中国煤炭资源分布特征及其基础性作用新思考

煤炭是我国的基础能源,但是经过长期开发,东部大部分整装含煤区块多已进入开发后期,造成了不可持续的严峻局面,重新认识我国煤炭资源的分布与勘查开发特性迫在眉睫。从煤炭是我国的基础能源出发,总结了煤炭资源的分区和分布特点,分析了煤炭资源现今勘查与开发现状,对于煤炭在新形势下作为能源的基础作用进行了新思考,提出了进一步开发利用好煤炭资源的建议:一是加强煤炭地质基础理论与开发地质保障技术的研究,包括煤系多能源资源特别是煤系气资源研究;二加强绿色煤炭资源评价与煤炭资源绿色开发清洁利用相关地质问题研究。     

中国煤炭科学产能与资源保障程度分析

从煤炭资源、煤炭生产现状入手,按照煤炭资源区划,分析了我国煤矿现有产能及其分布,按照区域煤炭产能估算公式,测算我国已查明的资源储量仅能形成65亿t产能,其中东部地区仅为8亿t。对影响煤炭产能的水资源、生态环境、安全集约化生产、运输、大气环境等多种约束条件进行研究与评价,估算出我国煤炭科学产能为38亿t左右。通过煤炭资源保障程度的分析,认为我国煤炭资源总体保障程度高,但是东部地区煤炭供需矛盾突出,资源保障程度较低,主要炼焦配煤短缺局面仍未得到缓解,认为加强东部和稀缺煤种找矿力度,合理勘查开发周边国家煤炭资源,是缓解我国东部煤炭供应紧张局面的有效措施。     

中国煤炭资源保障程度和绿色勘查开发途径

文中进一步厘定了煤炭资源/储量的概念,全面分析了我国煤炭资源勘查开发现状,深入阐述了我国煤炭资源保障程度,认为煤炭资源总体丰富,可采、预可采储量不足,服务年限少,区域煤炭资源保障不平衡,优质炼焦用煤稀缺,中东部地区煤炭资源压覆严重,中西部煤炭开发的生态环境问题突出。在分析煤炭资源保障程度基础上,根据煤炭安全高效绿色勘查开发的基本要求,提出了煤炭资源绿色勘查技术、煤矿高精度高效安全开采地质探测技术、煤矿水害探测与防治技术、煤矿绿色充填开采关键技术、采煤沉陷综合治理与生态环境恢复再造技术、煤矿瓦斯井上井下联合抽采技术、废弃矿山资源综合利用和环境恢复技术研究、煤矿高矿化度矿井水及固废处理技术、洁净煤技术的基础地质研究、煤系多能源矿产综合勘查开发和利用技术、煤炭地下气化与煤层气联合协调勘查开发技术、煤源雾霾研究和二氧化碳地质封存技术十二项煤炭绿色勘查开发的技术途径。     

煤炭资源绿色开发潜力评价方法的建立与应用

煤炭资源潜力评价是在系统总结煤炭地质调查工作成果的基础上,收集整理煤炭资源数据,查明煤炭资源现状,科学评价未查明资源潜力。以往对煤炭资源潜力评价主要侧重于资源赋存条件的研究,对资源开发与生态环境影响关系的研究仍待加强。本文在"绿水青山就是金山银山"发展理念引领下,系统论述了建立煤炭资源绿色开发潜力评价的总体思路、评价路径、评价内容与方法,通过分析资源分布特征及勘查开发现状,资源存量和潜在资源状况,建立了煤炭资源绿色开发潜力评价模型,划分出"四类"煤炭资源(即绿色优先开发资源、非绿色可开发资源、非绿色难开发资源和难动用资源),提出煤炭资源开发利用潜力与布局建议,形成了一套相对完整的煤炭资源绿色开发潜力评价方法,并将其成功应用于大同矿区的煤炭资源潜力评价中。本方法的应用可为我国煤炭资源战略规划、合理配置资源、优化产业结构和推动区域经济发展提供理论依据。     

遥感技术在煤炭资源开发状况监督管理中的应用研究

利用高分辨率遥感图象可以快速查明煤炭资源开发状况以及煤炭资源开发的合法性（界内开采、界外开采、越界开采）等,对煤矿安全生产及维护矿业秩序具有重要意义。以我国中部某煤炭开采密集区为试验区,选择不同分辨率的遥感数据,从矿山铺助设施、道路、矿堆、矸石的特征出发,进行矿山开采状况遥感解译;以地理信息系统技术（GIS）为支撑实现采矿权数据、规划数据图层与遥感专题数据的叠加分析和相关分析,判断非法与越界矿山,评价矿产资源开发与保护规划执行情况。     

