江西省煤炭勘查發(fā)展瓶頸分析

夏為平，伯 慧，宋爐生

（江西省煤田地質(zhì)勘察研究院，江西 南昌330001）

煤炭是重要的基礎(chǔ)能源和原料。江西的能源消費特點是以煤為主，在一次能源消費中，煤炭占70%以上。根據(jù)江西省“缺煤少氣無油”的能源特點和以重化工業(yè)為主的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，決定了煤炭在我省經(jīng)濟社會發(fā)展中的主導地位，因此在江西開展煤炭勘查意義重大，但隨著近年來省地質(zhì)勘查基金、中央地質(zhì)勘查基金的實施，江西省展開了新一輪的找煤工作，大部分資源潛力較好的靶區(qū)立上了基金項目，優(yōu)選靶區(qū)變得越來越難，江西省的煤炭勘查發(fā)展到了瓶頸期。

1 瓶頸分析

1.1 煤質(zhì)較差

江西省煤炭資源煤質(zhì)總體較差，江西省第4次煤田預(yù)測顯示，預(yù)測的46.8億噸資源量中，高灰分煤為15973萬噸、高硫煤61708萬噸〔1〕，致使許多潛力較好的礦區(qū)煤炭資源得不到合理開發(fā)利用，如豐城地區(qū)龍?zhí)督M王潘里段的C煤組、九江地區(qū)王家鋪煤組及永豐藤田－于都禾豐地區(qū)梓山組煤系普遍存在硫分偏高的問題，萬載縣的石獅里礦區(qū)雖硫分較低但卻因灰分太高導致不能轉(zhuǎn)入地勘基金進行勘查開發(fā)。

以石獅里礦區(qū)為例，石獅里礦區(qū)石獅里預(yù)測區(qū)面積87 km2，預(yù)測資源量近1.6億噸〔1〕，規(guī)模巨大，礦區(qū)主要可采煤層為3號煤組煤層，而從該煤組中發(fā)育最好的是由下往上的第二層—32煤層的煤質(zhì)較差，該礦區(qū)32煤層主要煤質(zhì)特征見表1。

表1 石獅里礦區(qū)32煤層主要煤質(zhì)特征

從采樣化驗資料可以看出，石獅里礦區(qū)32煤層煤質(zhì)為高灰、特低硫、中磷、低發(fā)熱量，確定煤類為無煙煤，其用途只能用于劣質(zhì)煤發(fā)電。

1.2 物探工作程度低

物探技術(shù)是尋找金屬、非金屬、煤炭、油氣等礦產(chǎn)和地下水資源的重要而有效的地球物理方法，而至今在我省煤炭資源勘查工作中還未得到充分的應(yīng)用。

江西省第四次煤田預(yù)測顯示，不少預(yù)測資源規(guī)模較大的預(yù)測區(qū)因為物探工作程度低導致預(yù)測級別偏低，直接影響該預(yù)測區(qū)的勘查開發(fā)，如信豐縣的鐵石口東預(yù)測區(qū)、古陂預(yù)測區(qū)、大橋深部預(yù)測區(qū)，經(jīng)江西省煤田地質(zhì)勘察研究院地質(zhì)工作者的努力，認為該區(qū)推覆構(gòu)造發(fā)育，具有較好的勘查開發(fā)前景，但因物探工作跟不上導致遲遲不能勘查；景德鎮(zhèn)的前景預(yù)測區(qū)為九嶺南緣推覆體掩蓋的隱伏區(qū)，南側(cè)有3個安源煤系“天窗”，推定本區(qū)為一走向北東的向斜構(gòu)造，預(yù)測資源量近2000萬噸〔1〕，但因缺乏物探工作，對隱伏區(qū)煤層賦存情況了解甚少。

另據(jù)調(diào)查，在贛州盆地東緣三溪鄉(xiāng)至社富鄉(xiāng)之間，紅層之下當?shù)剞r(nóng)民曾經(jīng)開采過煤，安遠縣城東8km的中寨村有2塊下二疊統(tǒng)茅口組地層出露，據(jù)說在此進行金屬勘探時，在侏羅紀火山碎屑巖之下，打到龍?zhí)督M下段地層〔2〕。因此不少可能存在煤炭資源的地區(qū)由于缺乏物探工作導致無法進一步開展工作。

