煤矿简介行业及前景

1、项目简介煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间，通常包括巷道，井响和采掘面等等。煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间，通常包括巷道，井响和采掘面等等。煤是最主要的固体燃料，是可燃性有机岩的一种。它 是由一定地质年代生长的繁茂植物，在适宜的地质环境中，逐渐堆积成厚层， 并埋没在水底或泥沙中，经过漫长地质年代的天然煤化作用而形成的。在世界 上各地质时期中，以石炭纪、二叠纪、侏罗纪和第三纪的地层中产煤最多， 是重要的成煤时代。煤的含碳量一般为 4697%呈褐色至黑色，具有暗淡至 金属光泽。根据煤化程度的不同，煤可分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤四类。 类型露天开米当矿层接近

2、地表时，使用露天开采的方式较为经济。矿层上方的土称为表 土。在尚未开发的表土带中埋设炸药，接着使用挖泥机、挖土机、卡车等设 备移除表土。这些表土则被填入之前已开采的矿坑中。表土移除后，矿层将会 暴露出来；这时将矿块钻碎或炸碎，使用卡车将矿砂运往选煤厂做进一步处理。当矿石开采完毕，在隔壁重覆同样的步骤。露天开采的方式可比地下开采的方 式获得较大比率的煤矿，因为较多的矿层被利用。露天开采煤矿可以覆盖数平 方公里的面积。世界约40%勺煤矿生产使用露天开采方式。地下开采大部份矿层均远离地表，因此无法使用露天开采的方式。地下开采目前占世界煤矿生产的60%在矿坑，通常使用房柱法在矿层中推进，梁柱用来支持

3、矿坑。共有四种主要的地下开采法：长壁开采-长约300米以上的采掘面。一台精密 的采矿机在矿层隧道中前后移动。松动的矿石掉入输送带中，并移到工作区域。连续开采-利用一台有碳化鸨钻头的机器从矿层中刮下煤矿。在房柱法系统中操作-在一系列约10米的房间区域中工作。爆破开采-传统的开采方式。使用炸药打碎矿层，将矿石收集放在矿车或 运输带中。短壁开采-使用连续开采的机器。 类似长壁开采有着可移动的坑顶支撑。生产煤矿在超过50个国家中商业开采。世界一年（2006年估计）约生产53亿 7000万公吨的硬煤。世界上大部分国家都有煤矿储藏。以目前的生产量与消费 量，已探明的煤矿储藏量估计可再使用 147年。历史早

4、在新石器时代，人类便有使用煤的记录。煤矿的主要用途是作为燃料。美国最早的商业煤矿位于维吉尼亚州的 Midlothian , 1748年开始开采。煤炭成为18世纪工业革命中的主要能量来源，蒸汽火车、蒸汽船等开始成为工业国家中的主要交通运输工具。同时炼钢业也需要大量的煤矿。城市的照明、 暖气和烹调等也需要使用煤气。英国在18世纪末发明了许多地下采煤的科技， 从此采煤进入了大规模商业开采的时代。挖煤的机器约在1880年代左右发明； 在那之前，采矿需要以人工用铲子或十字镐挖掘。到了 1912年，蒸汽挖土机 科技方面的进步使得露天开采变得可能。煤炭在18世纪至1950年代是西方国家的主要工业和运输能量来

5、源。另一方面，石油的开采技术在20世纪初得到很大的发展，在美国、中东和印尼发 现了大规模油田。石油作为燃料的优点多于煤炭。石油及其附属品在1950年代以后开始成为主要的燃料。很快白蒸汽机被内燃机所取代。至20世纪末，煤炭在家庭、工业和运输上很大的一部分被石油、天然气、核能或可再生能 源等所取代。自1890年开始，采煤也开始成为政治和社会上的争议来源。使用童工、 剥削矿工、恶劣的工作环境等使得工会开始形成，社会主义思想开始兴起。另 外，机器的大量使用也造成许多矿工失业，造成许多社会问题。环境标准的限 制、西部大规模露天矿场的开采等，使得美国的地下采煤业在 1970年代后急 剧衰退。1914年最盛