晋陕蒙煤炭开发战略研究——中国区域煤炭开发战略之新探索

区域煤炭开发战略是国家总体开发战略的基础和核心。我国煤炭资源依据开发制约的主要因素可划分为三种类型,即资源约束型、环境约束型、区位约束型。晋陕蒙（西）地区的煤炭资源具有三大特征和两大瓶颈,即煤炭资源优势、生态环境劣势、区位中势之特征。以及生态环境、运输能力之瓶颈。研究并总结了该区域煤炭资源开发所特有的规律,即：资源禀赋对开发规模的约束规律;矿井在开采过程中对岩层体、水体的影响,以及对生态环境和生存环境的影响规律;不同地质条件、不同自然地理环境下,开发对环境的影响规律;煤炭开发的资源、环境、经济、社会成本和收益规律。提出了坚持资源开发与环境保护双赢。近期与长期兼顾的总方针。充分利用本地区的丰富资源,提高资源的有效供给能力,保障国民经济对能源的需求。实现煤炭资源开发的经济效益、社会效益、生态效益、人的生存与发展效益相统一的总体战略目标：以及产能东稳西增、开发布局时空有序、生态缀块差异管理、生产规模化现代化、稀缺煤类保护等五项具体战略。     

新时代煤炭地质勘查技术及发展方向思考

近年来,我国煤炭地质勘查技术研究取得了新的进展与成就,建立了具有中国特色的"中国煤炭地质综合勘查理论与技术新体系",提出了"绿色煤炭资源"的新理念,为保障国家能源安全提供了技术支撑。新时代煤炭地质勘查技术研究要着力在绿色煤炭资源勘查与绿色开发的地质保障技术、煤和煤系气等共伴生矿产资源协同勘查与开发的地质保障技术、"地质+"服务生态文明建设的地质保障技术、关闭矿井和采煤沉陷区综合治理与利用技术、"一带一路"地区的能源与矿产地质保障技术及全面推进"互联网+"行动等6个方面,培育发展新动能,实现煤炭开发全产业链的地质勘查保障技术和核心产品升级换代。     

中国绿色煤炭资源概念和内涵及评价

煤炭资源是我国的优势矿产资源。正确认识我国煤炭资源现状,实现煤炭资源清洁高效开发利用,攸关我国能源可持续发展。定义绿色煤炭资源为在当前先进技术条件下,资源禀赋条件适宜,能够实现安全高效开采、生态环境友好,适宜清洁高效利用,且具有经济竞争力的煤炭资源。从新的角度重新审视我国煤炭资源状况,详细阐述了绿色煤炭资源的概念内涵,构建了绿色煤炭资源评价技术框架,并对我国绿色煤炭资源进行了总体评价。结果表明,我国绿色煤炭资源总量较大,其中已探明资源量为9 733.65亿t,且集中分布于“井”字形区划下的晋陕蒙（西）宁地区和新疆北疆地区,但绿色煤炭资源基础储量约为855.77亿t,经济可采的绿色煤炭资源储量仅为445.34亿t,资源保障程度仍有待加强。全面确立基于绿色煤炭资源评价的煤炭资源开发利用模式,将有助于系统规划我国煤炭地质工作,明确区域资源开发战略与产能布局,实现煤炭资源可持续发展。      

青海省煤炭资源概况及潜力分析

青海省煤炭资源相对比较贫乏,且分布不均衡,总体勘查程度较低。煤炭资源潜力评价结果显示,青海煤炭预测资源量为344.46亿t,总量占全国比值相对较少,已查明资源储量为45.84亿t,查明率是13.26%,查明程度很低。根据对资源量赋存深度、成煤时代、煤质类型及地域分布的分析,认为全省煤炭煤种优势明显,产地相对集中,找矿潜力很大。根据青海省经济发展规划,以煤炭资源开发利用为基础的煤化工产业将成为青海省又一重要经济支柱,因此应加大地质勘查投入,着力提高全省的煤炭地质勘查程度,为青海省经济可持续发展提供资源保障。     

