国内煤炭转型研究现状论文

2011年一季度，中国煤炭工业经济运行情况平稳。全国原煤产量完成亿t，同比增长％；煤炭销量亿t，同比增长％；煤炭价格波动不大，安全生产状况稳定好转。中国煤炭工业发展的前景展望 在今后相当长的时间内，煤炭仍然是中国的主要能源 煤炭是中国的主要能源。中国能源资源条件的特点是富煤、少油、缺气，这就决定了在未来较长时期内，煤炭在中国能源结构中仍将居主体地位。今后五年，我国明确提出要合理控制能源消费总量，明确总量控制目标和分解落实机制。通过严格控制能源消费总量达到加快转变经济发展方式的目的。随着经济结构的战略性调整以及水电、核电、风电等新能源和可再生能源的发展，非化石能源消费比例提高将从％提高到％，提高个百分点，煤炭消费比重将下降，增幅将回落，但煤炭总量仍将保持一定幅度的增长。煤炭在中国主体能源的地位很难改变。根据国民经济"十二五"规划，在全国GDP增长7％的条件下，预计到2015年中国煤炭生产量将达到38亿t以上，年煤炭净进口量2亿t左右，煤炭消费量将达到40亿t左右。 "十二五"（2011-2015）时期是中国煤炭工业由量的增长向质的提升转型发展的关键时期 "十二五"时期，中国仍然处在经济社会发展的重要战略机遇期，也是中国煤炭工业转型发展的关键时期。随着中国工业化、城市化、市场化和国际化快速发展，能源需求将继续增长，对煤炭工业发展提出了新的更高的要求。中国煤炭行业高度关注和顺应世界经济和能源工业发展的大趋势，在总结以往煤炭工业发展经验的基础上，将选择适合自己国情和时代特征的科学发展道路。 中国政府高度关注和支持煤炭工业发展，确立了"煤为基础，多元发展"能源发展方针，颁布了《国务院关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》，发布了《煤炭产业政策》，制定了《"十二五"煤炭工业发展规划（2011-2015）》，为今后一个时期煤炭工业的发展指明了方向。展望未来，在世界经济发展的大背景下，生态环境保护、发展非化石能源和低碳经济、节能减排、资源综合开发和利用等已成为了国际社会普遍关注的焦点之一。中国煤炭工业发展依然面临着资源约束强化、环境压力加大、转变发展方式任务繁重、安全生产难度增加等挑战。坚持科学发展，转变经济发展方式，走新型工业化道路，加快推进煤炭工业由量的增长向质的提高转变，实现节约发展、清洁发展、安全发展和可持续发展，显得尤为重要。"十二五"时期中国煤炭工业发展的总体要求是：坚持发展先进生产力，提高劳动者素质，坚持规模化、现代化，走工业化和信息化相融合的发展道路；把增强科技进步和组织创新能力，建设资源节约型、环境友好型、安全有保障、经济效益好、健康可持续发展的新型煤炭工业体系，真正摆在煤炭工业发展战略的核心位置。 中国煤炭工业总体开发布局将大规模地由中东部地区向西部地区转移 "十二五"时期中国煤炭工业发展的重点要求是：按照科学布局、集约发展、安全生产、清洁利用、保护环境的发展方针，以转变发展方式为主线，以科技进步为支撑，以改革开放为动力，发展具有国际竞争力的大型煤炭企业集团，建设大型煤炭基地，建设大型现代化煤矿（露天），保障煤炭稳定供应，改善矿区生态面貌，提高矿工生活水平，促进煤炭工业可持续发展。"十二五"期间，中国将合理控制能源消费总量，坚持节约优先、立足国内、多元发展、保护环境、加强国际互利合作、调整优化能源发展战略，构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系。统筹规划全国能源开发布局和建设重点，建设山西。鄂尔多斯盆地、内蒙古东部地区、西南地区和新疆五大国家综合能源基地。按照"控制东部、稳定西部、开发西部"的指导思想，从今年起，煤炭开发向西部地区转移的趋势更加明显。西部陕、蒙、宁和新疆等省区煤炭资源丰富，开发潜力大，主要运煤大通道正在建设或规划建设，为西部大规模开发布局创造了条件。一大批现代化矿井（露天）将重点在西部地区动工，将加快陕北、黄陇、神东、蒙东、宁东煤炭基地建设，稳步推进晋北、晋东、云贵煤炭基地建设，启动新疆煤炭基地建设，依托以上煤炭基地建设若干个大型煤电基地。"十二五"期间中国煤炭工业转型发展的基本路径是努力实现"五个"转变 由产量速度型向质量效益型转变。抓住结构调整、转变发展方式的有利时机，大力推进煤炭企业兼并重组和资源整合，创新发展模式、大力减少煤矿和工作面个数，提高单井产量，合理集中生产，努力实现煤炭行业由产量速度型向质量效益型转变，提高科学发展能力。 实现由粗放的煤炭开采向以高新技术为支撑的安全高效开采转变。加大煤炭行业重大安全基础理论和关键性技术研究，推动煤矿由传统的生产方式向大型化、现代化、自动化、信息化的方向转变，大型煤矿形成安全高效集约化发展模式，中小煤矿机械化水平明显提高。煤炭企业管理由经验决策转向信息化、系统化、科学化决策上来，推动煤炭生产向安全高效，集约化方向发展。 煤矿安全实现由控制伤亡事故向职业安全健康转变。坚持以安全生产为前提，把煤炭工业发展建立在煤矿安全状况不断改善、全行业职业安全健康水平不断提高的基础上，实现煤矿安全生产的明显好转并向根本好转迈进。 实现由单一煤炭生产向煤炭资源综合利用、深加工方向转变。结合我国煤炭资源开发与消费布局特点，以资源开发为龙头，发展新兴产业，推动煤炭清洁高效利用，提升煤炭价值空间，推动煤炭上下游产业一体化发展，特别是推进煤电一体化发展，推进煤炭深加工转化，促进煤炭产业升级。 实现由资源环境制约向生态环境友好型转变。坚持循环经济发展理念，推动资源综合利用和节能减排工作，加快科技创新和新技术研发，推进煤矿绿色开采，建立矿区生态环境修复与治理机制、以最少的资源和环境消耗，支撑国民经济又好又快发展。