6、期时，美国有18万名无烟煤矿工，到1970年只剩6千名。沥青的工作从1923年70.5万人的颠峰，下降到1970年的14万人及2003年 的7万人。矿工联合会(UMW)的活跃会员也由1980年的16万人减少到2005 年的1.6万人。1973年与1979年的两次石油危机使得各国政府开始寻找替代 能源。在开发核能、风力、太阳能等新能源的同时，煤炭的重要性也再度受 到重视。不过，自1970年代开始，环保意识抬头，人们开始注意包括景观破坏、空气 污染与其他燃烧煤炭所可能产生的问题等。和其他化石燃料比较，燃烧煤炭 比石油或天然气产生更多的二氧化碳、二氧化硫及氧化亚氮等温室气体，并 可能是造成全球暖化及

7、酸雨等问题的主要原因之一。煤炭在今日仍是重要的能源，因为其经济的价格和丰富的储藏量， 特别是 用于发电。煤炭在中国是最重要的能源，2005年中国约有80%勺能源来自于燃 煤。2007年中国首度成为了煤炭进口国。煤主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，而碳、氢、氧三者总和约 占有机质的95%以上，是非常重要的能源，也是冶金、化学工业的重要原料。有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤这几种分类煤的生成在地表常温、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；泥炭或腐泥被埋藏后，由于盆地基底下降而沉至地下深部，经成岩作用而转变成褐煤；当温度和压力逐渐增高，再经变质作用转变

8、成烟煤至无烟煤。泥炭化作用是指高等植物遗体在沼泽中堆积经生物化学变化转变成泥炭的过程。腐泥化作用是指低等生物遗体在沼泽中经生物化学变化转变成腐泥的过程。腐泥是一种富含水和沥青质的淤泥状物质。冰JI过程可能有助于成煤植物遗体汇集和保存。煤的形成年代在整个地质年代中，全球范围内有三个大的成煤期：（1）古生代的石炭纪和二叠纪，成煤植物主要是抱子植物。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，其次为泥炭， 也有部分年轻烟煤。用途煤是重要能源，也是冶金、化学工业的重要原料。主要用于燃烧

9、、炼焦、气化、低温干储、加氢液化等。燃烧。煤炭是人类的重要能源资源，任何煤都可作为工业和民用燃料。炼焦。把煤置于干储炉中，隔绝空气加热，煤中有机质随温度升高逐渐被分解，其中挥发性物质以气态或蒸气状态逸出，成 为焦炉煤气和煤焦油，而非挥发性固体剩留物即为焦炭。焦炉煤气是一种燃料， 也是重要的化工原料。煤焦油可用于生产化肥、农药、合成纤维、合成橡胶、 油漆、染料、医药、炸药等。焦炭主要用于高炉炼铁和铸造，也可用来制造 氮肥、电石。电石是塑料、合成纤维、合成橡胶等合成化工产品。气化。气 化是指转变为可作为工业或民用燃料以及化工合成原料的煤气。低温干储。把煤或油页岩置于550 C左右的温度下低温干储可

10、制取低温焦油和低温焦炉煤气，低温焦油可用于制取高级液体燃料和作为化工原料。 加氢液化。将煤、催化剂和重油混合在一起，在高温高压下使煤中有机质破坏，与氢作用转化为 低分子液态和气态产物，进一步加工可得汽油、柴油等液体燃料。加氢液化的 原料煤以褐煤、长焰煤、气煤为主。综合、合理、有效开发利用煤炭资源，并 着重把煤转变为洁净燃料，是人们努力的方向。产地在各大陆、大洋岛屿都有煤分布，但煤在全球的分布很不均衡，各个国家煤的储量也很不相同。中国、美国、俄罗斯、德国是煤炭储量丰富的国家，也是世界上主要产煤国，其中中国是世界上煤产量最高的国家。中国的煤炭资 源在世界居于前列，仅次于美国和俄罗斯。煤的开采煤的开

