矿山资源开发与规划 第2章 典型资源开发利用概况

第二章

典型资源开发利用概述第一节

水资源开发利用概述第二节

土地资源开发利用概述第三节

海洋资源开发利用概述第四节

矿产资源概述第五节非常规能源开发利用概述一、水资源的定义水资源：人类长期生存、生活和生产过程中所需要的各种水，既包括数量和质量的要求，又包括它的使用价值和经济价值。广义：能够直接或间接使用的各种水和水中物质，在社会生活和生产中具有使用价值和经济价值的水。狭义：人类在一定的经济技术条件下能够直接使用的淡水。第一节水资源开发利用概述二、水资源的特性1）储量有限第一节水资源开发利用概述1）储量有限第一节水资源开发利用概述2）不可替代性对生物来说，水是不可替代的。人身体70％由水组成，哺乳动物含水60％~68％，植物含水75％~90％。工农业生产和生活供水都要消耗大量水。3）循环性与可再生性水资源总量有限，但由于水是循环的，只需人类对水资源的使用量保持在当地水资源可供给范围内，人类就可以永久地获得可用水资源。水资源在循环中形成并能得到再生的一种动态资源。水循环系统处在不断的开采、补给、消耗、恢复的循环之中。第一节水资源开发利用概述4）稀缺性绝对量的稀缺；虽然有足够多的水量，但水质不满足，即水质型缺水；水可通过工程方法解决，但技术难度太大成本太高，因而人们不愿意投入；水资源是一种生态环境资源。第一节水资源开发利用概述

5）分布的不均匀性大洋洲的径流为51.0L/s.km2，澳大利亚仅为1.3L/s.km2，亚洲为10．5L/s·km2我国东南多，西北少；沿海多，内陆少；山区多，平原少时间上，有丰水年、平水年和枯水年之分，一年之内也有丰、枯水期。第一节水资源开发利用概述6）利用的多样性和综合性水资源利用往往涉及城乡及厂矿企业供水、防洪、除涝、水土保持、航运、养殖、观光、水环境保护等。7）利害双重性物质资源，环境资源，能量转换和物质运输的主要载体水灾(多)、水荒(少)、水害(污染)。第一节水资源开发利用概述8）公共性与非公共性如水库，公共性：防洪、旅游、水土保持、排涝，非公共性：灌溉、发电、城乡供水9）利用中的外部不经济性易受到外部影响，水污染影响整个周边、下游流域乃至海洋第一节水资源开发利用概述三、水的分类1）按水的物理形态分类气态水、液态水和固态水2）按水的存在位置分类第一节水资源开发利用概述大气水海水陆地水地下水地表水冰川、江河、湖泊、沼泽包气带水饱水带水土壤水上层滞水承压水潜水第一节水资源开发利用概述3）按水的矿化程度分类第一节水资源开发利用概述类型总矿化度(g/l)淡水<1微咸水1～3咸水3～10盐水10～50卤水>504）按水分子中氢元素性质分类轻水、重水、超重水四、水的自然循环与社会循环水自然循环是社会循环的基础，社会循环又会影响自然循环第一节水资源开发利用概述1）水的自然循环第一节水资源开发利用概述水自然循环原因：首先是水具有气、固、液三种形态，且在常温下三态可以相互转化；其次，太阳辐射和地球引力提供了转化和流动的动力。2）水的社会循环第一节水资源开发利用概述水循环具有净化能力；人类活动会对局部地区的水循环造成影响。如咸海五、我国水资源开发利用所面临的问题（1）总量多，人均少（2）地区分布不均，水土资源分布不平衡（3）年内、年际变化大（4）水污染问题严重（5）河流含沙量大（6）水资源利用效率低，浪费严重（7）地下水开采过量第一节水资源开发利用概述时空不均水质问题大利用问题六、保护水资源对策1.统筹规划，科学管理（1）从水资源特点出发进行统筹规划（2）设立保护区，重点保护饮用水源（3）运用经济手段管理水资源2.发展科学用水技术（1）发展和推广节水技术，建立节水型社会（2）发展替代技术（3）运用新技术解决水资源紧缺问题3.保护和改善水资源生态环境4.加强水利建设，有计划有步骤地跨流域调水第一节水资源开发利用概述第二章

