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原煤炭工业部副部长:“去煤化”操之过急,黑金时代还未结束

笨笨的香氛
勤奋的巨人
2022-12-30 17:30:34

原煤炭工业部副部长:“去煤化”操之过急,黑金时代还未结束

最佳答案
整齐的荔枝
大胆的荷花
2026-04-02 23:37:37

华夏能源网(微信号:hxny100) 注,随着可再生能源快速发展,能源结构的清洁化转型已成为不可逆转的趋势,但就当前的国情而言,煤炭的生存空间还远没到清零的地步,“去煤化”虽风起成势却不能操之过急。

回首去年冬季,华北一场大规模的“煤改气”计划,就因为天然气的短缺而遇上瓶颈,这充分提醒人们,缺油少气的国情依然会是我国一个长期难以缓解的矛盾。“风、水、光、核”等新能源各有各的不足,并不能立即取代煤的“能源一哥”地位,国土下埋藏丰富的资源禀赋,也足以让煤炭继续挺直腰杆。

11月29日,2018能源年会暨第十届中国能源企业高层论坛在京召开,原煤炭工业部副部长濮洪九出席并发表重要讲话。他认为,在未来相当长的一段时间内,中国还将是以煤炭能源为主,可再生能源替代煤炭,成为中国的主体能源仍然是任重道远。

他强调,通过大力发展洁净煤技术,煤炭从高碳能源向低碳化发展大有可为。但煤炭减量不可操之过急,要精准规划,否则很可能重蹈去年华北“气荒”的覆辙。

华夏能源网(微信号:hxny100) 将濮洪九先生的发言编辑整理(内容有删减,标题为编者所加),以供读者阅读:

资源禀赋决定煤炭是中国主体能源

中国是 历史 上用煤最早的国家,在汉朝甚至更远的时候就有记载。

追忆往昔,1949年,全国煤炭的产量是3424万吨,到了2017年,我国煤炭产量达到了35亿吨,产量翻了100倍以上,已然成为世界第一煤炭生产大国。

1957年,中国能源消费构成是煤炭占92.3%,石油占4.6%,天然气为0.1%,其他为3.0%。长期看,煤炭产量占了中国一次能源的75%,消费占了65%,

在过去的峥嵘岁月里,煤炭职工为了国家的经济建设和人民生活,艰苦奋斗、勇于担当,做出了巨大贡献。周恩来总理曾高度赞扬煤矿工人“为国家出了力,救了急,立了功”。

如今,根据我国国情,煤炭在我国化石能源储量中占比94%,天然气和石油合计占6%。煤炭在我国能源产业的高占比一直延续到现在,依然占主体能源的地位。

能源革命促使煤炭向清洁能源发展

随着环境问题越来越突出,我国提出能源革命,作为能源的主体,煤炭也必须革命。然而对这个“革命”如何理解呢?就是革掉煤炭过去粗放式的开发和粗放式的使用造成污染的命,就是革它落后的命,就是促使它向清洁能源的发展,这也是大势所趋。

自我国宣布进入新时代开始,国家经济建设也进入了一个新常规的时期,并且随着我国第三产业的发展,重工业的比例在逐渐减少,新兴技术和资本密集型产业不断涌现,国家能源的结构需求发生变化,再加上环境的压力,能源转型已变得迫在眉睫。

煤炭作为传统能源的代表,它具有双面性。优点就是给人类带来了光和热,满足了人类的生产和生活所需;缺点就是如果不科学的开发和使用,会造成严重的生态破坏和环境污染。在这种情况下,煤炭必须克服它存在的问题才能得到更好的发展。所以,能源革命不是取消煤炭,而是让它发展的更好,转变为绿色低碳的清洁能源。

煤炭减量应科学、可控

值得注意的是, 社会 上有一种叫“去煤化”的说法,认为煤炭造成了严重的环境污染,只要不用它,这个问题就解决了。不可否认,其动机是好的,但这种想法过于简单。

实际上,煤炭的转型在国际层面来讲,都是需要一个比较漫长的过程,随着经济的发展,对能源需求的绝对量是逐渐在增加的,这就需要有新能源替代煤炭。同时也要求替代能源要具备煤炭的可靠性、经济性和可持续性,如果达不到,就替代不了它。目前情况下,我们能做到的是科学的、可控的、可持续的来减少煤炭的用量,大力发展新能源和可再生能源。

煤炭减量必须要精准规划,否则可能会再次出现去年华北地区的“气荒”现象。其实,类似的情况也曾出现过,比如,当年大庆油田开发后油多了,就搞起了“以油代煤”结果不到两年,油不够了,又让煤代油。当时国家计划委员会还专门成立了煤代油办公室,组织一大批力量让煤炭增产来代替油不足。所以,不顾国情,不考虑实际情况,不科学的进行计划,盲目的搞这些东西,都容易出问题。