11、采是一项最艰苦的工作，当前正在花较大的力量来改善工作条件 . 由于煤炭资源的埋藏深度不同，开采方式一般相应地也有矿井开采（埋藏较深） 和露天开采（埋藏较浅）之分.其中，可露天开采的资源量在总资源中的比重大 小，是衡量开采条件优劣的重要指标，中国可露天开采的储量仅占7.5%,美国为 32%,澳大利亚为 35%;矿井开采条件的好坏与煤矿中含瓦斯的多少成反比，中国煤矿中含瓦斯比例高，高瓦斯和有瓦斯突出的矿井占40%X上.中国采煤以矿井开采为主，如山西 山东 徐州及东北地区大数采用这一开采方式，也有露天开采，如朔州平朔煤矿一一全国最大的露天煤矿.三分之二以上的地下煤炭生产由使用连续采矿机械的房柱法开采

12、。有鸨合金钻头的连续开采机一面前一面从表面上破煤， 然后再运输到等候接送的汽车 上运送到输送带被转移到地面。采煤机前进一段距离，停止移动而后支撑被放 入。这个过程反复，直到煤层开采完。不使用爆破手段。另一种地下采煤方法，是长壁开采法，占了百分之二十左右的生产。这种 方法使用横跨400至600英尺的煤层（长壁）的切割机。这台机器上有一个旋 转缸鸨钻头切下煤，而后煤炭送入输送系统，再由其带出来的矿井。屋顶由大 型钢铁支持，附于机器。由于机器向前推动，屋顶支撑也前进。近 80 %的煤 炭开采可使用这种方法。其余百分之十一的地下生产，是由传统的采矿用的炸药法，爆破后煤炭被移除。煤可以创造沥青、煤气、煤

13、焦油和焦炭；煤当原料使用煤在1200c的密闭炉(称为炼焦炉)中干储，可得固定碳很高含量之煤焦，俗称焦炭 煤的分类煤有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤等几种。云南常用的是褐煤、烟煤、 无烟煤三种。煤的种类不同，其成分组成与质量不同，发热量也不相同。单位 重量燃料燃烧时放出的热量称为发热量，人为规定以每公斤发热量7000千卡的煤作为标准煤，并以此标准折算耗煤量。(1)褐煤：多为块状，呈黑褐色，光泽暗，质地疏松；含挥发分40%主右，燃点低，容易着火，燃烧时上火快，火焰大，冒黑烟；含碳量与发热量较 低(因产地煤级不同，发热量差异很大)，燃烧时间短，需经常加煤。(2)烟煤：一般为粒状、小块状，也有粉状的，多

14、呈黑色而有光泽，质 地细致，含挥发分30%U上，燃点不太高，较易点燃；含碳量与发热量较高， 燃烧时上火快，火焰长，有大量黑烟，燃烧时间较长；大多数烟煤有粘性，燃 烧时易结渣。(3)无烟煤：有粉状和小块状两种，呈黑色有金属光泽而发亮。杂质少，质地紧密，固定碳含量高，可达 80%U上；挥发分含量低，在10姒下，燃点 高，不易着火；但发热量高，刚燃烧时上火慢，火上来后比较大，火力强，火 焰短，冒烟少，燃烧时间长，粘结性弱，燃烧时不易结渣。应掺入适量煤土烧 用，以减轻火力强度。(4)泥煤：碳化程度最浅，含碳量少，水分多，Mar可高达90%所以需要 露天风干后使用；泥煤的灰分很容易熔化，发热量低，挥发分

15、含量很多，因此 极易着火燃烧。泥煤可燃性好，很容易着火燃烧，反应性强，含硫量低，灰分熔点低，但 机械强度较低。因此，泥煤在工业上使用价值不高，更不宜长途运输，一般只 作为地方性燃料使用。产区分布于西南各省和浙江(西湖泥煤)等地。1989年10月，国家标准局发布中国煤炭分类国家标准(GB5751-86), 依据干燥无灰基挥发分 Vdaf、粘结指数G胶质层最大厚度丫、奥亚膨胀度b、 煤样透光性P、煤的恒湿无灰基高位发热量 Qgr, maf等6项分类指标，将煤 分为14类。即褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤、气肥煤、 1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤和无烟煤。根据其岩石结构