我国煤炭行业是竞争性行业，而非垄断性行业，私营小型煤矿企业与集体煤矿企业、国有大型煤矿企业长期并存符合客观规律，有利于解决群众就业，维护社会稳定。私营小型煤矿企业主要是指年产量30万吨以下的矿井，这些私营小煤矿具有合法有效的采矿许可证、安全生产许可证、煤炭生产许可证、营业执照。私营小型煤矿企业的存在，将是一个长期现象。对此，应当保持清醒的认识。一般而言，煤矿企业的销售收入与煤炭价格密切相关，而煤炭价格主要由有限的煤炭资源和市场供求关系决定。因此，蕴藏煤炭资源的土地具有高额的级差地租。国有煤矿企业员工的工资之所以显著高于私营煤矿企业员工的工资，是因为国有煤矿企业的矿工实际上可分享煤炭资源所造成的级差地租，使社会财富的分配更为平等。由于地质条件限制，应积极培育依法拥有采矿权的农村集体煤矿企业，尽可能提高煤炭资源的开采率和利用率，并使煤矿企业销售收入中的级差地租比较平等地分配于当地农村居民。

煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。煤炭被人们誉为黑色的金子，工业的食粮，它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一，进入二十一世纪以来，虽然煤炭的价值大不如从前，但毕竟目前和未来很长的一段时间之内煤炭还是我们人类的生产生活必不可缺的能量来源之一，煤炭的供应也关系到我国的工业乃至整个社会方方面面的发展的稳定，煤炭的供应安全问题也是我国能源安全中最重要的一环。

近年来我国煤炭开采和洗选业产能利用率呈先增后降态势，2020年煤炭开采和洗选业产能利用率为，原煤产量为亿吨，焦炭产量为亿吨。我国煤炭消费量总体较为波动，2019年煤炭消费量为亿吨标准煤。

近年来我国煤炭开采和洗选业产能利用率呈先增后降态势，2020年煤炭开采和洗选业产能利用率为

2017-2020年我国煤炭开采和洗选业产能利用率呈先增后降态势。2020年我国煤炭开采和洗选业产能利用率为，同比有所下降。

我国原煤产量较为波动，2020年原煤产量为亿吨

2017-2020年期间我国原煤产量较为波动，2010-2015年期间呈先增后降态势，2016-2020年呈波动增长态势。2020年我国原煤产量为亿吨，同比小幅波动。

我国焦炭产量总体保持在4亿吨以上，2020年焦炭产量为亿吨

我国是世界上最大的焦炭生产国，2011-2020年期间我国焦炭产量总体保持在4亿吨以上。2020年我国焦炭产量为亿吨，较2019年产量基本持平。

2020年我国煤炭进口为亿吨，同比增长

2010-2015年期间我国煤炭进口量呈先增后降态势，2025年进口量跌至近十年最低值， 2015-2020年期间我国煤炭进口量呈波动上涨态势。2020年我国煤炭进口为亿吨，较2019年的3亿吨同比增长。