能源涉及到工业的发展和人民生活所需,其影响力是立竿见影的。过去煤炭一直背着煤炭供应不足需要增产的压力,如今煤炭在量上是足够用了,甚至产能过剩,但是整个能源的资源是不足的,石油和天然气还需要大量进口。

无论是去煤化还是保留煤炭,关键还是看煤炭如何利用,煤炭不仅可以燃烧,还可以作为原料,可以用煤制油、用煤制其他的化工品。

发展洁净煤技术让煤碳低碳化

大力发展煤炭的洁净煤技术,使煤高碳变成一个低碳的产品,煤炭的开发更加友好,就是绿色开采,搞好生态保护。

如今的煤炭开采,现代化程度非常高。在地面控制室按几次按纽,井下运输机就启动,割煤机就开始割煤,液压支架也开始移动,整个过程都是自动化的,只需一个巡视员在下面巡视即可,实现了煤炭安全高效智能化开采,现在全国已建成智能化采煤工作面达到70多个。

煤炭产业是既复杂也简单的,过去提起煤矿就让人想到安全事故,现在我国的安全指标已经能够跟国际接轨,一些落后产能也被逐步淘汰,由过去的8万个煤矿,到现在的7000个以下,所以要重视煤炭本身的变化,更要重视煤炭的清洁利用。

讲到清洁利用,煤炭现在可以经过低排放等措施使其污染值跟烧天然气差不多。2014年6月,浙江嘉兴嘉华发电公司进行的煤炭超低排放改造工程,效果非常好,获得了国家 科技 奖。神华集团的电力公司也同样做了大量的有效工作,到2017年底全国燃煤电厂超低排放改造已完成6.4亿千瓦,占全国燃煤电厂装机的65.3%。此外,煤炭还能清洁转化,不但能清洁燃烧,煤还可以变成油,变成烯烃,变成乙二醇等化工产品,实现煤炭的清洁化利用。到2017年底煤制油产能达到800万吨/年,烯烃800万吨/年,煤制气51亿/立方米,乙二醇270万吨/年。

长期看中国能源格局还是以煤为主

大力发展新能源和可再生能源一定要注意节奏,不合国情的去煤化是不合理的。现在煤炭至少还起到下列作用:

(1)资源丰富产能大,可以保证供应,当在其他能源供应不足时,或者北方地区冬季供暖需求量大时,可以迅速用煤来补充,能救急。

(2)用煤制油、煤制气和煤层气来补充我国油气资源的不足,增加自我保障能力,减少对国外能源的依赖。

(3)在发展新能源时以煤为燃料的火电可以起调峰作用,能协调和保障新能源的运行。

(4)可以延后新能源、可再生能源的发展,给其一个充足的延后期,以便促进新能源更好的发展。

减煤的难度不在于煤炭本身,而在于新能源和再生能源发展的速度。

党和国家高度重视煤炭工业的 健康 发展,多次做出重要指示:要大力推进煤炭清洁高效利用,形成煤、油、气、核、新能源,可再生能源多轮驱动的能源供应体系;强调虽然我国正在压缩煤炭比例,但国情还是以煤为主,并且在未来相当长的一段时间内,仍是以煤为主。

(编辑/冯优 转载须华夏能源网授权)

最新回答
冷静的含羞草
虚拟的金针菇
2026-04-02 23:37:37

 

不知道你是做哪方面的,是节能政策主管部门还是环保政策。主体是贵州省能源局,其他相关的部门是贵州省环保局(微观)和贵州省发展改革委员会(宏观调控)

地址:云岩区瑞金北路172号。主要负责处罗列五个,后面有所有部门分布,和负责人,2010年情况,人员变动、调职未有确认,仅供参考。

(一)办公室。

承担机关日常运转、政务公开、机关目标绩效管理、新闻发布等工作承办机关及所属企事业单位的财务、资产管理和监督工作编报部门财务预算、决算,负责机关及所属单位的财务会计制度建设、资金(资产)管理与监督以及绩效评价工作拟订省属国有煤矿亏损补贴方案组织部门内部审计工作和绩效管理组织征收政府有关能源调节基金交财政专户管理,用于新能源研发,提出资金使用和监管建议。

(二)政策法规处。

研究能源重大问题并提出相关建议起草有关贯彻国家能源法律、法规、规章的实施意见和办法拟订能源产业政策和能源行业标准对本局起草的规范性文件进行合法性审核承担相关行政复议、行政应诉工作。承担能源生产和市场资格准入许可受理工作。

(三)发展规划处。

提出能源发展战略建议拟订能源发展规划、年度计划并监督实施承担能源综合业务工作,参与能源体制改革有关工作。承担能源合作工作拟订能源对外开放战略、规划及政策协调全省能源开发利用工作。

