內(nèi)蒙古煤炭資源分布特征及勘查開發(fā)布局研究

霍 超，杜金龍，齊 寬，趙 明，趙 岳，韓曉宙

(中國煤炭地質(zhì)總局勘查研究總院，北京 100039)

0 引 言

煤炭資源是我國最主要的基礎(chǔ)性能源，在國家能源安全保障中占有重要地位[1-2]。內(nèi)蒙古自治區(qū)(以下簡稱“內(nèi)蒙古”)煤炭資源十分豐富，是我國重要的煤炭資源儲量大區(qū)和生產(chǎn)大區(qū)，內(nèi)蒙古的煤炭資源成煤時代及煤系既集中又獨(dú)立，成片煤層近水平，埋藏淺，煤種齊全，開采條件好[3-4]，煤炭資源開發(fā)已成為內(nèi)蒙古國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一。

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，生態(tài)文明建設(shè)和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整推動著煤炭生產(chǎn)方式、消費(fèi)方式的深刻變革。在牢固樹立“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”新發(fā)展理念的基礎(chǔ)上，著眼于推動煤炭行業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，需要對內(nèi)蒙古煤炭資源勘查開發(fā)布局調(diào)整和優(yōu)化。因此，在論述內(nèi)蒙古煤炭資源分布概況、勘查開發(fā)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對其煤炭資源勘查開發(fā)利用作出總體安排和布局，有利于指導(dǎo)內(nèi)蒙古煤炭資源工作的宏觀性、戰(zhàn)略性、政策性文件制定，進(jìn)而促進(jìn)內(nèi)蒙古煤炭工業(yè)科學(xué)發(fā)展。

1 內(nèi)蒙古煤炭資源分布概況

1.1 內(nèi)蒙古賦煤構(gòu)造及賦煤單元劃分

內(nèi)蒙古位于亞洲大陸東部，在現(xiàn)代板塊格局中屬歐亞板塊中國亞板塊與蒙古亞板塊的相交地帶。其構(gòu)造背景比較復(fù)雜，以阿拉善右旗-烏拉特后旗-化德-赤峰大斷裂和賀蘭山-六盤山為界，跨越了東北賦煤構(gòu)造區(qū)、華北賦煤構(gòu)造區(qū)和西北賦煤構(gòu)造區(qū)3個一級賦煤構(gòu)造單元。3個一級賦煤構(gòu)造單元不但具有構(gòu)造運(yùn)動、巖漿活動、沉積作用，包括聚煤作用、變質(zhì)作用以及成礦作用的顯著性差異，多旋回性，還具有地質(zhì)構(gòu)造發(fā)展的多階段性及空間上的不平衡性。東北賦煤構(gòu)造區(qū)的聚煤盆地類型主要為斷陷型，受盆緣主干斷裂控制呈北東至北北東向展布；華北賦煤構(gòu)造區(qū)總體呈不對稱的環(huán)帶結(jié)構(gòu)，變形強(qiáng)度由外圍向內(nèi)部遞減，賦煤區(qū)位于華北陸塊區(qū)的主體部位，被構(gòu)造活動帶所環(huán)繞，北、西、南外環(huán)帶擠壓變形劇烈，為構(gòu)造復(fù)雜區(qū)；西北賦煤構(gòu)造帶以早-中侏羅世特大型聚煤盆地為主，受后期構(gòu)造運(yùn)動的改造，盆地周緣構(gòu)造較復(fù)雜，斷裂發(fā)育，地層傾角較大，盆地內(nèi)部為寬緩的褶曲構(gòu)造，傾角變緩。內(nèi)蒙古賦煤構(gòu)造單元劃分情況見表1。

表1 內(nèi)蒙古賦煤構(gòu)造單元劃分表Table 1 Division of coal-bearing structural units inInner Mongolia

1.2 內(nèi)蒙古主要含煤地層

內(nèi)蒙古地域遼闊、橫跨我國東北大部、中北部和西北區(qū)東端部分，含煤地層分布廣泛，幾乎各主要聚煤期的含煤地層均有發(fā)育。聚煤時代長，聚煤期主要有晚古生代(石炭紀(jì)-二疊紀(jì))、中生代(侏羅紀(jì)和白堊紀(jì))及新生代(新近紀(jì))[6]。其中侏羅系與白堊系含煤盆地面積約占內(nèi)蒙古含煤盆地總面積90%以上。

