2019-2020学年高中地理 第二章 资源问题与资源的利用和保护 第二节 煤炭、石油资源的利用与保护学案 中图版选修6

1 第二节第二节 煤炭 石油资源的利用与保护煤炭 石油资源的利用与保护 学习目标明目标 知重点 了解煤炭 石油的开发和利用对环境的影响 能从开采过程 运输过程 加工过程 利用 过程等方面加以说明 认识煤炭 石油的开发中应采取的环保措施 举例说明非可再生资源的耗竭对人类活动的影响 并能说出人类采取的相应措施 煤炭 石油等化石燃料的利用和保护 自主学习 1 煤炭 石油的开发和利用对环境的影响 开采过程对环境的影响 1 直接破坏地表土层和植被 废弃物大量占用土地 污染土地 水域和大气 运输过程对环境的影响 2 煤炭在堆存 装卸过程中会污染大气和水源 石油运输过程中 油船外排的洗舱水会污染海洋 油船原油外泄会造成严重的海洋 污染 加工过程对环境的影响 3 煤 石油在加工过程中 会排放大量的废水 废气和废渣 从而对环境产生不利的影 响 利用过程对环境的污染 4 大量燃烧煤 石油等矿物燃料和森林面积减少 大气中二氧化碳浓度不断增加 温 室效应增强 气温升高 全球气候有变暖的趋势 危及整个地球生态系统 化石燃料燃烧时向环境排放氮氧化物 二氧化硫和一氧化碳等空气污染物 导致酸 雨的形成 各类电站的废热水排入水域时 影响和破坏整个水生生态系统 2 煤炭 石油的开发中应采取的环保措施 实行矿区土地的复垦 1 其模式主要有深层塌陷区水产养殖 煤矸石充填塌陷区营造基建用地 粉煤灰充填覆 土造林等 提高能源综合利用效率 2 2 提高能源的综合利用率 对于减轻运输负担和废物污染具有重大意义 建立循环型经济模式 3 循环经济是一种 资源 产品 再生资源 的循环流程 特征是低消耗 高利用 低 污染 减量化 再利用 再循环 是循环经济最重要的原则 资源型城市转型 发展特色产业 4 合作探究 1 读材料 探究下列问题 材料一 教材 p24探索材料 材料二 教材图 2 2 2 煤在运输过程中对环境的污染 图 2 2 3 油船原油外 泄造成的海洋污染和生态破坏 p25阅读材料 图 2 2 4 能源利用过程中产生的环境 污染 1 煤的形成时间与开采时间各是什么时间尺度 这说明了什么问题 2 分析阜新煤矿 发现 开采 高潮 萎缩 枯竭 的过程 试为阜新今后的发展提 出几条建议 3 石油运输过程中的原油泄漏会造成怎样的生态后果 4 煤在开发利用过程中会产生哪些环境问题 5 在开发利用煤的过程中应采取什么环保措施 提示 1 煤的形成时间尺度是亿年 而开采时间是百年 煤的形成时间尺度是亿年 这说明了煤的形成时间的漫长 远远长于人类的历史时期 针对人类的发展史来说 在人 类的生存阶段 地球上不可能再形成煤 因此 煤是非可再生资源 煤的开采时间尺度是百年 这说明了地球上煤的储量是有限的 人类利用煤的时间也 是有限的 煤不仅可作燃料使用 而且也是化工原料 因此人类必须节约用煤 综合用煤 使有限的煤炭资源发挥出最大的资源价值 2 阜新曾经是全国知名的 煤城 现在煤炭资源日渐枯竭 与煤炭工业配套的相关 产业也萎缩下来 阜新煤矿经历了 发现 开采 高潮 萎缩 枯竭 的过程 经济发展 受到了一定的制约 今后阜新经济发展的建议 改变单一的重工业结构 大力发展新兴 工业和第三产业 做到产 学 研相结合 加强技术改造 治理污染 引进民间 资本 大力发展转型工业 依靠政府的支持 发展外向型工业 改组污染严重的煤炭工 业 大力植树造林 建立治污设施 建设清洁城市 发展旅游业 3 污染海洋 造成生态破坏 当地物种减少等 4 可造成生态破坏和环境污染 如 毁林 毁草 破坏植被 堆存 装卸过程中污染 土壤和水源 利用过程中产生的废气污染大气等 5 实行矿区土地的复垦 提高煤炭综合利用效率 建立循环经济模式 城市转型 发 展以煤炭开发为载体的特色产业 3 2 读教材 p27阅读材料 探究下列问题 1 日本是怎样提高能源利用效率的 2 