(四)能源节约和科技装备处。

指导能源行业节能减排和资源综合利用承担能源科技进步和装备相关工作协同有关部门对能源行业安全生产监管工作进行监管。参与指导协调能源行业重特大安全事故抢险救灾和调查处理承担散装水泥行业监督管理工作。

(五)能源市场监管处。

拟订能源行业经济运行的政策和措施承担能源行业运行统计、预测预警工作指导协调能源产运销衔接和铁路运输计划平衡工作协调省内电煤及省内外重点用户的煤炭调运负责能源市场资格准入许可及监管工作承担石油行业的监管工作,拟订石油储备布局规划和管理办法并实施监管监督管理商业石油储备。

(六)新能源和可再生能源处。

承担天然气、新能源和可再生能源行业监管的相关工作。指导协调新能源、可再生能源和农村能源发展工作拟订煤层气、新能源、水能、生物质能和其他可再生能源,煤制燃料和燃料乙醇、煤化工、煤炭加工转化为清洁能源产品的发展规划、计划及政策与实施办法并组织实施负责新能源和可再生能源的资格准入许可及监管工作。承担新能源、可再生能源、煤层气、煤化工、煤炭加工转化为新能源等行业的技术改造、生产协调和监管工作。

(一)办公室承担机关日常运转、政务公开、机关目标绩效管理、新闻发布等工作;承办机关及所属企事业单位的财务、资产管理和监督工作;编报部门财务预算、决算,负责机关及所属单位的财务会计制度建设、资金(资产)管理与监督以及绩效评价工作;拟订省属国有煤矿亏损补贴方案;组织部门内部审计工作和绩效管理;组织征收政府有关能源调节基金交财政专户管理,用于新能源研发,提出资金使用和监管建议。徐 钰(主任)赵小林(副主任、正处长级)魏 娟(副主任)陈豫黔(副调研员)张永霞(副调研员)何 志(主任科员)邹 瑾(主任科员)周胜利(副主任科员)崔晓娟(副主任科员)(二)政策法规处研究能源重大问题并提出相关建议;起草有关贯彻国家能源法律、法规、规章的实施意见和办法;拟订能源产业政策和能源行业标准;对本局起草的规范性文件进行合法性审核;承担相关行政复议、行政应诉工作;承担能源生产和市场资格准入许可受理工作。 刘兴科(处长) 刘晓阳(副处长) 张南宁(副调研员) 黄迎春(主任科员) (三)发展规划处提出能源发展战略建议;拟订能源发展规划、年度计划并监督实施;承担能源综合业务工作,参与能源体制改革有关工作。承担能源合作工作;拟订能源对外开放战略、规划及政策;协调全省能源开发利用工作。 王家平(处长) 杨 毅(主任科员)(四)能源节约和科技装备处指导能源行业节能减排和资源综合利用;承担能源科技进步和装备相关工作;协同有关部门对能源行业安全生产监管工作进行监管。参与指导协调能源行业重特大安全事故抢险救灾和调查处理;承担散装水泥行业监督管理工作。韩树强(处长)梁昌腾(主任科员)赵温跃(主任科员)刘登国(主任科员)(五)电力处 承担电力行业监督管理职责。拟订火电、水电、核电、风能、光能和地方电网有关发展规划、计划及政策并组织实施;参与电力体制改革有关工作。承办电力行业的技术改造、生产协调和监管工作;按规定权限审批、核准、审核国家和省规划与年度计划内电力项目及上报国家核准项目。 徐光伟(处长) 邹乾海(主任科员) 胡杰锋(主任科员) 黄 鹤(主任科员) 杨昌荣(工作人员)(六)煤炭处 承担煤炭行业监督管理工作。拟订煤炭开发、发展规划、计划和政策并组织实施;承办煤炭生产资格准入许可及监管工作;承担参与煤炭体制改革有关工作;协调有关部门开展淘汰煤炭落后产能、煤矿瓦斯治理和利用工作;负责煤炭行业的技术改造、生产协调及监管工作;按规定权限审批、核准、审核国家和省规划与年度计划内煤炭项目及上报国家核准项目。承担煤炭建设项目的监督管理,负责组织煤矿工程质量监督检查和竣工验收。兰海平(处长)高腾友(调研员)冯元庆(副处长)冯 冰(主任科员)郭宇辉(主任科员)王志勇(主任科员) 张 杰(副主任科员)(七)能源市场监管处 拟订能源行业经济运行的政策和措施;承担能源行业运行统计、预测预警工作;指导协调能源产运销衔接和铁路运输计划平衡工作;协调省内电煤及省内外重点用户的煤炭调运;负责能源市场资格准入许可及监管工作;承担石油行业的监管工作,拟订石油储备布局规划和管理办法并实施监管;监督管理商业石油储备。 关 鸣(处长) 蒲海帆(调研员) 吴 昊(主任科员) 马 波(主任科员)(八)新能源和可再生能源处承担天然气、新能源和可再生能源行业监管的相关工作。指导协调新能源、可再生能源和农村能源发展工作;拟订煤层气、新能源、水能、生物质能和其他可再生能源,煤制燃料和燃料乙醇、煤化工、煤炭加工转化为清洁能源产品的发展规划、计划及政策与实施办法并组织实施;负责新能源和可再生能源的资格准入许可及监管工作。承担新能源、可再生能源、煤层气、煤化工、煤炭加工转化为新能源等行业的技术改造、生产协调和监管工作。 卓 军(处长) 万 键(副处长) 施绍贵(主任科员) 龙 斌(主任科员) 罗春林(主任科员) 吴 平(工作人员)(九)人事处承担机关及所属事业单位的机构编制、干部人事、队伍建设、行业培训工作;承办能源行业专业技术职务申报、评审工作;负责煤矿矿长资格准入许可及监管工作;承担局机关和直属单位出国(境)人员审查及申报工作;负责机关及所属单位离退休干部工作,指导所属企事业单位做好离退休干部工作。承担机关党委的日常工作。直属机关党委:负责机关和所属企事业单位的党群工作。杨玉华(处长)江庆丰(副处长)田晓红(副调研员)徐 州(副调研员)陈 勇(主任科员)纪检监察机构:省纪委派驻省能源局纪检组、省监察厅派驻省能源局监察室。徐健生(主任)张国强(主任科员) 省煤矿工会:领导、组织、协调全省各级煤矿工会开展组织建设、民主管理、经济技术、劳动保护、群众安全、生活保障、女职工特殊权益保护、职工文化体育、工会经费收缴等工作。