我国煤炭消费量总体较为波动，2019年煤炭消费量为亿吨标准煤

2014-2019年期间我国煤炭消费量总体较为波动，2019年我国煤炭消费量为亿吨标准煤，同比增长1%。

更多数据请参考前瞻产业研究院《中国煤炭行业发展前景与投资战略规划分析报告》。

IEA数据显示，2019 年世界煤炭总产量超过 79 亿吨，为 2014 年以来的最高水平，年增长率为 ，仅为近年来的一半。动力煤和褐煤约占该产量的 86%，其余为冶金煤。对 2020 年的最新估计表明，由于冠状病毒大流行期间需求下降，全球产量每年下降 ，但预计 2021 年将反弹至 760 万吨。1. 中国——37亿吨中国在全球煤炭生产中占主导地位，2019 年占世界总产量的近 47%。年内开采量近 37 亿吨，年增长率为 4%。中国还是世界上最大的煤炭消费国，消耗了全球约 53% 的煤炭。中国 2020 年宣布将在 2060 年之前实现碳中和，这可能会促使中国采取措施减少国内能源供应对煤炭的过度依赖。 2. 印度 – 亿吨印度在世界上最大的煤炭生产国名单中位居第二，2019 年的产量约为 亿吨，略低于全球份额的 10%。国有的印度煤炭公司是世界上最大的煤矿公司，占该国产量的 80% 左右，拥有 360 多个矿山在运营。2020 年，印度政府最终确定了向私营部门开发开放该国煤炭储备的计划，以促进国内生产并减少对外国进口的依赖。大约有 40 个煤矿将被拍卖用于开发，尽管据报道早期兴趣很低，这反映出在煤炭越来越不受欢迎且来自可再生能源的竞争日益激烈之际，投资者缺乏兴趣。3. 美国——亿吨美国的煤炭产量多年来一直在下降，2019 年达到 亿吨，为 1970 年代以来的最低水平。来自廉价天然气和日益低成本的可再生能源的竞争减少了国内电力部门对化石燃料的需求，预计未来几年下降趋势将加大。国际能源署估计，该国 2020 年的产量低至 亿吨，同比下降 23%，然后在 2021 年小幅反弹至 亿吨。2019 年，美国五个州的煤炭产量约占全国的 71%。它们是：怀俄明州 (39%)、西弗吉尼亚州 (13%)、宾夕法尼亚州 (7%)、伊利诺伊州 () 和肯塔基州 (5%)。4. 印度尼西亚—— 亿吨印度尼西亚 2019 年的煤炭产量达到创纪录的 亿吨，比上一年增长 12%。该国是世界主要的动力煤出口国之一，中国和印度是其两个最重要的贸易市场。高生产率，加上 2020 年冠状病毒大流行导致需求下降，给国内大宗商品价格带来压力，促使矿商降低生产目标。国际能源署预计印尼2020年煤炭总产量约为亿吨，2021年增至亿吨。 印尼政府设定的2021年产量目标为亿吨。5.澳大利亚——亿吨澳大利亚在 2019 年生产了 亿吨煤炭，其中超过一半是动力煤，超过三分之一是冶金煤。该数字同比增长 ，尽管该国 2020 年的产量预计将下降约 9%，抵消了这些增长。澳大利亚在全球冶金煤生产和出口方面占据主导地位，其许多货物供应中国庞大的炼钢业。虽然全国六个州都在开采煤炭，但最多产的地区是昆士兰州和新南威尔士州，尤其是东海岸的鲍文盆地和悉尼盆地。煤炭产品是澳大利亚 2019 年第二大最有价值的出口产品，仅次于铁矿石和精矿。6.俄罗斯——亿吨俄罗斯在全球最大的煤炭生产国名单中排名第六，2019 年的开采量为 亿吨，仅占全球份额的 5% 以上。由于全年需求减少，国际能源署预计 2020 年俄罗斯煤炭产量将下降 8%，无论是国内还是欧洲和韩国等主要出口市场。该国拥有仅次于美国的世界第二大煤炭储量，西伯利亚盆地在其估计的 1620 亿吨国家资源中占很大比例。政策制定者已宣布计划在未来几年提高国内煤炭产量——目标是到 2035 年达到每年 亿吨。

