一 煤炭资源及其保障度

（一）煤炭资源概述

1.煤炭资源定义

煤炭资源指的是古代植物经过复杂地质成矿作用所生成的、赋存于地表或地下的、其有用组分的含量大大超过了周围的其他岩石，或其物理、化学性能大大优于周围的其他岩石，达到了可供社会现实利用的要求，能够产生经济价值的一种矿物。构成煤炭资源有机质的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等，此外，还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氢、氧是其有机质的主体，占95%以上；煤化程度越深，碳的含量越高，氢和氧的含量越低。

2.形成过程

在整个地质年代中，在全球范围内有三个大的主要成煤期，这三个时期是：

（1）古生代的石炭纪和二叠纪，成煤植物主要是孢子植物。主要煤种为烟煤和无烟煤。

（2）中生代的侏罗纪和白垩纪，成煤植物主要是裸子植物。主要煤种为褐煤和烟煤。

（3）新生代的第三纪，成煤植物主要是被子植物。主要煤种为褐煤，其次是泥炭，也有部分烟煤中的长焰煤和气煤。

煤炭资源的形成过程大致可分为两个阶段：

第一阶段，泥炭化阶段。在地表常温、常压下，由堆积在停滞水体中的植物遗体经泥炭化作用或腐泥化作用，转变成泥炭或腐泥的过程，称泥炭化（或腐泥化）作用阶段。这一阶段以生物化学降解作用为主。

第二阶段，煤化阶段。泥炭或腐泥被埋藏后，由沉积盆地基地沉降至地下深部，经成岩作用转变成褐煤。当温度和压力再逐步增高经变质作用转变成烟煤和无烟煤。由泥炭或腐泥转变成褐煤，以至无烟煤的全过程称煤化作用。这一阶段以物理化学变化为主。

3.煤炭资源质量

决定煤炭资源质量优劣的因素有很多，可分为地质条件、开采条件和外部条件三大类。如表1所示。

表1 煤炭资源质量的影响因素

续表

（1）地质条件。地质条件主要指煤炭资源自身的固有特征，是决定煤炭资源可开发利用性的最基本因素，主要衡量指标包括煤炭储量、煤质、煤层和地质构造。其中，储量指标中煤炭资源规模是决定煤矿开采规模的首要因素，资源丰度则影响矿井（井田）的划分和开发布局；煤类和煤质指标的不同直接影响煤价，质优者价高，质劣者价低，甚至影响开采的经济性；煤层指标中主采煤层厚度、煤层稳定性以及煤层结构，决定着煤矿开采的规模、开采方法和机械化水平；而地质构造是指井田范围内的断层、褶皱、节理和层间滑动的总称，包含复杂程度、煤层倾角、岩浆岩侵入程度三个因素；地质构造影响着采区划分、工作面布置、采煤方法，也影响矿井生产能力的确定，往往是矿井突水、瓦斯突出或爆炸的基本因素。

（2）开采条件。开采技术条件指直接制约建井、开采难易程度的各种影响因素，主要包括埋藏特征、水文及工程地质、井害三类指标。其中，埋藏特征指标中冲积层厚度和煤层埋深制约着建井条件、开拓方式、采煤方法和辅助生产环节；水文及工程地质中矿井水与主采煤层顶底板特征对煤矿开采及经济技术效益有重要影响；而井害指标中瓦斯、地温热害、煤炭自燃倾向、煤尘爆炸性，是威胁矿井生产安全的主要潜在因素。

（3）外部条件。外部条件主要指影响煤炭资源开发建设的社会环境和自然环境。煤炭资源开发建设的投入和产出必须考虑其所处的外部条件，包括经济地理与自然地理两类指标。其中，经济地理环境是比较活跃的因素，随着社会经济的发展而变化，对煤炭资源经济价值影响甚大。煤炭资源所处的区域位置及当地的经济发展水平是决定煤炭资源开发潜在价值的基础条件。自然地理条件是客观存在的因素，宏观地制约着煤炭资源开发的可能性，其中以供水水源、气候与地形地貌等自然条件最为重要。

4.储量分类及其经济意义

煤炭资源的储量分类方法主要以地质可靠程度和经济意义为依据，将煤炭资源分为储量、基础储量和资源量三大类16种类型（表2）。储量表示一个矿区、一个矿井煤炭资源的多少，同时还具有经济含义。

表2 煤炭资源和储量分类

经济的：地质可靠程度已达到探明或控制程度，其数量和质量依据符合市场价格确定的煤炭工业指标来确定。通过可行性研究或预可行性研究，其内部收益率大于或等于行业基准内部收益率，净现值大于零，表明在当时市场条件下开采，技术上可行，经济上合理。每年开采煤炭的平均价格足以