我國是全球煤炭消耗量最大的國家,同時也是煤炭開采量最多的國家,去年的煤炭產量接近48億噸,占到了全球煤炭總產量的一半。在國內眾多的煤炭開采礦區(qū)中,橫跨陜、晉、蒙三省交界的神東煤炭基地是世界首個十億噸特大型煤炭生產基地。
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超大型煤炭基地的成因
神東煤炭基地由神府煤田與東勝煤田組成,總面積超3萬平方公里,地處陜西省西北部和內蒙古自治區(qū)南部,在中國最大煤盆地鄂爾多斯盆地腹地,是一個連續(xù)的煤田。神東煤炭基地的誕生,是大地構造、古地理與古氣候協同作用的杰作。
在中下侏羅紀時期,鄂爾多斯盆地主體開始沉降,古氣候轉為溫暖潮濕,巨型蕨類與裸子植物森林繁茂。植物殘體在沼澤中堆積,因積水缺氧無法徹底分解,逐漸形成泥炭層。隨著地殼持續(xù)下沉,這些泥炭被泥沙覆蓋,在高溫高壓下經歷煤化作用,最終轉化為煤層。
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此后的億萬斯年,地殼抬升使部分煤層暴露遭受剝蝕,形成現今埋藏淺、傾角平緩易開采的賦存狀態(tài)。根據初步的勘探,神東煤炭基地的煤炭儲量約2200億噸,遠景儲量6700億噸,資源稟賦不輸有世界上最大煤田之稱的美國阿巴拉契亞煤田。
神府-東勝煤田的煤為少見的優(yōu)質動力煤,煤田南部質量為佳,硫分小于0.5%,灰分小于8%,發(fā)熱量達30兆焦/千克,非常適宜火力發(fā)電站使用,一噸煤的可發(fā)電量近3000千瓦時。由于開采條件優(yōu)越,煤炭生產成本也比較低,有很強的競爭力。
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技術革命重塑煤炭開采
神東煤田于1982年末被發(fā)現,被譽為是我國煤炭工業(yè)“六五”期間最重要的成果。當“陜北有煤海,質優(yōu)易開采”的地質報告公諸于世后,在國內外掀起了一股“神府”熱,西方國家的地質學家、財團先后涌來考察、商談開發(fā)事宜。美國人更是不遠萬里,運來了鉆機,驗證陜西的地質資料,沉睡億年的煤海迎來歷史性轉折。
煤炭勘探隊員頂著“刮得大山沒頂頂,刮得小山平又平”的狂暴風沙,在植被覆蓋率僅3%的荒漠中打下第一根界樁。1987年,大柳塔煤礦正式開工,9年后投產,標志著中國最大整裝煤田進入規(guī)模化開發(fā)時代。
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早期小規(guī)模分散開采一定程度上帶來了資源浪費,而脆弱的生態(tài)環(huán)境更讓開采步履維艱。面對挑戰(zhàn),國家戰(zhàn)略作出關鍵抉擇,整合礦區(qū)資源,增加技術投入,打造現代化能源基地。大柳塔煤礦建成全球首個“5G+智能綜采”工作面。百米井下,采煤機自主切割,巡檢機器人穿梭監(jiān)測。單班礦工從14人減至8人,日產量反從9000噸躍至1.44萬噸——效率提升60%,詮釋“少人則安、智能提效”的真諦。
神東煤炭基地地處干旱區(qū),年均降水不足400毫米。采煤人員利用采空區(qū)建成35座分布式地下水庫,年供水7000萬立方米,礦井水利用率達95%。污水經深度處理,可灌溉農田,構建起了“生產-生態(tài)-生活”的水循環(huán)經絡。
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在哈拉溝生態(tài)示范基地,曾經的采煤沉陷區(qū),經過生態(tài)治理,建成沙棘經濟林20平方公里,綜合示范區(qū)7平方公里,植被覆蓋率由3%躍升至64%以上,植物群落結構顯著優(yōu)化,昔日的沙漠地帶轉變?yōu)樯鷻C盎然的“綠洲”,入選2024年全國礦山生態(tài)修復典范。
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陜西榆林與內蒙鄂爾多斯是神東煤炭基地產煤最多的兩個城市。2024年,榆林煤炭產量為6.24億噸,占陜西省原煤總產量的八成,為全國第二大產煤市;鄂爾多斯的工業(yè)原煤產量則高達8.94億噸,占到內蒙煤炭總產量的7成。只這兩座城市的煤炭開采量就就超過了15億噸,比世界第二大煤炭生產國印度全年的煤炭產量還多。
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神東煤炭基地的崛起,是一部中國煤炭工業(yè)技術進化史。按照當前每年15億噸的開采量,足夠其開采140年之久。以我國每年約48億噸的煤炭消費量計算,遠期儲量6700億噸的神東煤炭基地可滿足中國煤炭消耗140年!
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