內(nèi)蒙古石炭-二疊系含煤地層主要分布于鄂爾多斯盆地東南部、烏海和陰山中段，主要礦區(qū)有準(zhǔn)格爾礦區(qū)、桌子山礦區(qū)、烏達(dá)礦區(qū)、賀蘭山礦區(qū)等，煤系地層主要有太原組、拴馬樁組、山西組、大紅山組等[7-8]。侏羅系含煤地層分布較為廣泛，東起大興安嶺，西至阿拉善潮水盆地，北至陰山以北，南至鄂爾多斯盆地(內(nèi)蒙古部分)，都有含煤地層零星賦存，主要產(chǎn)于早侏羅世紅旗組、中侏羅世延安組、龍鳳山組等，其中延安組為內(nèi)蒙古最重要的煤層[9]。白堊系是內(nèi)蒙古另一個重要的聚煤期，分布區(qū)域?yàn)楹＠瓲?二連盆地群、赤峰的元寶山、平莊以及陰山的固陽盆地，主要礦區(qū)有勝利礦區(qū)、白音華礦區(qū)、伊敏礦區(qū)、巴彥寶力格礦區(qū)、烏尼特礦區(qū)、平莊-元寶山礦區(qū)等[10]，煤層主要產(chǎn)于早白堊世的大磨拐河組、伊敏組、九佛堂組和阜新組等[11-13]。新近系含煤地層分布于興和-卓資、涼城一帶和赤峰市以西的克旗和翁牛特旗，主要產(chǎn)于漢諾壩組。

1.3 內(nèi)蒙古煤炭資源分布概況

內(nèi)蒙古煤炭資源儲量豐富，累計(jì)探獲資源儲量10 011.79億t，其中保有資源儲量6 588.86億t，居全國第一位[14]，主要分布在3個賦煤區(qū)(鄂爾多斯含煤區(qū)、二連含煤區(qū)、海拉爾含煤區(qū))，其又劃分為11個賦煤帶。內(nèi)蒙古煤種較齊全，但資源儲量相差較大，褐煤、長焰煤、不黏煤等煤化程度較低的煤種數(shù)量大、分布廣，三類煤類占內(nèi)蒙古保有煤炭資源儲量的97.66%，而煉焦煤、無煙煤、氣煤、肥煤、瘦煤、弱黏煤資源儲量較少[15-16]。

2 煤炭資源勘查開發(fā)現(xiàn)狀分析

2.1 煤炭資源勘查現(xiàn)狀

內(nèi)蒙古累計(jì)探獲煤炭資源儲量中尚未利用資源量為9 056.03億t[14]。按勘查程度劃分：勘探工作程度的資源量為1 535.35億t，占尚未利用資源量的16.95%；詳查工作程度的資源量為2 088.98億t，占保有資源儲量的23.07%；普查工作程度的資源量為2 281.20億t，占保有資源儲量的25.19%；預(yù)查工作程度的資源量為3 150.60億t，占保有資源儲量的34.79%，勘查布局較合理。

2.2 煤炭資源開發(fā)現(xiàn)狀

根據(jù)國家煤礦安全監(jiān)察局公告，截至2017年底，內(nèi)蒙古共有在產(chǎn)煤礦371座，合計(jì)產(chǎn)能80 150萬t/a。其中，小型煤礦35座，產(chǎn)能合計(jì)1 060萬t，占煤礦產(chǎn)能總數(shù)的1.32%；中型煤礦151座，產(chǎn)能合計(jì)9 540萬t，占煤礦產(chǎn)能總數(shù)的11.90%；大型煤礦185座，產(chǎn)能合計(jì)69 550萬t，占煤礦產(chǎn)能總數(shù)的86.77%，說明當(dāng)前內(nèi)蒙古煤礦以大型煤礦為主(圖1)。其中，鄂爾多斯煤礦數(shù)量最多，達(dá)到235座，占總數(shù)的63.34%，總產(chǎn)能為52 400萬t，占內(nèi)蒙古總產(chǎn)能的65.38%。