从我国洁净煤技术展望煤田地质勘探

通过分析我国能源的消费结构,认为煤炭是今后相当长一段时间内的重要能源,但目前仍然存在着燃煤技术落后、环境污染的问题。因此,必须大力开展洁净煤技术研究。这样要求煤田地质勘探必须运用新技术进行盆地分析、煤田预测,探明适合于洁净煤技术的煤炭资源,进行煤层气的资源评价,开展煤系地层中微量元素的含量及分布规律研究,为煤炭开发、能源综合利用、环境保护提供可靠信息。     

河北省主要矿区关闭煤矿资源再利用模式探讨

关闭煤矿资源评价与利用,具有资源、环境双重效益,可为煤矿企业提供一条转型发展路径。在河北省主要矿区关闭煤矿资源调查工作的基础上,通过对国内外关闭煤矿资源再利用典型案例的总结,重点归纳了河北省关闭煤矿农林用地、建设用地、塌陷水域综合利用、矿山公园模式、关闭煤矿资源综合利用、矸石山利用、井下空间利用等7类19种资源再利用推荐模式,分析了推荐模式选择因素,划分了资源类型。依据矿山地质环境影响程度、问题类型及矿山区位差异,按照推荐模式选择原则,提出适合不同关闭煤矿山资源利用模式。综合考虑关闭煤矿背景条件和资源开发利用条件,对河北省主要矿区118个关闭煤矿提出了资源再利用途径。在相关研究基础上,针对河北省主要矿区关闭煤矿资源再利用存在的支撑条件不足、安全评价、支撑政策和管理办法欠缺、资源调查评价与利用技术指南欠缺等现实问题,提出了资源利用典型项目建设、及时掌握关闭煤矿综合信息、构建关闭煤矿资源调查与评价技术指南、开展相关治理工程做好资源利用统筹工作、加强科技投入和关键技术研发、树立矿井全生命周期理念并重视矿业资产的后周期管理及完善闭坑管理等建议,以期选择生态敏感性较弱、资源丰富、区位条件优越、符合当地经济社会发展需求、便于协调开发利用的关闭煤矿作为重点研究对象,开展资源综合利用工业性试验和示范工程,系统构建关闭煤矿资源评价体系,实现关闭煤矿资源利用与生态保护协同发展。      

基于3D WebGIS月球地质空间数据管理系统

随着空间信息技术、地学信息技术和GIS等技术的飞速发展,利用QT结合OpenGEL技术建立基于3D WebGIS月球地质空间数据管理系统。该系统包含二维成果管理系统、发布系统与三维月球研究3个子系统,实现改善月球资料信息使用效率、信息化程度与多源空间数据共享。将中国探月计划所获取的月球地形地貌、岩层、土壤、资源、环境及各种相关数据资料与研究成果,以及国外包含数据、文献、报告等月球探测的研究最新成果集成在一起,建立了中国第一个月球地质空间数据管理系统。该信息系统既包含管理和服务功能,又提供面向科研、决策的信息服务与科学的分类管理、快速检索和联机查询的功能。地质空间数据管理系统具备强大的数据综合分析能力、综合管理月球地质资料与集成数据资料成果的汇总能力,将为中国探月工程提供有力的支撑。     

基于Oracle Spatial和GIS的煤炭矿产资源潜力数据库系统

根据全国性煤炭矿产资源潜力数据库的建设要求, 设计了系统的功能模型; 并在充分考虑其他矿种的前提下, 建立了基于Oracle Spatial和Geodatabase的煤炭空间数据模型, 使用SDO-GEOMETRY 类型字段保存GIS的空间数据, 采用面向对象程序设计语言C#和ArcObjects组件的二次开发实现了该系统。应用结果表明, 本系统不但达到了预期目标, 并能为可供性分析等系统提供有效的数据支持。     

新密煤田翟沟井田山西组煤层特征及聚煤环境分析

以新密煤田翟沟井田勘探资料为基础,对井田区域特征、山西组煤层特征和沉积环境进行分析。研究表明：山西组下段为以泥坪＋泥炭沼泽＋泥坪沉积序列为主的潮坪沉积,山西组上段为以弱还原环境河流作用为主的三角洲沉积体系,山西组聚煤环境为滨岸潮坪环境;山西组二。煤层层位稳定,煤层结构简单,煤层厚度为0．82-12．20m,一般3—5m,平均厚度3．84m,煤层厚度的变化是受沉积环境、后期冲刷作用及构造作用综合作用的结果。     

