)化為礦井的設(shè)汁資源量。這些資源量在礦井設(shè)計時，根據(jù)礦井的開拓設(shè)計進行經(jīng) 濟技術(shù)分析后進而轉(zhuǎn)化為可采資源量（儲量）：或者根據(jù)實際需要，逐步地轉(zhuǎn)化為可采 儲量。在這一過程中，資源總量沒有變化，只是一部分轉(zhuǎn)化為可采儲量，而另一部分 為非經(jīng)濟儲量或呆滯儲量。由于資源量向可采儲量的轉(zhuǎn)換是結(jié)合礦井的設(shè)計和開拓的 具體條件和實際需要完成的，所以更貼近實際，更為有效。如果在勘探結(jié)束后即要求 確定各具體煤層或區(qū)段的經(jīng)濟意義則可能存在某些變數(shù)。而這種變數(shù)在礦井設(shè)計和開 拓中可以按需要有針對性地補做工作來解決，

8、使之更實際、更實用。鑒于資源的分類 分級貫串始終，可連續(xù)追索，則避免了在使用過程中可能出現(xiàn)的紊亂。研究資源儲量 的分類分級主要的著眼點不是強調(diào)和國際接軌，更重要的是應(yīng)該符合國情、符合實際 需要，主要考慮資源的勘查程度（可靠性）和實用性（作什么用） 。4、資源回采率問題保護資源，減少浪費仍然是當前資源開發(fā)中的重要問題，針對近年來資源回采率 到底是高還是低的熱點爭論話題，有關(guān)單位組織過專門調(diào)研，但筆者認為爭議結(jié)果依 舊末得要領(lǐng)。企業(yè)爭取利潤最大化是市場經(jīng)濟的必然趨勢，礦井所利用的資源量中， 各組成部分所能獲得的經(jīng)濟效益也常常不同，拋棄其中經(jīng)濟效益不好或較差的資源便 成為提高企業(yè)效益的一條捷徑。如果

9、以經(jīng)濟效益最好的資源量為基數(shù)去計算回采率， 其回采率當然就高：如果以全部可利用資源為基數(shù)去計算回采率當然就低。但是，哪 些資源可以丟棄往往并沒有一個明確的標準和監(jiān)管措施。這就使得所丟棄的資源中往 往存在著應(yīng)該開采的一些資源。從長遠來看，即使有可能造成少量虧損的那部分資源 也住住是應(yīng)該開采的。有人認為大型礦井的資源回采率就一定高，其實這是不確切的。一個大型礦井的 開米工藝和開米設(shè)備只能按照主米煤層確定。這種工藝和設(shè)備往往并不適用于礦井應(yīng) 該開采的所有煤層，如果不采用其它工藝和設(shè)備配套開采，企業(yè)往往認定其它煤層或 賦煤塊段為非經(jīng)濟煤層而丟棄，從而造成資源浪費，由于這部分煤層并末統(tǒng)計到可采 儲量內(nèi)，

10、故并不能使回采率降低。一個大型礦井應(yīng)該具備開采各種應(yīng)該開采煤層的各 種工藝和設(shè)備并進行有效開采才 能真正保證有較高的回采率而不帶泡沫。如果以采區(qū)回采率、工作面回采率作標準來 衡量資源回收率是不恰當?shù)?，也掩蓋了可以利用卻隨意丟棄資源量的實情，而這才是 回收率高低爭議中的關(guān)鍵所在。5、共伴生礦床的勘查問題加強煤層、煤系共伴生礦床的勘查工作是當務(wù)之急。煤層或煤層頂?shù)装逯型?有多種有價值的共伴生礦產(chǎn)，如鈾、鍺、傢、釩、等，并且已有一些成功地開采的 先例。過去，煤田勘查系統(tǒng)也為此做過較多的工作，開展了多礦種的綜合勘查。但近 幾年來煤炭勘查引進市場機制后，對共伴生礦產(chǎn)勘查有所削弱，投入工作量偏少，這