圖1 內(nèi)蒙古煤礦數(shù)量及產(chǎn)能開發(fā)現(xiàn)狀Fig.1 Quantity and development status of coal mines inInner Mongolia

截至2017年6月底，內(nèi)蒙古共有建設(shè)煤礦87座，新增產(chǎn)能24 077萬t/a。其中，新建煤礦29座，新增產(chǎn)能18 430萬t；擴(kuò)建煤礦4座，新增產(chǎn)能2 222萬t；技術(shù)改造煤礦37座，新增產(chǎn)能2 280萬t；資源整合煤礦17座，新增產(chǎn)能1 145萬t。按照煤礦規(guī)模來看，小型煤礦2座，新增產(chǎn)能18萬t，占建設(shè)煤礦新增產(chǎn)能總數(shù)的0.08%；中型煤礦30座，新增產(chǎn)能1 209萬t，占建設(shè)煤礦新增產(chǎn)能總數(shù)的5.02%；大型煤礦55座，新增產(chǎn)能22 850萬t，占建設(shè)煤礦新增產(chǎn)能總數(shù)的94.90%，說明建設(shè)煤礦主要以大型煤礦為主。

3 煤炭資源勘查開發(fā)布局研究

以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，全面貫徹“節(jié)約、清潔、安全”的能源發(fā)展戰(zhàn)略方針，堅(jiān)持“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的發(fā)展理念，實(shí)施新型煤炭地質(zhì)勘查戰(zhàn)略、資源合理開發(fā)戰(zhàn)略、大型基地建設(shè)戰(zhàn)略、綠色煤炭發(fā)展戰(zhàn)略、資源節(jié)約和保護(hù)戰(zhàn)略，科學(xué)規(guī)劃煤炭產(chǎn)能，努力促進(jìn)煤炭開發(fā)與水資源利用、生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，努力促進(jìn)煤炭開發(fā)利用與自治區(qū)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展[17-18]。

內(nèi)蒙古煤炭資源勘查開發(fā)布局基本原則有以下幾點(diǎn)。①堅(jiān)持協(xié)調(diào)發(fā)展。統(tǒng)籌全國和內(nèi)蒙古煤炭生產(chǎn)能力布局，對優(yōu)質(zhì)煤炭資源勘查的同時要化解煤炭過剩產(chǎn)能，進(jìn)一步優(yōu)化資源配置，促進(jìn)產(chǎn)需新平衡。②堅(jiān)持創(chuàng)新發(fā)展。對煤炭資源勘查開發(fā)整體布局，創(chuàng)新和鞏固煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式，統(tǒng)一開發(fā)，合理利用，推動煤炭產(chǎn)業(yè)從橫向擴(kuò)張向縱向延伸轉(zhuǎn)變[19]。③堅(jiān)持綠色發(fā)展。將綠色發(fā)展理念貫穿于煤炭勘探開發(fā)全過程，最大限度地降低對生態(tài)環(huán)境的破壞，實(shí)現(xiàn)煤炭產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展[20]。

3.1 煤炭資源勘查布局研究

按照“壓縮東部、限制中部和東北，優(yōu)化西部”的總體要求，“十三五”期間和今后一個時期，內(nèi)蒙古煤炭地質(zhì)勘查總體布局的基本思路是：加強(qiáng)煤炭地質(zhì)勘查基礎(chǔ)研究，以期發(fā)現(xiàn)新的優(yōu)質(zhì)煤炭資源；加大煤炭資源綜合勘探技術(shù)創(chuàng)新力度，力爭提高勘查精度、質(zhì)量和效率，滿足新常態(tài)經(jīng)濟(jì)下的煤炭資源需求；以有效、合理利用煤炭資源為目標(biāo)，統(tǒng)籌規(guī)劃區(qū)域煤炭資源開發(fā)規(guī)模和開發(fā)時序，切實(shí)提高礦產(chǎn)資源對區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的保障能力。