典型资源开发利用概况

第一节

水资源开发利用概述

第二节

土地资源开发利用概述

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海洋资源开发利用概述

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矿产资源概述第五节煤系伴生资源开发利用概述

一、土地与土地资源土地：地表某一地段包括地质、地貌、气候、水文、土壤、植被等多种自然要素在内的自然综合体。土地资源：指现在和可预见的未来能被人类利用

，在一定条件下能够产生经济价值的土地。第二节土地资源开发利用概述土地土地资源

1、土地的概念由地球陆地表面一定立体空间内的气候、土壤、基础地质、地形地貌、水文及植被等自然要素构成的自然地理综合体，同时还包含着人类活动对其改造和利用的结果，以及动物对目前和未来人类利用土地所施加的主要影响，因此，它又是一个自然经济综合体。第二节土地资源开发利用概述土地概念的内涵：土地是由土壤、气候、地形、岩石、水文、植被等自然要素相互作用、相互制约构成的自然地理综合体，有其自身形成、发展和衍变规律土地是一个垂直系统，具有一定立体空间土地的性质和功能取决于各自然要素的综合作用的结果土地是人类最基本的生产资料和生存条件，具有社会经济属性第二节土地资源开发利用概述2.土地资源的概念土地资源:土地总量中，现在和可预见的将来能为人们利用，在一定条件下能够产生经济价值的土地数量和质量总和。从外延上讲，土地的范畴比土地资源范围更广，而从内涵上来看，土地资源的内容比土地更具体第二节土地资源开发利用概述动态的概念，有些土地当前难用，但随着发展将来可用；目前可用的土地，由于利用不当，将来不可用。二、土地资源的特征第二节土地资源开发利用概述土地资源自然属性社会属性资源供给稀缺性可持续性不可替代性面积有限性位置固定性自然的产物产权特性报酬递减的可能性增值型用途多样性利用方向变更的困难性利用外部性三、土地类型1.基本概念土地类型：将景观形态特征和土地性质相对一致的一系列空间单元，划分为一种类型组合，即为土地类型。土地类型的概念着重从土地自然方面的特性加以界定空间单元的相对一致性是对土地类型划分的标准一致性并不是绝对的，内部完全均质的土地是不存在的第二节土地资源开发利用概述2.土地类型的划分原则和划分方法

土地类型划分作用：是土地科学的基本任务和重要内容之一，也是开展土地资源评价、土地资产评估、土地利用规划、土地资源开发等工作的基础和前提。划分原则：（1）自然发生原则对各个土地个体单元属性或特征的归纳，从而出现不同的土地类型，如黄土高原分为黄土源地、黄土峁地、黄土粱地等土地类型级别越高，形成的主导因素越突出，表现的发生学原则越显著，个体形态单元的相似性越少，差异性越大。土地类型级别越高，抵御外部干扰和人类活动影响的能力越强，其形态越稳定。第二节土地资源开发利用概述（2）主导因素原则土地类型的各组成要素有主导性作用，辅助性作用。如湿润亚热带的冲积平原地区，主导：气候和地貌（3）实用性原则划分为土地资源评价、开发利用和保护服务如东北土地资源较为丰富，可以坡度15度划分平地和山地（林地为主）的指标界限，南方丘陵地区则改为25度。划分方法：（1）发生法：基本以较易识别的气候和地质构造为依据（2）景观法：以景观形态单元为基础（3）参数法：根据土地的属性参数或者成分的特征值(如坡度等)划分土地类型的一种方法第二节土地资源开发利用概述3.土地类型的地带性分布规律（1）土地类型的纬向地带性（2）土地类型的经向地带性第二节土地资源开发利用概述（3）土地类型的垂直地带性第二节土地资源开发利用概述4.国外主要土地类型分类1）前苏联的土地分类系统苏联景观学派的土地分类体系建立在景观学的基础上第二节土地资源开发利用概述土地级地形气候水文土壤植被相地貌面小气候土壤水性质相同变种群从限区初级地貌形态小气候组合排水条件和潜水条件相同变种组合群从组合地方初级地貌组合地方气候水文复区复区复区2）英澳学派的土地分类系统澳大利亚：土地点土地单元土地系统英国：土地素土地刻面土地类型第二节土地资源开发利用概述5.中国的土地类型分类系统首先根据大尺度的水热组合类型，将全国按自然地带或亚地带分异划分为12个土地纲，第二节土地资源开发利用概述然后根据大(中)地貌类型(山区以垂直地带划分)不同，在同一土地纲内划分为土地类。土地类反映景观特征，关系到区域内的农林牧用地规划布局。土地类内，再依据植被亚型或群系、土壤亚类等的差异将土地类续分为土地型。第二节土地资源开发利用概述6.土地类型的命名土地类型的命名方法：第一种方法：采用植被、土壤、地貌的三名法，如针叶林漂灰土山地；或植被(或土壤)、地貌的两名法，如草灌丘坡地和黄红壤山坡地。优点：土地类型的名称较严密、科学，可直接反映出土地类型的主要构成要素和特征缺点：名称相对较长。第二种方法：用地名命名土地类型第二节土地资源开发利用概述第三种方法：采用群众习用的名称，如黄土高原地区的川地、塬地、梁地、岇地等第二节土地资源开发利用概述

