新疆特殊煤资源禀赋特征及产业化发展前景、挑战和策略Xinjiang Special Coal Resource Endowment: Industrialization Prospects, Challenges and Strategies
宁树正,魏迎春,李宝庆,李万军,王文峰,葛佐,赵正威,张建强,乔军伟,冯烁,崔德广,毋腾飞
摘要(Abstract):
新疆是我国煤炭资源最富集的地区,其特殊煤种(富油煤、直接液化用煤、优质焦化用煤及富关键金属煤)在国家能源安全与“双碳”目标背景下具有重要战略价值。系统梳理了其禀赋特征,揭示了富油煤与直接液化用煤主要赋存于准噶尔盆地侏罗系煤层,成因于早—中侏罗世温暖潮湿气候下的浅水还原环境,具有高挥发分、高氢碳比等特性;明确了优质焦化用煤特低硫磷但结焦性需优化的双重性,并厘定了富关键金属煤的特定成矿区带及赋存状态。研究指出,以煤制油、煤基新材料和关键金属提取为核心的产业化发展,面临勘查精度不足、关键技术工程化瓶颈及环境约束等挑战。为此,提出了加强精准勘查、构建协同创新体系、推动产业集群与绿色转型、完善政策支持等系统策略。本研究为新疆建设国家级煤炭清洁高效利用与煤系矿产综合开发示范基地提供了科学依据,对保障国家能源安全与促进区域高质量发展具有重要意义。
关键词(KeyWords): 特殊煤种;资源禀赋;产业化;煤系关键金属;新疆
基金项目(Foundation): 中国地质调查局地质调查二级项目(DD20160187);; 中国煤炭地质总局科技创新资助项目(ZMKJ-2019-J01,ZMKJ-2022-J01-1,ZMKJ-2025-Z04-1)
作者(Author): 宁树正,魏迎春,李宝庆,李万军,王文峰,葛佐,赵正威,张建强,乔军伟,冯烁,崔德广,毋腾飞
参考文献(References):
- [1]王双明,师庆民,王生全,等.富油煤的油气资源属性与绿色低碳开发[J].煤炭学报,2021,46(5):1365-1377.
- [2]宁树正,张莉,徐小涛,等.中国富油煤资源分布与开发利用前景[J/OL].地质论评,2025:1-8.
- [3]宁树正,邓小利,李聪聪,等.中国煤中金属元素矿产资源研究现状与展望[J].煤炭学报,2017,42(9):2214-2225.
- [4]宁树正,黄少青,朱士飞,等.中国煤中金属元素成矿区带[J].科学通报,2019,64(24):2501-2513.
- [5]宁树正,张宁,吴国强,等.我国特殊煤种研究进展[J].中国煤炭地质,2019,31(6):1-4.
- [6]宁树正,黄少青,杜芳鹏,等.新疆淖毛湖煤田A4煤层优质直接液化用煤煤质特征与成因[J].煤炭学报,2021,46(1):251-262.
- [7]宁树正,张莉,徐小涛,等.新疆北部早、中侏罗世富油煤分布规律及控制因素[J].煤炭科学技术,2024,52(1):244-254.
- [8]王双明,王虹,任世华,等.西部地区富油煤开发利用潜力分析和技术体系构想[J].中国工程科学,2022,24(3):49-57.
- [9]王双明,师庆民,孙强,等.富油煤原位热解技术战略价值与科学探索[J].煤田地质与勘探,2024,52(7):1-13.
- [10]王峰,武强,朱子宗,等.新疆与内地炼焦煤的差异性[J].洁净煤技术,2018,24(1):80-84.
- [11]杨帅.新疆典型炼焦煤特性及其焦炭性能研究[D].辽宁鞍山:辽宁科技大学,2021.
- [12]李俊杰.基于GIS-LCA的中国现代煤化工行业环境足迹研究[D].北京:中国矿业大学(北京),2022.
- [13]曹代勇,魏迎春,宁树正,等.“双碳”目标约束下的煤炭资源地质工作展望[A]//2021年中国地球科学联合学术年会论文集(三十)-专题八十八盆地动力学与能源、专题八十九沉积岩系改造与能源矿产赋存、专题九十东南亚构造、沉积与资源环境效应[C].2021:64-65.
- [14]王绍清,唐跃刚,李正越,等.我国典型特殊煤种特性及利用研究[J].洁净煤技术,2015,21(1):32-36.
- [15]乔军伟,宁树正,秦云虎,等.特殊用煤研究进展及工作前景[J].煤田地质与勘探,2019,47(1):49-55.
- [16]曾勇.中国西部地区特殊煤种及其综合开发与利用[J].煤炭学报,2001,26(4):337-340.
- [17]DAI S,YANG J,WARD C R,et al.Geochemical and mineralogical evidence for a coal-hosted uranium deposit in the Yili Basin,Xinjiang,northwestern China[J].Ore Geology Reviews,2015,70:1-30.
- [18]宁树正,刘亢,曹代勇.煤系矿产地质系统研究框架[J].中国煤炭地质,2020,32(9):54-58.
- [19]赵正威,李聪聪,包志洪,等.新疆淖毛湖矿区1号煤层煤质特征及清洁利用方向[J].中国煤炭地质,2018,30(9):1-4,11.
- [20]张娜.新疆炼焦用煤供需展望[J].科技信息,2013,(20):469.
- [21]白洪阳.伊犁高铀煤的地球化学特征和成因机理[D].江苏徐州:中国矿业大学,2022.
- [22]刘双双,王文峰,王文龙,等.伊犁盆地煤中关键金属的分布赋存特征[J].煤炭学报,2022,47(5):1761-1772.
- [23]宁树正,黄少青,刘亢,等.鄂尔多斯盆地南北缘煤中金属异常富集成因对比[J].煤炭学报,2022,47(5):1795-1807.
- [24]赵习民,张新悦,张天印.新疆白石湖煤地球化学特征及关键金属赋存特征[J].煤炭加工与综合利用,2024(10):79-87,90.
- [25]史海朋,郑曦,王强,等.新疆准东煤田西黑山矿区煤系关键金属镓(Ga)元素分布与构造运动关系浅析[J].西部探矿工程,2025,37(1):165-169,172.
- [26]陆青锋.新疆准东煤田高碱高惰质组煤的地球化学特征及富集成因[D].江苏徐州:中国矿业大学,2023.
- [27]王德利,张宇航.新疆库-拜煤田侏罗系塔里奇克组煤的地球化学特征[J].中国煤炭地质,2012,24(5):6-9,14.
- [28]郑曦,徐仕琪,何波.准东煤田大井矿区煤中镓元素分布特征及富集机理浅析[J].新疆地质,2024,42(3):479-485.
- [29]尚疆一,冯烁,田继军.新疆大南湖煤田一井田煤中镓锗元素富集机理研究[J].煤炭加工与综合利用,2024,(3):53-57.
- [30]王利斌.新疆焦化行业现状及节能减排建设绿色焦化[A]//‘十二五’我国煤化工行业发展及节能减排技术论坛文集[C].2010:150-163.
- [31]王鑫,魏迎春,曹代勇,等.新疆重点矿区特殊用煤控制因素与赋存规律[J].中国煤炭地质,2025,37(10):1-7,15.