胡秀礼(主席) 吴坤茂(副主席、正处长级) 王文娟(副调研员) 李振亚(工作人员)

糊涂的蜜蜂
自信的鸡
2026-04-02 23:37:37

三叠纪是中国大陆地质历史的重要转折期。华力西运动西伯利亚板块与塔里木—华北板块对接,中国北方古大陆形成,印支运动华南板块与塔里木—华北板块对接,中国古大陆基本形成。扬子陆块比华北陆块海水退却为晚,早中三叠世华南海仍是浅海沉积为主的陆表海,海盆的西界在龙门山—康滇古陆—红河断裂带。早中三叠世华南海盆基底平缓,为稳定的陆棚碳酸盐岩台地相沉积,仅在右江发生局部再生海槽,干燥气候形成咸化海。晚三叠世海水向西退却,形成陆缘浅海沼泽及三角洲含煤沉积,至三叠纪晚期海水全部退出,由海相转为陆相沉积。

早三叠世华南海以杭州—南昌—长沙—南宁一线(大致相当于扬子陆块与南华活动带结合线)为界,西北为扬子区,东南为南华区。扬子区沉积相可分为三个部分,康滇古陆以东四川及其周邻为浅海碎屑岩与碳酸盐岩沉积,江南古陆以北中扬子地区为浅海碳酸盐岩沉积,云开古陆西北滇黔桂地区为陆棚海钙质泥岩沉积。界线东南的南华区,除湘粤一带为浅海碎屑岩与碳酸盐岩外,大部分为云开、华夏古陆剥蚀区。

中三叠世开云古陆与华夏古陆连为一体,海水退缩海盆更为狭小,沉积了含海相层的陆相断陷盆地河湖砂泥岩沉积、滨浅海碎屑岩沉积,在西部扬子区,康滇古陆东侧仍为浅海碎屑岩与碳酸盐岩沉积,向北东过渡为陆表海泥质、白云质灰岩夹蒸发岩沉积,再向东至中扬子一带为浅海碎屑岩与碳酸盐岩沉积,至下扬子一带为含海相沉积的陆相河湖砂泥岩沉积。云开古陆以北滇黔桂一带为半深海砂泥质复理石沉积。

下中三叠统沉积岩层在全区分布广泛,仅中统雷口坡组、黄连桥组在黔北、四川缺失或部分缺失,厚度800~1300 m,中统地层发育区厚度还要大。中三叠世拉丁期,华南海变化较大,扬子陆块的西部地区大部隆升为陆,并与秦岭—大巴山古陆连成一片。卡尼期海水仅在龙门山前、黔西南、滇东南一带,为闭塞海湾、开阔海湾性质。诺利期在龙门山前,小塘子组沉积范围较卡尼期向东扩展,为海陆交替三角洲相沉积。诺替期沉积均以陆相为主,诺替期末发生地壳变动,龙门山前三叠系与侏罗系为不整合,川东、黔北、滇南为假整合。