11、是一個值得重視的傾向。當然，煤炭資源勘查以煤為主是應(yīng)該的，不可能對其它資源 投入過多的工作，特別是在缺少相關(guān)的基礎(chǔ)資料的情況下，也不能沒有目標沒有針對 性地投入工作。故，在當前的形勢下應(yīng)進一步研究如何堅持綜合勘查，在煤炭資源的 勘查過程中完成一些最基本的必要工作，滿足有關(guān)共件生礦產(chǎn)評價的基本要求。在煤 炭資源勘查和開發(fā)中共伴生礦產(chǎn)的評價往往與單一礦種有所不同，它既作為獨立的單 一礦種評價，往往尚需考慮其在選煤中是否富集，在煤炭利用中能否回收等因素，建 立起符合實際的評價體系，同時在勘查中投入必須的基礎(chǔ)工作。為了加強共伴生礦產(chǎn) 工作的針對性，建議可研究共伴生礦產(chǎn)的區(qū)域分布征，以此指導(dǎo)相關(guān)地區(qū)的工

12、作，同 時研究所需測試樣品的數(shù)量和測試項目。6、煤層氣勘查與瓦斯抽放問題煤層氣的勘查和利用已引起相關(guān)各方的高度重視，但如何使這項工作更有效尚須 進一步研究。從現(xiàn)有資料來看，我國的許多賦煤區(qū)不具備地面大規(guī)模工業(yè)性抽采煤層氣的必要 條件。一個可以大型工業(yè)性抽采的賦煤區(qū)，除了賦煤區(qū)廣大，煤層連續(xù)性好，煤炭資 源及煤層氣資源多以外，煤層氣儲層特征也是個很重要的因素。采氣時通常要疏水降 壓使煤層氣得以解析。從這個角度上講，煤層或煤層頂?shù)装迨牵ㄟm度）弱含水或弱導(dǎo) 水層則是必要的，只有這樣，疏降地下水位方能造成大面積水位的大幅下降，從而使 煤層氣儲層壓力降低，進而在大范圍內(nèi)造成煤層氣解析的有利條件。如果煤層

13、及煤層 頂?shù)装宀缓虿粚?dǎo)水，則會使地面抽采十分困難：如果煤層或煤層頂?shù)装鍨檩^強含 水層或?qū)畬右矔钩椴衫щy。綜觀我國煤田，具有這種比較理想的水文地質(zhì)條件者 少。此外，有些地區(qū)，如華東地區(qū)煤層含氣量可能高，然滲透率很低，地面抽采也難; 在川南、黔西、滇東地區(qū)，煤層氣含量高，但賦存很不均一，且煤層多為薄至中厚煤 層，構(gòu)造也比較復(fù)雜，煤層頂?shù)装鍘r性多變，地面抽放難度較多。鑒于我國適合于大規(guī)模地面煤層氣抽采的賦煤區(qū)不多，從而在煤炭資源勘查中為 地面抽采而進行的工作可以從簡，許多時候可以只控制煤層氣的含量、成分、分帶和 賦存特征及控制因素即可。但是，由于在許多情況下，礦井瓦斯的抽放和利用是必須 的，

14、也是目前保證礦井安全和煤層氣利用的最主要方式，在勘查中如何結(jié)合這一普遍 的需要做工作則成為一個值得研究的問題。必要時，建議選擇具代表性的礦井做些調(diào) 研。7、水文地質(zhì)工程地質(zhì)及開采技術(shù)條件勘查與評價問題水文地質(zhì)工程地質(zhì)及其他開采技術(shù)條件勘查中某些工作可以有條件地放到建設(shè)前 期或開拓先期去完成。對礦井水文地質(zhì)工程地質(zhì)和其他開采技術(shù)條件的勘查和評價而言，一條重要的原則就是著重查明先期開采地段的條件，然后在先期開采地段的實際資料的基礎(chǔ)上深化 認識，再通過和其余地段的對比分析，進一步對其進行評價。即勘查著重于第一水平 或先期開采地區(qū)，利用先期開采地區(qū)資料指導(dǎo)后期開采，必要時再適當補做一些有針 對性的工作