（a）川地（b）黄土岇

（c）黄土塬

（d）黄土梁四、土地资源类型1.基本概念土地资源类型是指土地自然属性相对均一，而且利用价值或利用功能一致的土地单元的集合。划分依据是土地所具有的资源利用价值或功能的差异性划分的目的是为我国土地资源评价服务土地资源的划分对土地调查和制图、土地规划、土地资源评价、土地开发和保护等都具有重要的指导意义，后者反过来也可以促进土地资源类型划分的科学性。第二节土地资源开发利用概述2.土地资源分类系统对土地资源分类形成的体系称为土地资源分类系统三种分类系统：土地资源类型分类系统；土地资源类型分类系统采取土地潜力区、土地适宜类、土地质量等、土地限制型、土地资源单位等五级分类制土地利用分类系统；城镇土地分类系统。第二节土地资源开发利用概述3.土地资源基本分类按地形地貌：分为山地、丘陵、盆地、平原、漫岗等。第二节土地资源开发利用概述山地盆地按土地自然生产特点：分为耕地资源、荒地资源、林地资源、草场资源、沼泽资源、水面资源、滩涂资源。林地资源荒地资源3.土地资源基本分类按经济用途：分为耕地、园地、林地、牧草地、城镇村、工矿用地、交通用地、水域、未利用土地等8大类。按生态系统类型：分为沙漠、戈壁、冰冻土地、热带雨林、湿地等等。第二节土地资源开发利用概述城镇用地交通用地沙漠4.土地利用类型的划分原则与依据土地利用类型分类系统是土地资源类型分类系统的一种（1）土地利用类型划分的原则统一性原则土地利用的地域性原则充分考虑生产应用性原则层次性和系统性原则。第二节土地资源开发利用概述（2）土地利用类型划分依据依据：土地用途、经营特点、利用方式、覆盖特点。2007年的《土地利用现状分类》，共有一级类12个，二级类57个（73个）。其中，一级类主要考虑土地用途、在国民经济中的作用和利用方式；二级类主要考虑自然属性、覆盖特征、用途和经营目的等方面的土地利用差异第二节土地资源开发利用概述

5.国外主要土地利用类型分类系统（1）英国及其他欧洲国家的土地利用分类系统第二节土地资源开发利用概述一级分类二级分类一级分类二级分类1）农业用地11粮食作物33草莓12经济作物34柑橘13根类作物4）林地41针叶林14饲料42阔叶林15混合耕作43混交林16休闲44用材林2）草地21湿草地45非生产性林地22干草地5）荒地51石骨地（包括冰川）23高山草地52流沙24改良草地53不生产地3）果园31坚果6）建设用地32鲜果（2）美国的土地利用分类系统一级共9类，二级共36类第二节土地资源开发利用概述一级分类一级分类1）城市和建设用地6）湿地7）荒地2)农业用地8）苔原3）草地4）林地9）永久积雪5）水域（3）日本的土地利用分类系统采用了国际上少见的全国统一的三级分类，比较细第二节土地资源开发利用概述一级分类二级分类一级分类二级分类1）城市聚落用地11住宅用地3）林业用地31针叶林12商业业务用地32阔叶林13工业地区33针叶阔叶林14公共地区34竹林15设施35棕榈科树林16空地36伏松、卧滕松地17正在施工的地区37丛生矮竹林地2）农业用地21田4）荒地41荒地22草地5）其他用地51特定地区（禁区）23设施