16、不同分类，可以分为烛煤、丝炭、暗煤、亮煤和镜煤。含有95姒上镜质体的为镜煤，煤表面光亮，结构坚实，含有镜质体和亮质体 的为亮煤，含粗粒体的为暗煤，含丝质体的为丝炭，由许多小抱子形成的微粒 体组成的为烛煤。根据煤中含有的挥发性成分多少来分类，可以分为贫煤（无烟煤，含挥发 分低于12%、瘦煤（含挥发分为12-18%）、焦煤（含挥发分为18-26%）、肥 煤（含挥发分为26-35%）、气煤（含挥发分为35-44%）和长焰煤（含挥发分 超过42%。其中焦煤和肥煤最适合用于炼焦碳，挥发分过低不粘结，过高会 膨胀都无法用于炼焦，但一般炼焦要将多种煤配合。世界煤炭储藏量煤炭是地球上蕴藏量最丰富，分布地域最广

17、的化石燃料。据世界能源委 员会的评估，世界煤炭可采资源量达 4. 84X 104亿t标准煤，占世界化石燃 料可采资源量的66. 8%。据1997世界能源统计评论统计，至1996年底， 世界煤炭探明的可采储量为 1.03161 乂104亿1,储采比为224年，其中七位 储量最大的国家依次为美国、中国、澳大利亚、印度、德国、南非和波兰。行业前景第一节煤矿行业现状分析煤炭开采企业生产经营特点煤炭开采企业的经营生产特点表现为以下方面：煤炭产品的同行差异化不大，因此其企业竞争战略为成本领先战略。原煤产品本身没有直接材料消耗，但其生产过程需要消耗大量的辅助生产 材料，其成本费用约占原煤产品的1/4。安全生

18、产是企业保持高效益的根本保证。品种繁多的生产物资 煤炭企业生产用物资品种繁多，涉及木材、钢材、机 电、化工、工矿设备等数万种，保障生产物资的及时供应是企业安全生产的基 石，同时也是保证企业生产进度的必要条件。管控一体化 煤炭企业目前大都已实现了安全监控及电子计量工具，能够 产生大量监控数据，如果能配备功能强大的管理信息系统 （ERP）,就可以通过 数据采集，将大量的实时监控数据传输到管理信息系统，实现控制与管理的一 体化和同步化，从而为企业管理层决策及安全生产提供有力的支持（DCS/QCS/轨道衡）。集团型经济格局 经过长期的发展，企业积累了大量的资本，逐步建立配套 生成和煤炭再加工的非煤产业

19、，主要涉及机械制造、机电产品、煤化工、工程 建设等领域。在目前的形势下来看，通常煤炭企业已经形成以煤炭生产为龙头 的集团型经济发展实体。煤炭开采企业业务管理难点物资采购管理计划性不强，造成大量浪费不利于降低成本。物资的供应保障生产的正常有序进行， 长期以来煤炭企业对物资采购重投 入不重效益和效率，粗计划甚至无计划采购，造成大量库存物资积压。生产物资种类繁多，编码不规范，保管困难。手工状态下物料编码不规范，无法为管理层提供准确的分析报表。而煤炭 企业生产物资种类繁多，保管员管理困难，工作效率低。人工确认出入库信息， 工作量大且容易出错，对于超储或严重短缺的物料，因为不能及时盘点导致无 法进行相应

20、处理，因此经常造成损失。无法进行准确及时的生产成本核算。传统的成本核算方法及核算工具只是简单地进行成本核算及成本管理，很难满足管理的深层需要。成本核算细化到坑井、段队、品种的思路，在手工操 作方式下更是无从谈起。生产设备众多，作业地点环境复杂，难以维护和管理。煤炭生产设备众多，大多数在井下使用，由于煤炭生产的特殊性导致设备 在井下经常变换使用位置，生产单位有限的设备管理人员难以掌握完整的设备 信息，而设备能否稳定运行又直接影响安全生产，因此，如何管理好生产设备 是煤炭企业的一个管理难题细化管理，层层考核，由于缺乏相应的支撑工具，很难保证考核的准确性 及时性。煤炭企业在细化管理的过程中，为各级机

