第1章 导论

1.1 研究背景

能源矿产又称为燃料矿产和矿物能源,属于矿产资源的一种,赋存于地表或者地下,一般呈固态或者液态。它是由一定的地质作用形成的天然富集物,这种物质能够提供具有现实意义和潜在意义的能源价值。我国目前发现的能源矿产资源种类较为丰富,有将近12个类别:如固态资源——煤、石煤、油页岩、可燃冰、铀、钍、油砂、天然沥青;液态资源——石油、地原(也有呈气态的);气态资源——天然气、煤层气等。我国能源矿产资源种类齐全、资源丰富,分布广泛。在这些能源资源矿产中,日常生活中经常使用的且具有悠久历史的是石油、煤、天然气和油页岩4种,而煤层气、油砂、天然沥青这些能源都属于新开发的一次能源。从20世纪开始,我国科学技术不断发展,带动了资源开发利用效率的提升。随着技术的进步,我国在此期间又开发出了新型能源——核能和地热矿产资源,主要有铀、钍、地热3种。调查显示,我国目前已经探明其储存数量的矿产总共有煤、石油、天然气、油页岩、石煤、铀、钍、地热8种类型。我国矿产资源中煤炭有5345处,其保有储量达10025亿吨,是居世界第3位的煤炭大国;石油资源储量可观,现有油区32个,其探明储量达181.4亿吨,而剩余探明可采储量还有22.41亿吨,居全球第11位;中国天然气现有储量约70万亿立方米,其剩余可采储量达0.7060万亿立方米,排名21位;相比前三种常见能源,我国的铀矿相对较少,其探明储量在全球排名10位以后;地热资源的特点是分布广泛,在地表的浅范围内就有等同于13711亿吨标准煤的能量;另外,我国油页岩现查明有64处,总保有储量约315亿吨;石煤现有93处,总保有储量为42.56亿吨。

近年来,我国工业化步伐不断加快,国民经济实现了飞速发展,而人们对矿产资源越发依赖,需求量与日俱增,因此实现矿产资源高效开发和利用成为国民经济持续高速发展的前提。能源矿产在我们人类的发展史上扮演着重要角色,对现代社会的进步起着重要的推动作用。40年来,我国经济的高速发展离不开能源矿产的开发利用,但在经济社会不断发展与壮大的同时,能源矿产的使用效率问题越发突出,如勘探的步伐明显落后于开发利用的进程,违规开发、乱采滥挖现象严重,矿产资源开发的不合理造成了资源浪费和环境污染等,这些问题都是经济社会发展无法逃避且必须面对和解决的。另外,能源矿产资源的有限性和不可再生性,使其利用率的高低直接决定着我国经济可持续发展的程度,因此对于我国经济社会的发展来说,研究如何合理利用和开发能源矿产资源具有实践意义。

目前,中国能源矿产资源在开发及利用上表现出以下特征:

(1)矿产资源勘探步伐跟不上开发利用的速度。

矿产资源的勘探是一项长期而系统的工程,而且存在很大的风险,从矿址的定位到对确定的矿产地的调查评价、普查、详查,再到勘探提交可供开发的储量,是一个极为艰苦的探索过程,而且成功率平均在5%以下。在这期间需要投入大量的人力、物力和财力,如此低的成功率和艰难的勘探过程,使得我国矿产资源勘探的进程缓慢。而长期以来,我国经济一直采用粗放式的发展方式,对矿产资源的依赖程度极高,而随着我国近年来经济的快速发展,工业化进程的不断加快,国民经济的发展越发依赖矿产资源的供给。上述一些现状导致矿产资源在勘探与开发利用环节上出现步调不一致的局面。

(2)违规开发、乱采滥挖现象严重。

自20世纪90年代初期,我国在矿产资源的开发方面就有“有水快流”的号召,这使得矿产资源被人们疯狂地发掘和采挖。这个时候无论大小,全国各地的矿山和矿区都陆续被发掘,并出现了各种毫无章法的开采,这些行为严重浪费了矿产资源。由于不合理、不科学的开发方式,大量优质的资源遭到不同程度的浪费,矿区环境也遭到严重破坏,尤其是对土地资源的破坏。另外,乱采滥挖还给安全生产带来了巨大的隐患,由于没有合乎规范的矿山开采设备,透水、瓦斯爆炸等矿难事故时有发生,严重威胁到国家及人民群众的生命和财产安全。同时规模较小的违规开采不仅给那些正规的开采企业带来了巨大的安全隐患,也给大矿区的开采制造了障碍。

(3)矿产资源开发的不合理造成资源浪费和环境污染。

对矿产资源的开发本身就是一项破坏性极大的工程,如果不加以合理开发,就会对当地的资源环境造成巨大破坏。而在全国范围内,因矿产资源的开发造成资源浪费和环境污染的情况不在少数,我国矿产资源的平均总回收率仅为30%~50%,绝大部分矿山的综合利用率指数不到25%,对工业用矿废渣的利用率也仅为29%,如此低的回收率和综合利用率势必会造成我国矿产资源的浪费。在环境方面,矿产资源的开发严重地破坏了地表环境,损害了矿区周围区域的生态环境,造成恶性后果。开发时随意堆积排放废弃物,如矿山的废石、产出的废渣、排放的废水等,既占用、破坏了耕地资源,又污染了当地环境。