1.3 公路與鐵路壓覆

江西省第4次煤田預(yù)測顯示，不少前景較好的預(yù)測區(qū)內(nèi)有國道、省道、高速公路及鐵路通過。根據(jù)《中華人民共和國礦產(chǎn)資源法》第二十條規(guī)定“鐵路、重要公路兩側(cè)一定距離以內(nèi)”為禁采區(qū)。因此不少預(yù)測區(qū)因區(qū)內(nèi)高速、鐵路、公路通過導致預(yù)測區(qū)“支離破碎”，直接影響其勘查開發(fā)。如信豐大阿預(yù)測區(qū)、小河預(yù)測區(qū)，萍鄉(xiāng)思古塘預(yù)測區(qū)、長坪預(yù)測區(qū)等。

現(xiàn)以大阿煤炭預(yù)測區(qū)（見圖1）為例說明。大阿煤炭預(yù)測區(qū)面積32.35km2，預(yù)測資源量4300萬噸〔1〕，區(qū)內(nèi)主要煤層為B1、B2煤層。煤質(zhì)總體為中低灰、低中硫分、高發(fā)熱量煤為主，煤類為高變質(zhì)無煙煤。但因預(yù)測區(qū)內(nèi)有京九鐵路、大廣高速公路、105國道通過，這些鐵路公路壓覆不少煤炭資源，同時將一個完整的預(yù)測區(qū)分割成規(guī)模較小的3塊，致使前景較好的煤炭資源得不到合理的勘查開發(fā)。

圖1 大阿預(yù)測區(qū)示意

1.4 礦權(quán)重疊

江西省礦產(chǎn)資源豐富。因此，不少煤炭資源前景較好的地區(qū)其它礦種資源前景也較好。第四次煤田預(yù)測中不少預(yù)測區(qū)都已設(shè)或預(yù)留其它礦種探、采礦權(quán)。如永豐縣藤田預(yù)測區(qū)（見圖2）煤炭預(yù)測資源量1.5億噸，但預(yù)測區(qū)北西部有一滑石探礦權(quán)，東部及中部零散分布有水泥用灰?guī)r探、采礦權(quán)（礦層為船山組灰?guī)r），導致預(yù)測區(qū)空白區(qū)域少，無法開展煤炭勘查工作。

圖2 永豐藤田預(yù)測區(qū)示意

1.5 預(yù)測區(qū)規(guī)模小

江西省第四次煤田預(yù)測對江西省的5個煤田41個礦區(qū)進行了預(yù)測評價。然后不少預(yù)測區(qū)煤炭預(yù)測資源量數(shù)量小，導致預(yù)測區(qū)規(guī)模較小。而國家發(fā)改委、能源局2013年2月4日發(fā)布的《煤炭產(chǎn)業(yè)政策》（修訂稿）強調(diào)有序建設(shè)大型現(xiàn)代化煤礦，劃定各地煤礦企業(yè)的規(guī)模門檻，鼓勵通過兼并重組發(fā)展大型煤炭企業(yè)集團，福建、江西、湖北、湖南、廣西、重慶、四川等?。▍^(qū)、市）煤礦企業(yè)應(yīng)規(guī)模不低于30萬噸／年。地勘基金立項也明確要求煤炭勘查立項新增儲量應(yīng)達到中型規(guī)模以上，因此預(yù)測的大部分規(guī)模較小的預(yù)測區(qū)的煤炭資源儲量無法得到勘查開發(fā)。

2 對策初探

江西省煤炭勘查發(fā)展到了瓶頸期，但煤炭資源對江西省的經(jīng)濟發(fā)展意義重大，因此尋找對策刻不容緩。根據(jù)江西省的煤田地質(zhì)特征，基于前文的瓶頸分析，結(jié)合鄰省的成功找煤經(jīng)驗，提出以下幾點建議，希望有利于江西省煤田勘查的發(fā)展。

2.1 發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)

江西煤田總體上煤質(zhì)較差，存在許多被探明存在煤炭資源，但煤質(zhì)較差不宜開采利用的地方，如若煤炭的開采技術(shù)和利用率能夠得到進一步提升，將大大增加可采煤炭儲量。所以，如何將有限的煤炭資源更大化的利用，成為突破瓶頸的因素之一。潔凈煤技術(shù)可以有效地解決這一問題，它是在地質(zhì)學、地球化學、礦物學、煤巖學、環(huán)境化學、選礦學、燃燒學、環(huán)境評價等科學理論進行綜合研究〔3〕的基礎(chǔ)上，發(fā)明的一種減少污染排放與提高利用效率的加工、燃燒、轉(zhuǎn)化和污染控制等新技術(shù)的總稱。采用先進的采煤工藝和煤炭加工利用技術(shù)是潔凈煤技術(shù)的主要內(nèi)容，因此發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)可使得煤質(zhì)較差的煤也能得到充分利用，為煤質(zhì)較差區(qū)域提供充分的勘查理由。