联系生活 分析自己怎么做才能节能 提示 1 日本大力推进节能措施 如提高非生产性领域的能源效率 提高交通工具的 节能 开发建筑物的隔热技术 开发新能源等 2 及时关灯 乘坐公交 少开空调等 核心归纳 1 煤炭 石油的开发和利用对环境的影响 2 煤炭 石油的开发中应采取的环保措施 4 跟踪训练 阅读材料 回答问题 目前煤炭仍为我国的主要能源 针对煤炭在开发利用过程中的环境问题 鄂尔多斯地 区某工业园区按照循环经济的发展理念构筑了如下产业链 1 在煤炭的开采与使用过程中 分别会产生哪些环境问题 针对这些问题 应采取的 主要措施有哪些 2 材料中的工业园区循环经济的发展有哪些积极意义 解析 第 1 题 煤炭开采过程中主要破坏生态环境 所以要针对生态环境的保护采取 措施 煤炭使用过程主要会造成环境污染 对此主要是从污染物的治理角度采取措施 第 2 题 分析思路如下 答案 1 开采中 植被破坏 地表塌陷 水土流失 使用中 酸雨 粉尘等大气 污染 水体和土壤污染等 措施 矿区土地复垦和植被恢复 发展清洁煤技术或脱硫技术 加强硫氧化物的综合 利用 加大技术 提高煤炭资源的利用率 采取法律手段 经济手段 宣传教育手段 2 废弃物综合循环利用 减少污染排放 提高资源利用率 减少资源投入 经济效益 提高 延长产业链 提高附加值 增加就业机会 非可再生资源的耗竭对人类的影响 自主学习 促进社会结构和社会组织的改变 1 促进技术和科学的进步 通过技术改进更有效率地利用资源 或者通过技术进步寻 2 5 求新的替代品 造成生活方式的改变 3 资源短缺也会引发地区冲突和战争 4 合作探究 读材料 探究下列问题 能源消费的日益激增和国际油价的低位运行 让涉及国家能源安全的原油储备再次提 速 2014 年下半年以来 中国在原油储备上动作频频 2015 年更是加速 专家和业内人士 认为 中长期我国原油进口领跑全球将成为现实 当前 我国原油仍依赖海外 而且环境 压力趋紧 我国亟待构建新的能源战略体系保障安全 我国为什么大量建立石油储备基地 提示 石油是非可再生资源 其储量是有限的 我国经济快速发展 对石油资源的需 求量增大 并且需大量进口 建立石油储备基地可以在一定程度上保持石油供应的稳定 核心归纳 非可再生资源的耗竭对人类的影响 一些非可再生资源如煤 石油 铁矿等日渐短缺甚至枯竭 对人类社会的影响十分巨 大 促使人类社会发生改变 如下图所示 石油危机应对措施 跟踪训练 读世界 14 种重要矿产的预期寿命图 回答 1 2 题 6 注 纵坐标右侧条框表示固定在 1975 年消费水平的矿产预期寿命 其中阴影部分表示 在消费水平不断增长下的可开采寿命 左侧条框表示各种矿产的消费年增长率 1 关于矿产资源消耗的叙述 正确的是 a 根据图中信息 2010 年仍能满足需要的矿种主要有钨 铅 镍 铜等 b 汞的消费年增长率小 预期寿命最长 c 磷的消费年增长率大 预期寿命最短 d 消费年增长率的大小 会影响资源的预期寿命 2 按照 1975 年的消费水平 预期寿命最长的矿产 a 是非金属矿产 b 预期寿命约为 80 年 可以使用到 2085 年 c 预期寿命约为 250 年 d 在消费水平不断增长的情况下 耗竭的年份约是 2055 年 解析 第 1 题 据图中信息可知 2010 年仍能满足需要的矿种主要有镍 铜 磷 锰 铁 铝 铬等 铅不能满足需要 汞的消费年增长率小 但其预期寿命不是最长 磷 的消费年增长率大 但其预期寿命不是最短 第 2 题 按照 1975 年的消费水平 预期寿 命最长的矿产是铬 铬是金属矿产 在消费水平不断增长的情况下 耗竭的年份约为 2055 年 答案 1 d 2 d 课堂小结 这节课你有没有掌握以下内容 重点必背 1 煤炭 石油的开发和利用对环境的影响 2 煤炭 石油的开发中应采取的环保措施 3 非可再生资源的耗竭对人类的影响 7 微点拨 1 化石燃料 也称为矿石燃料 是一种碳氢化合物或其衍生物 主要指煤炭 