15、。以往礦井建設(shè)中所強調(diào)的設(shè)計單位及時介入就是這種考慮，在勘探和基 建時可以使勘查與設(shè)計形成良性互動，從而提高相關(guān)工作的經(jīng)濟技術(shù)合理性。過去勘 探工作由國家出資，在基建及以后才由企業(yè)出資，現(xiàn)在勘探及其后續(xù)工作均由企業(yè)出 資，那么什么時候完成這些工作就有一定的靈活性，有些工作應(yīng)在有設(shè)計方案或有明 確的設(shè)計意圖后再做。例如，露天的疏干勘探就可以結(jié)合露天的設(shè)計，結(jié)合露天前期 的疏干工程一同進行：礦井工程地質(zhì)勘查待運輸大巷、總回風巷位置大體確定后再做： 斷層抽水亦可結(jié)合開拓方案進行。8采礦廢棄物的資源化問題在一般情況下，礦井水必須根據(jù)水量和水質(zhì)狀況進行綜合利用，這在現(xiàn)行規(guī)范有 己有明確規(guī)定。但是，在通常

16、情況下對礦井水的利用是被動的，只能是排多少用多少。 如果要將礦井水作為比較穩(wěn)定的供水水源則應(yīng)進行適當工作和論證。此外，對煤矸石 的利用問題必要時也宜做少量工作，為煤矸石的合理利用并減少污染提供資料。9、基礎(chǔ)性地質(zhì)工作的管理權(quán)問題堅持資源予查和普查由國家出資完成。礦產(chǎn)資源為國家所有，國家出資做基礎(chǔ)性 地質(zhì)工作有利于對礦產(chǎn)資源的掌控和管理，也能為市場提供一個好的公平的基礎(chǔ)。在 國際上，這種作法也不乏成功的例子。參考文獻：1 侯世寧，程建遠，朱英明深部煤炭資源地質(zhì)勘查中幾個問題的思考J.中國煤炭地質(zhì)，2010, 22(2): 10-13.2 張子光.關(guān)于固體礦產(chǎn)資源/儲量分類與煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范的

17、解讀J.中 國煤田地質(zhì)，2002，14(2): 78-79.3 李獻水，陳平.煤炭資源勘查規(guī)范的進步與發(fā)展一一新型煤炭資源勘查法規(guī)體系的構(gòu)建思維J中國煤田地質(zhì)，2007，23 (1): 26-28,31.出師表先帝創(chuàng)業(yè)未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此誠危急存亡之秋也。然侍衛(wèi)之臣不懈于 內(nèi)，忠志之士忘身于外者，蓋追先帝之殊遇，欲報之于陛下也。誠宜開張圣聽，以光先帝遺德，恢 弘志士之氣，不宜妄自菲薄，引喻失義，以塞忠諫之路也。宮中府中，俱為一體；陟罰臧否，不宜異同。若有作奸犯科及為忠善者，宜付有司論其刑賞， 以昭陛下平明之理；不宜偏私，使內(nèi)外異法也。侍中、侍郎郭攸之、費祎、董允等，此皆良實，志慮忠純，是以先帝簡拔以遺陛下：愚以為宮 中之事，事無大小，悉以咨之，然后施行，必能裨補闕漏，有所廣益。將軍向?qū)?，性行淑均，曉暢軍事，試用于昔日，先帝稱之曰能”，是以眾議舉寵為督：愚以為營中之事，悉以咨之，必能使行陣和睦，優(yōu)劣得所。親賢臣，遠小人，此先漢所以興隆也；親小人，遠賢臣，此后漢所以傾頹也。先帝在時，每與 臣論此事，未嘗不嘆息痛恨于桓、靈也。侍中、尚書、長史、參軍，此悉貞良死節(jié)之臣，愿陛下親 之、信之，則漢室之隆，可計日而待也。臣本布衣，躬耕于南陽，茍全性命于亂世，不求聞達于諸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三 顧臣于草廬之中，咨臣以當世之事