晚三叠世华南大陆发生很大变化,自西而东分为三个部分,中部地带鄂、湘、桂、粤广阔地区海水退却隆升为陆,大部分遭剥蚀,仅有零星沉积岩层。西部川黔滇一带为海陆过渡相区或狭窄海域,其北川黔带为海陆交替相含煤碎屑岩沉积,至滇南为滨浅海相陆棚碎屑岩含煤沉积。在中部隆起带的东部,晚三叠世沉积范围较中三叠世有所扩大,主要分布在苏、浙、皖、赣、闽一带,为内陆河湖相含煤、油页岩、砂岩沉积。其北下扬子一带为近海盆地海陆交替相含煤碎屑岩沉积,与下伏地层不整合。粤东为海湾类复理石碎屑岩沉积,闽中、湘赣为海湾海陆交替相含煤砂泥岩沉积。在山间盆地有陆相火山喷发岩。在北部长江中下游有夹海相层陆相的含煤砂泥岩沉积。

从华南大陆三叠系岩层发育来看,沉积层厚度较小,岩相较为稳定,中下统为海相,上统以陆相为主,局部有海陆过渡相或海相层,上下为整合或不整合接触。西部上扬子地区,下统飞仙关组(夜郎组、大冶组)紫红色碎屑岩和碳酸盐岩,厚400~600 m。嘉陵江组(永宁镇组、芳草铺组)碳酸盐岩,川中、川西含蒸发岩,厚400~700 m,西薄东厚。中统雷口坡组(巴东组、黄马青组)含膏盐碳酸盐岩,分布不均,川南部分缺失,0~1200 m。黄莲桥组(天井山组)硅质结核碳酸盐岩,四川、黔北缺失。上统马鞍塘组(丙南组)碎屑岩夹生物灰岩、沥青质页岩,厚1843 m。小塘子组(花果山组)泥灰岩、泥岩,下部火山岩段,上部碎屑岩夹煤层段。须家河组砂岩、泥岩夹炭质页岩、煤层,自西向东减薄,厚200~3000 m。上三叠统海相沉积仅分布在边缘地带,陆相沉积分布广泛,须家河组、小塘子组、马鞍塘组自西向东逐次超覆。在南部右江地区,三叠纪时期湘中、桂北隆升,中部裂陷,形成右江海槽。下统罗楼群与上二叠统整合接触,为深浅海碳酸盐岩、碎屑岩、火山碎屑岩沉积,厚37~2042 m。中统百缝组为类复理石碎屑岩、深海浊流沉积,厚1000~2000 m,最厚达4204 m。河口组砂岩、泥岩夹灰岩,顶为火山碎屑岩,厚3129 m。上统平硐组、扶隆坳组,为海陆交替相含煤类磨拉石和内陆湖泊相红色碎屑岩沉积,厚425~4552 m。三叠系与下伏二叠系平行不整合,三叠系中、上统为不整合,与上覆侏罗系为整合接触。东部中下扬子地区,沉积较为稳定,分布较为零星。下统大冶群为灰岩、泥灰岩夹泥岩,厚1150 m。中统杨家群为砂泥岩、粉砂岩、页岩、灰岩、白云岩,厚约500 m。上统紫家冲组、三家冲组和三丘田组,为海陆交替相、内陆湖泊和山间盆地相灰黑色砂泥岩含煤沉积,局部有大陆火山喷发岩,厚1300 m。下三叠统与下伏二叠系平行不整合,中、下统间为不整合,上与侏罗系平行不整合。中部地区(鄂、湘、桂、粤)为隆起剥蚀区,仅有零星岩层分布。

华南石炭二叠纪含煤盆地的发展演化,与三叠纪及其后的沉积岩系的发育及配置密切相关。以华南大陆为基础发展起来的石炭二叠纪含煤盆地遍及整个华南大陆,三叠纪时华南大陆大致以扬子陆块与南华活动带的拼合带为界分为两个部分,西北为扬子区,东南为南华区。在扬子区,除右江海槽有过渡相的巨厚沉积外,早中三叠世沉积岩层分布较为稳定。中三叠世在川黔一带有缺失,整个早中三叠世沉积遍及全区,晚三叠世海水退出,川黔滇地区沉积了一套海陆交替相及陆相含煤碎屑岩,三叠系平均厚度为1000~4000 m。下扬子地区晚三叠世也发育了一套近海盆地海陆交替相含煤碎屑岩沉积。在南华区早三叠世云开、华夏古陆较大面积隆起剥蚀,仅粤赣一带有浅海碎屑岩与碳酸盐岩沉积,中三叠世海水退缩沉积面积更狭小,至晚三叠世沉积面积又有扩大,大部分为内陆河湖相砂泥岩含煤、油页岩沉积。三叠系沉积岩系与石炭、二叠系含煤岩系的叠置大致可分为三个区。西北部扬子区(川黔滇及下扬子)三叠系发育齐全(部分地区缺失中三叠统),沉积岩系上下叠置好,下伏含煤岩系已达生烃门限,有利于石炭、二叠系成煤、成烃。中部过渡区(鄂、湘、桂、赣)早中三叠世沉积岩层发育,对石炭、二叠纪含煤岩系保存有利,晚三叠世缺失,处于隆起剥蚀地区,不利于含煤岩系保存。东南部南华区(浙、闽、赣、粤)早中三叠世处于隆起剥蚀区,对石炭、二叠纪含煤岩系保存不利,晚三叠世位于相对隆起部位,虽然有陆相、过渡相、海湾相沉积盖层形成,但未能形成区域性盖层。