石油 天然气等矿物燃料 是重要的非可再生资源 是人类目前主要利用的 资源 2 一次能源 也称天然能源 是指从自然界取得的未经改变或转变而直接利 用的能源 如原煤 原油 天然气 水能 风能 太阳能 海洋能 潮汐能 地热能 天然铀矿等 3 二次能源 也称 次级能源 或 人工能源 是由一次能源经过加工或转 换得到的其他种类和形式的能源 包括煤气 焦炭 汽油 煤油 柴油 重 油 电力 蒸汽 热水 氢能 核电等 一 选择题 在我国某一露天开采煤矿区 被开采煤矿附近的潭水变成含硫很重的 黄绿色 一潭 死水散发着浓重的臭味 一些以煤为燃料的化工厂在矿区周围广布 附近老百姓对化工厂 的粉尘污染是苦不堪言 结合所学知识 完成 1 2 题 关于材料中煤矿的露天开采 说法错误的是 1 a 破坏地表植被及基层土壤 b 矿坑废水是造成附近水资源污染的污染源 c 与地下开采相比 对大气的粉尘污染轻 d 矿区回填 恢复地表生态的成本高 难度大 针对材料中化工厂造成的粉尘污染可采取的措施是 2 优化当地用煤结构 禁止以煤作燃料 提高煤炭的利用率 将燃煤后的产物如粉煤灰等 变废为宝 a b c d 解析 第 1 题 露天开采煤矿与地下开采相比 极易产生粉尘污染 第 2 题 由材料 可知 该类化工厂以煤为燃料产生粉尘污染 因此可从源头入手 通过优化用煤结构和提 高煤炭的利用率来减少粉尘的产生 对于燃烧后产生的废弃物粉煤灰可 变废为宝 生产 建筑材料 答案 1 c 2 b 能源资源合理开发利用的措施中 能减轻环境污染的是 3 改变乱采滥挖 采富弃贫 破坏矿产资源的现象 8 对开采能源破坏的地表由采矿者负责复垦 恢复到原状态 对矿物燃料进行深加工和精加工 实行能源结构调整 在矿物燃料中尽可能使用天然气 a b c d 答案 b 据美国 地理 杂志报道 全世界每天消耗石油约 8 000 万桶 每 7 桶合 1 吨 目前 一半左右的世界石油供应依赖于 110 多座大油田 而这些大油田均经历了五六十年的开采 过程 基本走过了其 生命周期 的 壮年 阶段 步入了稳产和衰减阶段 据此完成 4 5 题 材料显示产生石油危机的原因是 4 世界经济对石油的依赖性强 石油资源的储量消耗高 石油的储量是有限的 石油的供需严重失衡 a b c d 5 为应对石油危机 我们应 适度开发 均衡生产 推广节油新技术和新工艺 寻找石油的替代品 禁止高耗能产业的生产 a b c d 解析 第 4 题 全世界每天消耗石油约 8 000 万桶 说明世界经济对石油的依赖性强 一半左右的世界石油供应依赖于 110 多座大油田 说明石油的供需失衡 步入了稳产 和衰减阶段 说明石油的储量是有限的 石油的储量消耗是指石油的已开采数量 材料中 没有相关数据 第 5 题 在当前技术水平下 为满足人们的生产 生活需求 禁止高耗能 产业的生产是不现实的 答案 4 c 5 a 中海油 2014 年 9 月 15 日宣布 海洋石油 981 钻井平台目前在南海北部发现我国海 域自营深水勘探首个高产大气田 这一成功发现打响了我国海洋石油自营深水勘探的第一 枪 据此回答 6 7 题 6 南海油气勘探开发难度极大 对其难度大的原因推断不合理的是 9 a 地质条件复杂 b 水深 c 昼夜温差大 d 探区范围广 7 下列关于该气田开发的说法不正确的是 a 有利于改善该地的生态环境 b 有利于缓解珠三角能源紧缺的局面 c 深水装备和技术的提升 将带动我国装备制造业的发展 d 加速我国深水油气勘探开发的进程 利于减少油气对外依存度 解析 第 6 题 南海油气勘探开发难度极大 主要因素是海洋地质条件复杂 水深 勘探范围广 a b d 合理 海洋区域昼夜温差较小 不是勘探开发难度大的原因 c 不合 理 选 c 第 7 题 该气田开发不利于改善该地的生态环境 a 错 答案 6 c 7 a 世界最大的石油企业之一壳牌公司宣布 该公司已经与中国宁煤集团签署协议 双方 将共同研究在我国宁夏建设预计年产近 