6.中国的土地利用现状分类体系一级类12个，二级类共57（73）个第二节土地资源开发利用概述一级类一级类编码名称编码名称01耕地07住宅用地02园地08公共管理与公共服务用地03林地09特殊用地04草地10交通运输用地05商服用地11水域及水利设施用地06工矿仓储用地12其他土地五、我国土地资源状况及存在的问题1.我国土地资源基本状况全国耕地面积约为18亿亩，占国土面积不足10％。我国土地资源下特点：（1）类型多样（2）山地面积大（3）农用土地资源比重小（4）后备耕地资源不足第二节土地资源开发利用概述2.我国土地资源开发利用中存在的主要问题（1）对土地缺乏严格管理，土地浪费严重（2）水土流失严重（3）地沙化在扩展（4）土地次生盐渍化面积较大（5）次生潜育化水稻土面积在扩大（6）耕地肥力下降（7）土地污染与破坏未得到有效控制（8）农用土地结构调整缺少规范化管理（9）城镇发展建设用地失控第二节土地资源开发利用概述六、保护土地资源对策（1）加强土地管理（2）做好土地资源调查和规划工作（3）搞好水土保持（4）防治沙漠化（5）土地次生盐渍化和潜育化治理（6）矿用土地复垦第二节土地资源开发利用概述第二章

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矿产资源概述第五节煤系伴生资源开发利用概述一、海洋资源的概念海洋资源：在海洋内外营力作用下形成并分布在海洋地理区域内的，在现在和可预见的将来，可供人类开发利用并产生经济价值，以提高人类当前和将来福利的物资、能量和空间等。狭义：海洋资源包括传统的海洋生物、溶解在海水中的化学元素和淡水、海水中所蕴含的能量以及海底的矿产资源，这些都是与海水水体本生有着直接关系的物质和能量。广义：除了上述的能量和物质外，还把港湾、海洋交通运输航线、水产资源的加工、海洋上空的风、海底地热、海洋旅游景观、海洋里的空间以及海洋的纳污能力都视为海洋资源（与海洋相关产业）第三节海洋资源开发利用概述二、海洋资源的分类第三节海洋资源开发利用概述海洋物资资源海洋非生物资源海水资源海水本身资源海水中溶解物质资源海洋矿产资源海底石油、天然气滨海砂矿海底煤矿大洋多金属结核和海底热液矿床海洋生物资源海洋植物资源海洋无脊椎动物资源海洋脊椎动物资源海洋空间资源海岸与海岛空间资源海面/洋面空间资源海洋水层空间资源海洋空间资源海洋能源海洋潮汐能海洋波浪能潮流/海流能海水温差能海水盐度差值能三、海洋资源分布的一般规律目的：只有在充分认识和掌握自然资源分布规律的前提下，才能采取有效措施，合理的开发利用，达到最大的经济效果