跨GIS平台应用集成开发环境技术

为了突破面向业务系统及面向问题的建模技术,提高地理信息系统(geographic information system,GIS)应用系统适应需求不断变化及复用的能力,采用工作流技术结合形式语言实现应用模型精确定量数学化的有效转换,利用重载方式对空间算子的抽象与扩展来简化异构大型分析建模与应用系统构建中逻辑模型过于繁琐复杂的技术,实现空间分析建模的可视化、精确化和简单化.在此基础上,结合可视化界面搭建、功能仓库和空间资源管理,实现支持跨GIS平台的应用系统快速构建集成环境,为多领域应用系统的集成及功能复用提供手段,降低GIS应用系统的开发难度,为GIS应用不断深入和全面推广提供技术支撑.      

煤炭资源储量管理信息系统新结构研究

分析了当前煤炭储量管理信息系统,根据B/S结构和C/S结构的优缺点,设计了用于煤炭资源储量管理信息系统的B/S+C/S体系结构。利用C/S结构对数据进行新增、修改和删除以及生成报表的操作;利用B/S结构实现对报表以及台帐数据的远程查询。该系统在大同矿业集团忻州窑煤矿实际运用中,提高了煤矿储量管理工作效率,促进了煤矿储量管理的信息化发展。      

山西炼焦煤资源与开发利用现状分析

山西省炼焦煤资源丰富、优势突出;资源分布广泛,煤类分布规律明显;开发技术条件较好;优质炼焦煤资源稀缺,比较适宜炼焦的资源大约在900亿t,低灰、低硫的优质炼焦煤大约占炼焦煤查明资源储量的12％,而优质的焦煤和肥煤仅占2．5％;查明资源总体利用水平低,但低硫煤资源占用率高;勘探程度较低,探明的资源储量少;查明资源总体利用水平低,经济可采储量少。通过分析山西炼焦煤炭资源开发利用现状,认为确保山西炼焦煤经济的可持续发展,必须加强炼焦煤炭资源的规划与管理,提高炼焦煤资源保障能力,保护与节约并重,合理开发利用炼焦煤资源。     

基于GIS的水资源管理信息系统

地理信息系统（ＧＩＳ）因为其强大的空间数据处理能力,为水资源管理提供了一个新颖、高效的工具。本文深入ＧＩＳ的功能和水资源管理的实际,通过山西汾阳县的应用实例,阐述了应用ＡｒｃｈＩｎｆｏ／ＡｒｃＶｉｅｗ构建水资源管理信息系统过程中的信息收集、储存、分析以及二次开发的方法和过程,分析了两者结合应用的可行性和优越性,并讨论了这种方法在水资源系统模拟、辅助决策支持等方面的广泛应用前景。     

矿产资源潜力评价成果数据信息管理系统设计与实现

全国矿产资源潜力评价（2006-2013）工作历时8年,是建国以来规模最大的矿情调查工作之一,形成了海量（TB级）的成果数据。如何高效的管理该数据集,实现数据的广泛应用,成为数据共享服务的关键和难点。文章以全国矿产潜力评价成果数据为基础,运用GIS技术,分析了地质大数据存储管理、基于元数据的查询检索、空间数据可视化等关键技术,提出了一种针对海量、多源、异构的地质数据的统一管理思路。通过对成果数据的分析整理,构建元数据库作为存储不同类型数据的索引,完成数据的统一集成管理,同时实现数据的快速查询访问;借助强大成熟的Mapgis k9功能模块和开源的NASA World Wind三维数字地球引擎,进行二次开发,搭建适合于矿产资源潜力评价成果数据信息管理系统平台,为矿产资源潜力评价成果数据推广应用提供信息技术支撑,提高潜力评价数据的信息化服务能力。     

LUNARINFO: A Data Archiving and Retrieving System for the Circumlunar Explorer Based on XML/Web Services

It is essential to build a modern information management system to store and manage data of our circumlunar explorer in order to realize the scientific objectives. It is difficult for an information system based on traditional distributed technology to communicate information and work together among heterogeneous systems in order to meet the new requirement of Internet development. XML and Web Services, because of their open standards and self-containing properties, have changed the mode of information organization and data management. Now they can provide a good solution for building an open, extendable, and compatible information management system, and facilitate interchanging and transferring of data among heterogeneous systems. On the basis of the three-tiered browse/server architectures and the Oracle 9i Database as an information storage platform, we have designed and implemented a data archiving and retrieval system for the circumlunar explorer-LUNARINFO. We have also