当前合成氨、尿素等传统煤化工行业产能过剩愈演愈烈，市场竞争不断加剧，煤化工企业必须要进一步掌握新型煤化工及精细化工的最新方向，探索现代煤化工产业高端化的可行路径，才能在未来的市场竞争中占有一席之地。目前，传统煤化工出现了有技术没市场、产能过剩的状况，DMM(聚甲氧基二甲醚)、MTA(甲醇制芳烃)是有市场没技术，而煤制烯烃、煤制油、煤制天然气、煤制乙二醇等新型煤化工既有技术又有市场，发展空间广阔。节能减排、低碳环保是我国的基本国策，发展现代煤化工也要遵循这一国策。面对传统煤化工市场产能过剩、竞争激烈的形势，发展现代煤化工是煤化工企业的必由之路。将结合当前各煤化工下游产品的市场、技术成熟度与工艺可靠性等情况，通盘考虑晋煤煤化工产业未来的发展方向。根据前瞻产业研究院发布的《2015-2020年中国煤炭行业发展前景与投资战略规划分析报告 前瞻》分析：现代煤化工必须坚持绿色、低碳、高新精细化的发展路线，才能提升行业和企业核心竞争力，实现可持续发展。无论是传统煤化工还是现代煤化工，都必须符合国家煤化工产业绿色发展的要求，必须加大综合治理力度，减少污染物排放;调整优化产业结构，推动产业转型升级;加快企业技术改造，提高科技创新能力;严格节能环保准入，优化产业空间布局，真正实现煤化工产业全面的绿色可持续发展。

当前，煤炭资源型城市经济转型作为一个世界性的课题，已经引起世界各国的普遍关注。中国是世界产煤大国之一，有60多个典型的煤炭资源型城市，煤炭能源是国家的主要能源，因此，煤炭资源型城市的经济转型，是今后相当长的一段时期内我国经济发展的中心问题。本文的研究的目的就是通过对比分析，借鉴国外发达国家经济转型的经验，结合山西当前煤炭产业发展的特点，研究探讨山西煤炭资源型城市经济转型的方向和主要措施，以期为山西乃至全国煤炭产业和老工业基地的改造振兴提供参考。 本文结合山西省的实际情况，通过对区域煤炭经济转型的理论研究，分析比较世界煤炭产业转型较为成功地区的一些具体做法，并通过简单的经济数学优化模型，初步探讨出山西煤炭资源型城市经济转型的发展方向和应采取的主要保障措施。最后对山西煤炭资源型城市的经济转型提出了自己的一些看法，并对资源型城市经济转型问题的进一步研究提出了一些建议

我国煤矿智能化政策引导明确

从国家政策规划来看，2020年2月25日，国家发改委、能源局等8部分联合印发《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，针对我国一些煤矿正在开展智能化建设工作中存在的基础理论研发滞后、技术标准与规范不健全、平台支撑作用不够、技术装备保障不足、高端人才匮乏等问题提出相关意见及保障措施。几大核心任务如下：

另外，我国主要省份也提出了煤炭行业智能化发展的目标。内蒙古自治区明确提出到到2025年，117处井工矿实现全部固定岗位机器人作业，38处露天矿实现智能连续运输。其他省市地区如山西、陕西、新疆、贵州等均提出了煤炭行业智能化发展的目标或规划：

煤矿智能化理论基础逐渐加强

我国政策明确大力发展煤矿智能化以来，“智能化”主题成为各大煤业研究所和院校的主要研究方向。2018年，煤矿智能化主题发表论文数量为373篇，占两化融合论文总量的;2020年，煤矿智能化主题发表论文数量快速增长到1080篇，占两化融合论文总量的比重超过1/3，达到;两年间，煤矿智能化主题论文发表数量增长了倍，论文占比提升了个百分点。

另外，2020年，行业两化融合领域发表论文排名前20位的关键词中，煤矿智能化相关关键词占5个，分别是：智能(化)开采、智慧矿山、智能化建设、智能矿山、煤矿智能化。其中，智能(化)开采以1669个高居首位。排名前十位的关键词分别是：智能(化)开采、监控系统、大数据、数值模拟、智慧矿山、传感器、PLC、矿压监测、智能化建设、智能矿山。

大型企业积极部署

目前，我国各大型煤炭企业在煤矿智能化部署方面均取得一定成效。中国神华(601088)在2021年上半年已累计完成了智能采煤工作面25个，智能掘进工作面4个，智能选煤厂6个，起到良好的示范作用。