印支期华南大陆以扬子陆块为中心受到藏滇、印支陆块北推、华北陆块南冲和太平洋板块北西向强烈挤压,形成一系列大型复式褶皱带、逆冲推覆带和广泛的多层次滑脱,盖层褶皱出现东西向、南北向、北东向和北西向相叠加的构造格局。来自由东南向西北对华南大陆的挤压,使武陵—雪峰和宁镇山脉处于前陆逆冲褶皱带,指向四川前陆盆地。在南华块体和扬子陆块之间形成向北西凸出的弧形褶皱带,呈“S”形或反“S”形伸展,伴有断面向南东倾斜的叠瓦式冲断和多层次滑脱。由于北特提斯洋闭合,藏滇板块与扬子陆缘对接,龙门山—箐河一带受到侧压,自北西向南东逆冲推覆,使康滇地块南北向断裂性质转变。华南大陆西南侧的滇黔桂地区由于印支陆块的汇聚,右江海槽闭合,形成北西向褶皱带和兼有左旋走滑的断裂带。由于华北陆块向南挤压,秦岭造山带向南逆冲,在其前陆地带形成了扬子陆块北缘逆冲推覆带和一条由震旦至三叠系组成的巨大褶皱带。由于上扬子地块阻挡,郯庐断裂左旋走滑,大别地块南冲,构造带偏转呈北西走向,南大巴山西部褶皱带向南弯曲成弧形。自大巴山东部,绕黄陵背斜之南,至宁镇山脉,为一向南凸出的淮阳弧形褶皱带,由此构成一幅印支期古构造格局。

印支运动是一次重要的构造运动,不仅完成了华南大陆与华北陆块的对接,而且是对华南大陆构造形变格局起关键作用的一次构造运动。华南大陆自新元古代以来形成了以多向构造应力为特征,组成北东、东西、南北多向构造格架。晚古生代至三叠纪以来形成的沉积盖层,经印支运动更加强化了原型构造特征。华南大陆上扬子陆块与南华活动带的交接带以北东向反“S”形褶皱,以及向西凸出的形迹,成为中国南方大陆弧形构造特征。加之西部边界受藏滇板块的俯冲强化,北部边界受华北陆块挤压形成的淮阳弧及大巴山弧,构成一幅华南大陆独特的构造面貌,这是华南石炭二叠纪含煤盆地形成后经受的第一次构造变形改造。

印支运动继承了前华力西期构造基本特征,同时对前期构造形迹加以改造。由扬子陆块与南华活动带拼接而成的华南大陆,自加里东期南华褶皱带形成后,即形成了沿拼合线北东东走向分带的基本格局。印支末期华南海域退缩,华南大陆出现北东向三分格局,西部(川黔滇)和东部(东南沿海)都为沉降带,中部为隆起带,改变了北部扬子陆块为沉陷带,东南部华夏古陆为隆起带的原貌,形成两坳一隆的格局。同时印支运动构造活动还表现出东强西弱的特点,位于西部的扬子陆块和康滇地块刚性较强,印度板块俯冲以造山带形式被抵挡在边界一侧,这即是面积较开阔的四川盆地的古构造形成的基本条件。东部的华夏古陆近邻库拉—太平洋板块,火山喷发活动及构造变形都比较强烈。华南大陆构造活动东西差异虽然不如华北陆块差异升降活动强烈,但是印支晚期形成的陆块三分格局,在期后又都被保留继承,印支运动改造后的华南石炭二叠纪含煤盆地,奠定了四川等几个大型盆地与广布的盆地群组成的残留沉积构造盆地雏形的基础。