海洋地貌类型与海洋资源分布密切相关第三节海洋资源开发利用概述第三节海洋资源开发利用概述（1）海岸带与海洋资源的分布第三节海洋资源开发利用概述

海岸带：海陆交互作用的地带。海岸、海滩和水下岸坡海岸：高潮线以上狭窄的陆上地，大部分时间裸露于海水面之上，仅在特大高潮或暴风浪潮时才被淹没，又称潮上带。海滩：高低潮之间的地带，高潮时被水淹没，低潮时露出水面，又称潮间带。水下岸坡：低潮线以下直到波浪作用所能到达的海底部分，又称潮下带，其下限相当于1/2波长的水深处，通常约10-20m。海岸带类型：为海滩、潮坪、三角洲、河口湾（如钱塘江河口的杭州湾）等几大类。主要资源：海滨砂矿，如金、铂、金刚石、锡砂等；生物资源和旅游资源；国防的前哨和海运的基地第三节海洋资源开发利用概述（2）大陆架与海洋资源的分布大陆架：大陆周围被海水淹没的浅水地带，是大陆向海洋底的自然延伸。从低潮线延伸到坡度突然变大的地方。特点：水浅、光照好，海水运动强烈，有机质、营养盐丰富主要资源：重要的渔场，海水养殖良好场所；富有各种沉积矿床，如砂砾石、海绿石、磷钙石、硫铁矿、钛铁矿、石油和天然气等第三节海洋资源开发利用概述（3）大陆坡与海洋资源的分布大陆坡：分开大陆和大洋的全球性巨大斜坡，其上限是大陆架外缘（陆架坡折)，下限水深变化较小。特点：坡度一般较徒，平均坡度4°17‘，表面崎岖不平；浊流的流速较大，沉积物不易停留，滚落到大陆基；海洋状况比较稳定，水文要素的周期变化难以到达海底；底层海水运动形式主要是海流和潮汐。主要资源：沉积物主要是陆屑软泥，植物极少，动物主要是食泥动物。第三节海洋资源开发利用概述（4）大陆隆与海洋资源的分布大陆隆：大陆坡以外至大洋盆地之间，常有大陆坡坡麓缓缓倾向大洋底的扇形，叫做大陆隆，也称大陆裙、大陆基。特点：动力作用以浊流为主，表面坡度很小，沉积物厚度巨大，常以深海扇的形式出现。主要资源：石油、硫、岩盐、钾盐，还有磷钙石和海绿石等，而且还是良好的渔场。第三节海洋资源开发利用概述（5）大洋底与海洋资源的分布大洋底：由大洋中脊和大洋盆地两大单元构成。大洋中脊：又称为中央海岭，是指贯穿世界四大洋、成因相同，特征相似的海底山脉系列。大洋盆地：大洋中脊坡麓与大陆基边缘之间广阔洋底第三节海洋资源开发利用概述（5）大洋底与海洋资源的分布特点：分布深海黏土沉积、钙质软泥沉积和硅质软泥沉积。深海动力作用以海流（底流）和火山等地质活动为主主要资源：锰结核和含金属沉积物，还有红黏土、钙质软泥、硅质软泥。第三节海洋资源开发利用概述锰结核：又称多金属结核、锰矿球、锰矿团、锰瘤等，铁、锰氧化物的集合体，颜色常为黑色和褐黑色；分布广，密度大，可达9000t/km2。四、我国海洋资源开发过程中的难题与不足（1）海洋调查不够深入（2）海洋资源利用程度低（3）海洋资源开发差异大（4）海洋产业规模小且不合理（5）缺乏技术和人才（6）海洋生物资源遭到严重破坏（7）近海遭到不同程度的污染（8）特殊生态系统遭到破坏，岛屿生态环境恶化（9）海洋权益和海洋资源争端尖锐复杂。（10）海洋管理混乱，缺乏统筹规划第三节海洋资源开发利用概述五、海洋资源的保护措施（1）多元化利用国外海洋资源（2）合理开发保护海洋国土资源（3）参与分享世界共有海洋资源（4）发展高科技，促进海洋资源利用（5）建立海洋生态经济模式第三节海洋资源开发利用概述第二章

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矿产资源概述第五节煤系伴生资源开发利用概述一、矿产资源及其属性矿产资源：由地质作用形成的，具有利用价值的，呈固态、液态和气态的自然资源。矿产资源特征：矿产资源的地区分布差异性矿产资源多数是伴生的矿产资源是不可再生的，其数量也是有限的循环利用困难隐蔽性、多样性和产权关系复杂性。动态性和可变性第四节矿产资源概述矿产资源分类：（1）按照属性和用途分为四大类：①能源矿产：如煤、石油、天然气、地热等；②金属矿产：如金、银、铜、铁等；③非金属矿产：如石灰岩、花岗岩、大理岩、粘土等；④水汽矿产：如矿泉水、地下水、二氧化碳气等。第四节矿产资源概述