整体来看，国家积极推进煤矿智能化发展，从政策引导规划，落地到企业示范工程，自上而下的智能化路径明确，为煤炭行业的转型升级指引正确方向。

—— 以上数据参考前瞻产业研究院《中国煤炭行业发展前景与投资战略规划分析报告》

目前，随着人工智能、5G 等新一代信息技术的迅猛发展，正处于从工业经济向数字经济转型过渡的大变革时代。当前可实现以“黑色煤炭、绿色发展、高碳能源、低碳利用”的管理理念，以精细化的管理模式，建立的智能化选煤厂平台，最大限度以用户需要提供优质信息，发掘业务协同价值，多维度多层次展现，帮助用户迅速做出决策，提高选煤厂业务效率及质量。

打造健康舒适厂区：对接环境监测系统，实时采集厂区内各监测指标，以及选煤厂房内各有害气体，并选用丰富的图表、平面图等形式形象展示，通过设置环境数据预警值和告警值实现平台环境监测的自动告警。

优化选煤厂用能：能耗监测系统的监测范畴涵盖厂区的电、水、气，通过智能设备对能源消耗进行全面感知，对各类能耗进行采集统计，并经过能耗分析挖掘对厂区生产生活的整体用能优化。

完善选煤厂安全建设：通过搭载智慧化物联网设备，对厂区资产信息进行统计分析，实现厂区资产的数字化管理。同时也能进行物资定位与盘点，实现管理人员对物资的全生命周期管理。

保障厂区生产生活安全：对每日巡更计划的实施情况进行有效监测，并可联动 3D 场景查看巡更计划在厂区中路线、视频点位等信息。同时图表化展示巡更过程中的异常上报趋势，分析出巡更异常的高发时间段与区域。搭建 2D 采煤工艺全流程监控可视化解决方案，对采煤工艺流程相关的设备和操作进行展示。实现设备全量全要素的模拟仿真反演。

搭建了选煤厂区建筑及生产设备、管线等设施的三维场景，将生产数据采集、安全监测监控与生产时空有机结合，构建了集智能巡检、设备安全监测、预警功能、企业管理于一体的三维可视化管理系统。全方位推动选煤厂精细化管理工作，实现减人增效的目的。

针对选煤厂重点区域，依靠三维可视化技术划定重点监控对象，联动视频融合技术，将监控画面以 2D 方式融合到场景的三维模型中，为操作人员提供直观的视频图像和简单的视图控制，保证选煤生产的高效、有序进行。

从日常管控、企业历程、应急管控为主体进行展示。系统聚焦产品运输、洗选加工关键流程管控，化繁为简，从根本上堵塞管理漏洞，通过精准监督推动企业高质量发展。

整体场景采用航拍建模方式获取，利用飞机或无人机搭载多台传感器，对选煤厂进行拍摄采集，快速高效获取真实反映厂区情况的数据信息。通过纠正、平差、多视影像匹配等一系列的内业处理操作，最终获得三维模型。航拍建模的成果数据具有地理坐标系信息，可以准确地和 GIS 匹配。

GIS集成方案中可提供根据经纬度和海拔数据构建漫游线路，让用户以第一人称的视角按照指定线路对厂区进行巡检漫游，在制定线路的时候可以参考重点区域或智能化水平较高的区域进行制定，给用户呈现选煤厂重点发展区域以及智能化发展成效。

选煤厂主厂房负责把主井提升上来的精煤进行分选加工成原煤、块煤和矸石等产品。以二维组态图方式搭建的选煤生产线，Hightopo可视化界面中可对用户所关注的产能信息、设备运行关键指标进行监测展示。覆盖精煤、中煤、矸石、煤泥的产品形成全过程。

场景内可对脱介筛、磁选机、泄介筛、离心机等设备布局进行可视化展示，不同的产物生产线路采用不同颜色的线条标识，为作业人员提供图形注释。

搭建的压滤车间可视化管理系统，通过引擎将压滤车间的压滤机以及楼层分布进行 1:1 还原，可随时查看设备基本信息、运行信息、故障信息等。点击左侧面板压滤机以及楼层展开，即可查看车间楼层分布情况以及压滤机工作状态。

在线监测核心设备运行情况，对选煤厂智能管控实现全覆盖，避免监控不到位、工作人员疏忽等问题所造成的各类事故的出现，确保了选煤厂机电设备的正常、平稳、持续、高效的工作。

实时监测系统内厂区、设备、员工的工作状态信息，包括松开、压紧、进料等各进程状态，打破系统相关辅助设备之间的信息孤岛。实现智能压滤检测系统内所有设备及相关信息的统一集中监管，降低岗位巡检工的劳动强度，方便生产监管。