华南大陆早中侏罗世岩相古地理继承了晚三叠世东西三分格局,中部为隆起剥蚀区,东西两侧为沉降区。西部沉降区(川黔滇)其北部向东有所扩展,其南部向西有所退缩。沉降区的南部海水已经退出,全区为内陆河湖砂泥岩含煤沉积。东部沉降区范围有所缩小,退缩到闽、粤、皖及赣、湘中南一带,为海湾或海陆交替相碎屑岩、泥质岩沉积,位于中部的武夷古隆已经隆升为剥蚀区。印支晚期为沉陷区的下扬子一带,大部分隆升为陆,形成小型断陷,为河湖相含煤碎屑岩及火山岩沉积。在早侏罗世早期,粤东仍为海水所覆盖,湘南、湘中、赣西为海退残留潟湖海湾,在湘南、粤东以南形成海陆交替相砂泥岩沉积,局部含煤,夹火山岩。早中侏罗世沉积岩系为下统自流井组(冯家河组),厚320~400 m,中统新田沟组、下上沙溪庙组(张河组),厚1215~2150 m。自流井组为泥岩、粉砂岩、灰岩、页岩,含煤线和泥灰岩,盆地北部和东北部为含煤沉积。

华南大陆晚侏罗世除东南沿海浙、闽、粤东外,长江流域以南大片地区全部隆升为陆。下扬子一带与东南沿海为断陷盆地河湖碎屑岩和火山岩沉积,火山岩可占沉积岩厚度的70%。上统为劳村组、黄尖组、寿昌组,为中酸性火山熔岩、火山碎屑岩和碎屑岩。西部沉降带范围更加缩小,退缩到长江以西即现今四川盆地范围,南部延至滇东一带,为内陆坳陷河湖砂泥岩沉积。沉积岩系上统遂宁组、蓬莱镇组(蛇店组),厚1000~1900 m,为泛滥平原相夹河湖相沉积。

华南大陆白垩纪岩相古地理与侏罗纪又有变化。中国大陆在白垩纪已经统一为联合地体,成为东亚隆起的一个组成部分。处于中国大陆东南部的华南大陆由于太平洋板块的俯冲,构造活动强烈,白垩纪早期继承了侏罗纪构造格局,全区隆升为陆,南部有粤、赣海湾海陆交替相沉积,西部继承了侏罗纪陆相沉积坳陷,同时在长江中游一带新发育了一个规模稍大的江汉坳陷,沉积了内陆河湖相红色碎屑岩及膏盐沉积。除此,在整个华南大陆隆起区发育了以北东向为主星罗棋布的小型断陷盆地,其中有些是含煤沉积,东部断陷盆地中酸性火山岩发育。

由于四川盆地范围缩小,白垩纪沉积岩层仅分布在坳陷的西部和北部。下统天马山组(城墙岩组)厚250 m,为红色泥岩、砂岩、砾岩;上统夹关组、灌口组厚1200 m,为红色碎屑岩夹泥灰岩、石膏层。白垩系与下伏层假整合,与上覆层连续沉积。西昌盆地下统飞天山组为紫红色砂岩、泥岩,红色含砾泥岩、砂岩;大铜厂组为块状厚层砾岩。上统小坝组为紫红色泥岩、砂岩。白垩系厚4000 m,与下伏层假整合,与上覆层假整合。楚雄盆地下统高峰寺组为砂砾岩、砂泥岩,普昌河组为泥岩、泥灰岩,马头山组为砂泥岩、砂砾岩。上统江底河组为泥岩、砂岩。白垩系厚7000 m,与下伏层假整合,与上覆层连续沉积。晚白垩世华南大陆古地理面貌变化不大,其中江汉坳陷范围有所缩小,西部坳陷因周缘隆升以及坳陷南部峨眉-汉源、永胜-盐边隆升,水体向东南退缩,坳陷范围缩小,并分割为四川、西昌、楚雄几个坳陷,经过燕山运动基本定型的坳陷盆地,也是经印支运动以来被三叠、侏罗、白垩系上覆岩层叠置,经过中生代后期运动改造所定型的盆地。

燕山期,处于欧亚板块东南部的华南大陆,受到周边板块不均衡或交替性的碰撞挤压,板缘及板内变形十分复杂,由于陆块已趋硬化,构造变形以基底波状隆起、壳熔造浆和断裂为特征。燕山期构造应力场特点是由于经向的水平挤压和大陆相对于太平洋板块向南运动产生左旋力偶,前者东西带与大陆南侧特提斯洋俯冲有关,后者北东带与库拉板块向北和东南弧形陆缘发生挤压以及斜向俯冲有关,北北东向左旋走滑断裂带是转换作用在古陆上的反映。华南大陆燕山期造山带,以北北东至北东向构造—岩浆带为主体,被东西向南岭构造隆起—岩浆岩山链穿插。滨太平洋陆缘造山作用从板内开始。侏罗纪早中世在湘中至武夷山之间形成了北北东—北东向诸广—云开构造隆起和板内挤压陆壳重熔花岗岩带。盖层褶皱在印支褶皱基础上迭次向四川前陆盆地推进,先后两期褶皱重接、斜接,由于叠加变形使一些地区印支褶皱由隔档式转变为城垛式。晚侏罗至早白垩世,造山活动中心向沿海方向迁移,形成构造隆起——花岗岩带和沿海火山弧。同时,在华南大陆形成一个具多样型式的巨大断裂网格。其中以北东向断裂为主体,断裂带左行侧列组合,有的走向与东南弧形陆缘相协调。垂直陆缘展布的北西向断裂,以张性、张剪性为主,或具转换断裂性质。剪切断裂以近东西向至北北东向发育,有右行侧列特点。北北西向左行剪切带分布普遍,规模较小。北北东向走滑断裂带有郯庐断裂左旋走滑的特征。