21、构人员下达了综合的考核指标，例如安全评估、机电设备、用电考核、工程质量、生产调度、材料消耗等，由 于数据量大，且经常变动，靠人工很难进行操作。规模扩大，地域分散，如何有效的控制各经营单位，同时不加大控制成本?规模化、多元化是煤矿企业的发展趋势，“摊子”越来越大，再加上地域分散，控制就更有难度，管理层为了实现控制，往往需要设置更多的部门，增加审核业务的环节，投入更多的人力，这些无形之中又加大了时间和人力成 本，同时极有可能影响效率。煤炭企业的业务经营与上游（供应商）的关系越来越紧密，对下游（市场 客户）的拓展的越来越广泛，“统一采购”、“物资超市”、“远程销售”等 新模式纷纷出现，企业如何才能适

22、应新的经营管理模式 ？全面的供应商信息及评价体系包括供应商所有基础材料，产品质量、价格、交货期等历史信息记录，同 时能动态更新，这样才能为招标比价、供应联盟提供充足的分析依据，以避免 性价比不良的采购。信息准确、快速汇总筛选手段“统一采购”需要汇总各矿、各经营单位大量的需求信息，同时根据库存 量进行计算采购需求，这要求准确、及时、必须有相应的辅助电子化手段才能 实现。如何使企业活动随时透明化，使各级管理层随时、快速、全面的了解业务 活动的情况，有充足的调控依据？煤炭企业的管理具有多个层级：局、矿、区队、班组、业务活动涵盖物资 采购、库存、设备、运销、生产调度、井下作业过程（采、掘、机、运、通）

23、、 安全管理、技术管理、资金成本、人力考核等多方面，各级管理者要了解各级 企业业务运作情况依赖的是多种类型的报表，而这种报表只能反映一类信息、 一种组合，同时有一定的时间周期，可以说管理者依据报表看到的是有局限的、 经过人为筛选、滞后的信息，并且无法同时看到相关业务情况的综合关联，这 样使得管理者无法从全方位看到全局业务的关联，就会不可避免的出现管理的死角，综合调控的依据也不充分（往往在审核某项业务时没有“签字”的依据）, 由于信息是分散的、孤立的，当管理者需要临时获取一些业务信息时，需要动 用很多部门，往往还很难拿到。如何在生产调度、安全管理、物资供应、设备调配、煤炭运销等诸多业 务环节加强

24、关联，避免人为漏洞？在煤炭企业诸多的业务环节中，由于管理级层多，业务分散，井下作业现场情况复杂，往往出现一些人为的漏洞，同时难以在短期内发现，为企业带来 隐性和显性的损失，比如上报采购需求与实际消耗之间的过大偏差，二级库存 甚至三级库存的占压，设备的占压，盲目损坏，安全隐患的不及时查清，生产 调度过程的协调不力，成本的非正常消耗等等。没有有效的管理辅助手段，企 业的经济效益往往被内部的漏洞慢慢的“消耗”。如何加强井下人员的安全管理？安全是煤矿管理的头等大事，如何对井下人员的分布情况、活动轨迹进行 监控，如何实现井下人员的实时通信，一直是煤矿比较关注的问题。国有煤矿的亏损原因是什么？煤炭已经成为

25、我国经济高速发展的重要支撑.煤炭资源已经约占我国能源 消耗的70%.第一是机制原因，这个不必多说。第二是价格问题。国内的电价是国家控制的， 电价不能涨，煤价也仍然是计划价格。第三是国有煤矿大多为老矿，地下资源 挖了多年，现在要往深的、远的地方挖，采煤成本越来越高。” 第二节 中国的煤炭工业全国煤矿生产和安全状况近年来，中国的煤炭工业在科学发展观的指引下，坚持以人为本，建设和 谐社会，相关部门和企业在煤矿的生产和建设工作中，坚决执行“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，积极探索、奋力开拓，克难攻坚、勇 于拼搏，形成了“国家监察、地方监管、企业负责”的煤矿安全工作格局。建立了煤矿安全生产