350 万吨油品的煤制油企业 据此完成 8 9 题 8 在宁夏建设煤制油企业 生产石油的替代品可能产生的问题是 a 煤制油需要大量用水 会加剧当地水资源短缺 b 当地大气环境质量明显下降 c 造成当地用煤减少 能源供应紧张 d 当地的酸雨危害加重 9 有关煤制油的叙述正确的是 a 我国有丰富的煤炭资源 煤制油可以缓解对石油的需求 b 煤制油能从长远解决世界能源危机 c 煤制油不会产生温室效应 d 煤制油利于节约水资源 解析 煤制油项目可以明显减轻煤炭在运输和使用过程中产生的大气污染 减轻酸雨 危害 提高能源的利用效率 能够部分取代石油 缓解对石油的需求 但是该项目耗水量 巨大 会加剧当地水资源短缺 而且不可能从根本上解决能源危机 答案 8 a 9 a 下图为内蒙古鄂尔多斯煤炭电力冶金公司产业链示意图 据此完成 10 11 题 10 图中的 分别为 10 a 煤气 焦煤 电力 水泥 b 焦煤 电力 水泥 煤气 c 水泥 焦煤 电力 煤气 d 焦煤 电力 煤气 水泥 11 下列关于该循环模式的叙述不正确的是 a 实现了环境保护和经济增长的双重效益 b 延长了产业链 提高了资源利用的深度和广度 c 该模式不会对环境造成任何污染 彻底解决了环境污染问题 d 该模式体现了 资源 产品 废弃物 再生资源 的循环经济模式 解析 第 10 题 加工后形成冶金焦 故 为焦煤 利用中煤和煤矸石发电形成 故 为电力 为炼焦中产生的气体 经过煤化工环节形成化工产品 故 为煤气 综上 即可得出答案 第 11 题 该模式对环境仍有污染 只是污染程度较轻而已 答案 10 d 11 c 12 合理开发利用矿产资源的措施有 提高经济效益 开发富矿 丢弃贫矿 发展技术 降低利用矿物的品位 发挥重点优势 只采主矿 丢弃伴生矿 增加矿产资源的类型 a b c d 解析 选 d 对于非可再生的矿产资源应节约利用 综合利用以及寻找其他替代品 那种只采富矿 丢弃贫矿 只采主矿 丢弃伴生矿的做法是对矿产资源的浪费 是不合理 的 二 综合题 13 内蒙古东部是我国重要的煤炭基地 为了提高能源工业的经济效益 内蒙古加强 了能源的加工转换 变输出煤炭为输出电力和输出焦炭 读图 完成下列问题 11 1 分析内蒙古在开采煤炭过程中 可能导致的环境问题有哪些 2 简述电力输出对当地环境产生的影响 3 在开发利用煤炭的过程中应采取怎样的环保措施 解析 第 1 题 煤炭资源的开采 运输 存放及利用的过程中都会产生环境问题 本 题主要考查在开采过程中产生的环境问题 主要表现在 剥离表层土壤及植被 易导致水 土流失 地下采空区 易导致地面塌陷 堆放矿石 会占用大量土地 废渣自燃 矿山排 水造成环境污染等 第 2 题 将煤炭资源转化为电力输出 煤炭资源在燃烧的过程中会造 成严重的大气污染 第 3 题 环境保护措施要结合煤炭资源在开采 利用过程中出现的环 境问题进行作答 答案 1 剥离表层土壤及植被 易导致水土流失 地下采空区 易导致地面塌陷 堆 放矿石 会占用大量土地 易污染环境等 2 造成当地大气污染 3 实行矿区土地复垦 提高能源综合利用效率 建立循环经济模式 14 读材料 完成下列问题 材料一 漫画 材料二 我国已在浙江镇海 岱山 山东黄岛和辽宁大连建设国家战略石油储备基地 并已陆续储油 据悉 镇海石油储备基地是四大战略石油储备基地中规模最大 工程进度 最快的一个 该地位于甬沪宁输油管网的前端 基地建设总投资约 37 亿元人民币 储备能 力为 520 万立方米 材料三 我国石油需求量与进口量增长曲线图 1 分析选择石油储备基地必须具备的基本条件 2 分析石油储备具有的功能 12 3 我国四大石油储备基地共同的区位优势是 4 我国目前主力油田已经进入生产中后期 今后国内石油产量增长的地区主要位于 5 简述导致我国石油安全问题形成的主要因素 6 分析我国政府应该通过什么途径解决石油安全问题 答案 1 必须能够方便地进口石油 在沿海要有深水