2.2 加強物探工作

鄰省的煤炭勘查情況表明，紅層下、老地層下、推覆構(gòu)造下也存在大量的煤炭資源〔4〕，這就要求加強這些區(qū)域的物探工作，探明構(gòu)造分布情況，為找煤工作提供地質(zhì)依據(jù)。參照福建省三下找煤的成功經(jīng)驗，結(jié)合江西實際地質(zhì)特征開展工作，如采用CSAMT法。在推覆構(gòu)造發(fā)育區(qū)，上覆地層火成巖和老地層電阻率一般較高，而下伏的煤系地層電阻率較低，具備開展地面電法工作的物性條件，因此對于深部煤系地層的勘探，可控源大地電磁法是比較有效的方法〔5〕。

2.3 整頓礦權(quán)

對于已設(shè)采礦權(quán)的預(yù)測區(qū)，優(yōu)先考慮江西省緊缺資源的勘查開發(fā)，如原采礦權(quán)為一般采石場，則可以考慮由政府出面進行關(guān)閉；如原采礦權(quán)為預(yù)測區(qū)淺部小煤礦，則可以考慮對小煤礦進行整合，預(yù)測區(qū)就可以作為整合后煤礦的深部和外圍的接替資源進行勘查開發(fā)。

2.4 實施煤炭整裝勘查

不少預(yù)測區(qū)預(yù)測規(guī)模較小，或是部分規(guī)模較大的預(yù)測區(qū)，由于前期勘查圈定勘查范圍時“挑肥揀瘦”，造成已設(shè)礦權(quán)周邊留下不少預(yù)測區(qū)無法形成規(guī)模進行勘查開發(fā)，對于這種情況，建議將各已設(shè)礦區(qū)周邊區(qū)域打包達到一定的規(guī)模后向上申請開展勘查工作，并在以后開展勘查工作時，將具有相同聚煤規(guī)律的區(qū)域和原有煤炭探礦權(quán)進行整合，實施煤炭整裝勘查，與原礦業(yè)權(quán)人聯(lián)合，以礦產(chǎn)開發(fā)利用為最終目的，為原有煤炭礦權(quán)改擴建提供地質(zhì)依據(jù)。

2.5 加強多礦種兼探

因煤炭資源可與多種礦種共生如油頁巖、鋁土礦、高嶺巖、耐火黏土、膨潤土、硅藻土、黃鐵礦、鐵礦、煤成氣，及鍺 、鈾等，并共同賦存于某一地層中，建議由政府出面協(xié)調(diào)，對目前已設(shè)非煤礦區(qū)但可能存在煤炭資源的地方開展勘查工作，并在以后的其它區(qū)域的勘查中，對預(yù)測區(qū)的煤炭資源進行勘查，做到多礦種兼探，進而使預(yù)測區(qū)的煤炭資源得到合理勘查開發(fā)。

3 結(jié)語

江西省是“缺煤少氣無油”的省份，在江西開展煤炭勘查意義重大。近年來江西省的煤炭勘查發(fā)展到了瓶頸期。綜合分析認為主要是由于江西省煤質(zhì)較差，推覆構(gòu)造下、紅層下物探工作程度低，已有預(yù)測區(qū)不少存在公路鐵路壓覆、礦權(quán)重疊及規(guī)模較小等問題導致。因此，結(jié)合江西情況，適時開展?jié)崈裘旱刭|(zhì)工作，加強推覆構(gòu)造下、紅層下的物探找煤工作，加強多礦種兼探，實施煤炭整裝勘查，將進一步推動江西省的煤炭資源勘查工作。

〔1〕胡秋祥，李文成，等.江西省煤炭資源潛力評價報告〔R〕.南昌：江西省煤田地質(zhì)勘察研究院，2010.

〔2〕胡秋祥，徐小明，等.贛南地區(qū)推覆構(gòu)造及找煤方向研究〔M〕.江西省煤田地質(zhì)勘察研究院，1997.

〔3〕唐書恒，秦 勇，等.中國潔凈煤地質(zhì)研究〔M〕.北京：地質(zhì)出版社，2006.

〔4〕王春興，劉 強.談紅層下找煤 〔J〕.西部探礦工程，2006，18（4）.

〔5〕安志國，底青云，郭韶華.隱伏煤礦區(qū)CSAMT法煤系地層勘查研究〔J〕.中國礦業(yè)大學學報，2008，37（1）：118－123.