26、法律法规体系，相继出台了一系列政策措施，在抓好煤矿整顿关闭、瓦斯治理和安全基础管理“三件大事”的同时，大力推进煤炭产业结构调整，引导煤矿企业实施“科技兴安”战略，使全国煤炭工业出现了产量连年大幅度增长、安全状况多年稳定趋向好转的发展态势。1、煤炭产量连年大幅度增长2009 年，中国煤炭产量30 亿吨 , 占全球煤炭产量的比重为43.2%。全球原煤炭产量约为 69.41 亿 t ，同比增长2.4%。2009 年， 全球共有 10 个国家煤炭产量超过亿吨， 这 10 个国家的煤炭产量合计为 62.12 亿 t ，占全球煤炭产量的89.5%。除中国外，其余9个国家分别是：美国 9.73 亿 t ，同

27、比减少9.3%；印度5.58 亿 t ，同比增长8.4%；澳大利亚 4.09 亿 t ，同比增长3.7%；俄罗斯2.98 亿 t ，同比减少28.1%；印尼2.53亿 t ，同比增长10.6%；南非2.50 亿 t ，同比减少0.7%；德国1.84 亿 t ，同比减少6.7%；波兰1.35 亿 t ，同比减少6.6%；哈萨克斯坦1.02 亿 t ，同比减少8.6%。2009 年中国能源生产结构图2、特大型矿井建设、瓦斯抽采、矿井机械化水平取得新进展08 年末，全国有43家年产过千的煤炭企业，生产煤15亿吨，占当年全国企。产能在120万以上的矿井469处。产量14.23亿吨，占当年产量的53.1

28、4%有年产千万以上的生产矿井和建设矿井各 24处，生产能分别为3.3和3.2亿 吨。我省的辽煤集团产量超过的千万吨，出现了 一批产量超百万的矿井。2、特大型矿井建设、瓦斯抽采、矿井机械化水平取得新进展去年抽采瓦斯71.8亿立方米。瓦斯事故与05年相比下降了 65%国有重点煤矿的采掘机械化水平分别达到了90%口 80%我省的珲煤集团的采掘机械化水平接近了百分之百 , 最近他们又新上了一个遥控综采工作面，通煤集团也新上了遥控采煤水枪，在国内处于领先水平。3、全国煤炭生产百万吨死亡率历史性地降到了1 以下10 年间， 全国煤炭总产量由 1999年的 10.4 亿吨增长到2009年的30亿吨，增长近

29、2倍；煤矿事故死亡总人数由“十五”高峰期 2002年的 6995人减少到2009年的 2631 人， 下降了 62.4%； 一次死亡 10人以上重特大事故起数由 2000年的 75 起减少到 2009 年的 20 起， 下降了73.3%。 全国煤炭生产百万吨死亡率由 2000 年的 5.71 下降到 2009年的 0.892 ，下降了84.4%。4、一些省（区）和煤矿的安全水平了接近了世界的先进水平全国有 1000 天以上无死亡事故的矿井787 处。其中吉林省有 30 处。世界上最大的井工矿补连塔煤矿已经生产 2 亿吨煤炭无死亡事故。山东省、内蒙古自治区的煤矿百万吨死亡率已经降到了 0.1 以

30、下 , 实质上处于世界的先进水平。第三节 煤炭工业的发展趋势2009 年， 全球煤炭消费量为折合原煤约为 66.74 亿 t ， 同比减少0.2%。 其中，中国煤炭消费量占全球煤炭消费量的比重为46.9%。世界的煤炭消费量只26.5 ，四分之一左右。中国除本国生产的以外还进口了 1亿吨煤炭，总共消费煤炭约 31亿吨，占能源总消费的70必上。其中：发电用煤15.74亿吨。石化用煤4.1亿，钢铁用煤3.28亿吨，建材用煤2亿吨。2009年中国能源消费结构图中国电力工业自1882年起步以来，到1949年新中国成立，虽然走过 67年的历史，但全国发电容量却只有184.86万千瓦，年发电量43.10亿千瓦时, 人均年用电量仅为7.94千瓦时，从1949年至IJ1987年,中国全国发电装机容量超过1亿千瓦, 我们用了 38年的时间；从1987年到1995年，中国发电装机容量突破2亿千瓦，用了 8年