（2）按我国矿产分类划分为九类：①能源矿产②黑色金属矿产③有色金属及贵重金属矿产④稀有、稀土和分散元素矿产⑤冶金辅助原料矿产⑥化工原料非金属矿产⑦特种非金属矿产⑧建材及其他非金属矿产⑨地下水资源、地下热水第四节矿产资源概述金属矿产非金属矿产矿产资源的形成：矿产资源是地壳在其长期形成、发展与演变过程中的产物，是自然界矿物质在一定地质条件下，经一定地质作用而聚集形成的。第四节矿产资源概述内生成矿作用：由地球内部热量的影响导致矿床形成的各种地质作用；外生成矿作用：在太阳能的直接作用下，在地球外应力的导致的岩石圈上部、水圈、生物圈和气圈的相互作用的过程中在地壳表层形成矿床的各种地质作用；第四节矿产资源概述变质成矿作用：由于地质环境的改变，特别是经过深埋或其他热动力事件，使已由内生成矿作用和外生成矿作用形成的矿床或含矿岩石的矿物组合、化学成分、物理性质以及结构构造发生改变而形成的另一类性质不同、质量不同矿床的地质作用。叠生成矿作用：复合成矿作用，因多种成矿作用复合叠加而形成矿床的一种地质作用。第四节矿产资源概述内生矿床金属矿非金属矿岩浆矿床铬铁、钒钛磁铁矿、铜镍硫化矿等金刚石、刚玉、磷灰石等伟晶岩矿床锂、铍、铌、铯等水晶、云母、长石等气水-热液矿床铜、铅、钨、锌、锡等石棉、硫、重晶石等第四节矿产资源概述外生矿床金属矿非金属矿特点风化矿床锡、金、铂等高岭土、金刚石等矿石品位高，矿体埋藏浅沉积矿床铁、锰、铝等磷、石膏、芒硝等围岩为沉积岩，矿岩界限明显，矿体多呈层状，矿床规模大，矿石成分单一第四节矿产资源概述变质矿床受变质矿床：原矿床经变质成矿作用后其工业用途未变变质矿床：原矿床变质成为具有另一种工业用途的矿床特点：围岩为变质岩，产状变化较大，矿体呈层状或似层状，矿石成分单一，品位不高二、我国矿产资源基本特点矿产资源总量丰富、品种齐全、人均占有量少。支柱性矿产资源贫矿和难选矿多，部分用量不大的矿产储量较多。中小矿床多、大型特大型矿床少。共、伴生矿多，单矿种矿少，开发利用难度大。分布广泛，相对集中。资源前景较好，找矿潜力较大。第四节矿产资源概述三、我国矿产资源开发利用存在的主要问题无证采矿，非法采矿还时有发生边探边采，以采代探越权发证，违法处置乱采滥挖，大矿小开重采轻治，破坏环境对某些优势资源的投资过热，过量开采与过量出口矿业内部比例关系失调，找矿滞后于采矿，接替和后备资源不足矿山企业经济基础薄弱，自我造血机能差，税负及社会负担重，采矿设备陈旧及安全隐患多矿产资源大量开发带来的矿山生态环境问题依然相当严重第四节矿产资源概述四、保护矿产资源对策（1）认真贯彻国家有关矿产资源开发利用的方针政策（2）严格执法（3）采取适宜的经济政策（4）加强科学管理，提高开发利用矿产资源的技术水平（5）防治环境污染和生态破坏第四节矿产资源概述第二章

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海洋资源开发利用概述

第四节

矿产资源概述第五节非常规能源开发利用概述非常规能源：不能用常规的方法和技术手段进行勘探开发的一类能源资源。主要包括：油页岩、油砂矿、煤层气、致密砂岩气、页岩气、天然气水合物、干热岩、铀矿分类：非常规石油非常规天然气地热能源核能第五节非常规能源开发利用概述一、非常规石油开发利用概述非常规石油：超重原油、油砂油、致密油、页岩油等。重油：原油提取汽油、柴油后的剩余重质油致密油：夹在或紧邻优质生油层系的致密储层中，未经过大规模长距离运移而形成的石油聚集油砂（焦油砂、重油砂、沥青砂）：一种沥青、沙、富矿粘土和水的混合物油页岩（油母页岩）：是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩页岩油：以页岩为主的页岩层系中所含的石油资源特点：比重大、杂质多、粘度大、轻质烃类成分少生产成本高第五节非常规能源开发利用概述

非常规石油开采方法重油：出砂冷采水平井冷采第五节非常规能源开发利用概述出砂冷采水平井冷采蒸汽驱蒸汽吞吐火烧油层第五节非常规能源开发利用概述蒸汽驱蒸汽吞吐火烧油层致密油：水平井钻井技术+压裂技术第五节非常规能源开发利用概述油砂：油砂开采技术：出砂冷采、水平井注气体溶