內(nèi)蒙古近期煤炭勘查工作部署主要在神東礦區(qū)、蒙東礦區(qū)兩個大型煤炭基地開展，提高勘查程度和煤炭資源保障水平，現(xiàn)階段為預(yù)查、普查的勘查區(qū)均達(dá)到詳查和勘探程度，滿足大型煤炭基地和大型煤礦建設(shè)需要。神東礦區(qū)主要圍繞準(zhǔn)格爾、東勝、高頭窯、新街、呼吉爾特、納林河、納林希里等礦區(qū)開展勘查工作，近期規(guī)劃勘查區(qū)資源量合計(jì)14 766 417萬t；蒙東礦區(qū)主要圍繞白音烏拉、巴彥寶力格、哈日高畢、扎賚諾爾、賽漢塔拉、高力罕、烏蘭格爾、大雁等礦區(qū)開展勘查工作，近期規(guī)劃勘查區(qū)資源量合計(jì)2 345 075萬t。在煤炭資源勘查的同時要注重煤系共伴生礦產(chǎn)綜合勘查、評價(jià)和利用。

3.2 煤炭資源開發(fā)布局研究

按照《煤炭工業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中的生產(chǎn)開發(fā)布局要求：以大型煤炭基地為重點(diǎn)，統(tǒng)籌資源稟賦、開發(fā)強(qiáng)度、市場區(qū)位、環(huán)境容量、輸送通道等因素，優(yōu)化煤炭生產(chǎn)布局。

內(nèi)蒙古煤炭資源生產(chǎn)開發(fā)主要圍繞神東礦區(qū)和蒙東礦區(qū)兩個大型煤炭基地布局，合理有序推進(jìn)國家大型煤炭生產(chǎn)基地建設(shè)，新建煤礦均以大型煤礦為主。神東礦區(qū)基地形成東勝礦區(qū)和準(zhǔn)格爾礦區(qū)兩個億噸級礦區(qū)，萬利五千萬噸級礦區(qū)和高頭窯、烏海、桌子山、上海廟等千萬噸級礦區(qū)。神東礦區(qū)近期開發(fā)規(guī)劃建井設(shè)計(jì)能力6 520萬t/a；內(nèi)蒙古東部生態(tài)環(huán)境脆弱，水資源短缺，控制褐煤生產(chǎn)規(guī)模，限制遠(yuǎn)距離外運(yùn)，主要滿足錫盟煤電基地用煤需要，蒙東基地形成霍林河、寶日希勒、勝利、白音華等4個五千萬噸級礦區(qū)和伊敏河、元寶山、扎賚諾爾等3個千萬噸級礦區(qū)，蒙東礦區(qū)近期開發(fā)規(guī)劃建井設(shè)計(jì)能力5 000萬t/a，同時適時適度開發(fā)新礦區(qū)。

4 結(jié) 論

1) 內(nèi)蒙古煤炭資源豐富，累計(jì)探獲資源儲量10 011.79億t，保有資源儲量6 588.86億t，主要分布在鄂爾多斯含煤區(qū)、二連含煤區(qū)、海拉爾含煤區(qū)，含煤地層主要為石炭-二疊系、侏羅系及白堊系，煤類以褐煤、長焰煤、不黏煤為主。

2) 內(nèi)蒙古尚未利用煤炭資源從勘查程度(勘探、詳查、普查、預(yù)查)來看，勘查布局合理。內(nèi)蒙古現(xiàn)階段生產(chǎn)煤礦和建設(shè)煤礦均已大型煤礦為主，二者均占到了現(xiàn)有煤礦產(chǎn)能總數(shù)的85%以上。

3) 根據(jù)內(nèi)蒙古煤炭資源賦存特點(diǎn)和環(huán)境承載能力，近期煤炭勘查開發(fā)布局主要圍繞神東礦區(qū)、蒙東礦區(qū)兩個大型煤炭基地內(nèi)的主要礦區(qū)進(jìn)行，勘查方面主要提高勘查程度和煤炭資源保障水平，規(guī)劃勘查區(qū)資源量合計(jì)17 111 492萬t；開發(fā)方面形成東勝礦區(qū)、準(zhǔn)格爾礦區(qū)兩個億噸級礦區(qū)和若干個千萬噸級礦區(qū)。