燕山运动是一次强烈的陆内造山运动,继承了印支期陆块差异升降特点和晚三叠世以来两坳一隆的三分格局,经过侏罗—白垩纪构造演化,坳陷逐渐变小,小型断陷逐渐增多,至白垩纪晚期仅有被分割后的四川盆地、西昌盆地、楚雄盆地和新生的江汉盆地,整个华南大陆均处于隆升剥蚀并被遍布全区的小型断陷所分割的状态。四川盆地和江汉盆地分别位于我国东部的两个北北东向沉降带,同属滨太平洋构造域,是太平洋板块向中国大陆俯冲导致左旋走滑形成的。华力西期形成的石炭二叠纪含煤盆地,随着陆块的隆升有些被变形剥蚀,仅有长期沉降而被三叠、侏罗或白垩系叠置覆盖,又经改造变形的沉积构造盆地被保存。如四川、美姑、红水河盆地以及诸多中小型盆地。燕山期构造应力场,继承了印支运动的特征,造山作用始于板内而向东南波及,总体表现为东强西弱,西部受藏滇板块俯冲,在边界表现为强烈的推覆断褶,但上扬子刚性块体阻隔致使西部主要为整体升降,盖层的褶断也由东向西逐渐减弱。东部受太平洋板块俯冲影响,使诸广—云开构造隆起伴有挤压陆壳重熔。由于华南大陆多向应力、多种构造变形等构造特点,加里东期前至印支期以来形成的复杂构造变形,被燕山期构造运动加强并抬升剥蚀,加之燕山期断陷发育,大片褶断的复杂构造又被隆升剥蚀,使华南大陆构造面貌更加复杂化。华力西期形成的面积达百万平方千米的石炭二叠纪含煤盆地,经过燕山期构造运动的改造,原始面貌已经基本不复存在,由解体后的残留含煤沉积构造盆地(群)所替代。

燕山末期和喜马拉雅早期,随着印度板块向北俯冲,华南大陆西部进一步受到推挤,四川盆地盖层褶皱和龙门山一带推覆构造进一步发展。华南大陆东部地表处于造山后松弛阶段,受西侧挤压、北侧南冲的压力,陆缘向大洋方面离散。华南大陆地幔上隆,地壳减薄,高角度正断层和铲式滑脱断裂发育,形成了大量断陷盆地。盆地总体呈北东、北北东向带状分布。燕山运动后,华南大陆仍处于整体隆升状态,形成了诸多小型断陷盆地和坳陷盆地。

老第三纪,除台湾为较深海碎屑岩沉积外,主要为陆内较稳定的湖相红色碎屑岩沉积,内陆裂谷湖盆含煤砂泥岩沉积和陆内裂陷湖盆红色砂泥岩沉积。活动性较弱的江汉盆地、四川盆地,沉积了红色碎屑岩。三水、百色、南宁、合浦等断陷盆地为含石膏红色砂泥岩和暗色含煤砂泥岩沉积。陆内活动性强的断陷盆地,如景谷、盐源、丽江、剑川盆地,均为河湖沼泽相含褐煤、油页岩砂泥岩沉积。新第三纪沉积范围较老第三纪缩小,主要为江汉、四川以及滇东、桂粤断陷盆地,海南岛与台湾岛为海陆交替相沉积,江汉和滇东为河湖相暗色砂泥岩沉积,四川为内陆断陷红色碎屑岩沉积。第三纪断陷盆地与白垩纪盆地,除四川、江汉等盆地为继承性盆地外,由于华南大陆区域性隆升,并没形成如华北陆块新第三纪沉积的大面积披覆,继承性并不强,但第三纪断陷盆地的发育也强化了燕山期对含煤盆地的分割破坏作用。

华南石炭二叠纪含煤盆地形成后,经历了印支、燕山、喜马拉雅几个时期的改造,印支早中期(早中三叠世)全区性沉降形成区域性沉积盖层,对含煤盆地深埋、保存和成煤、成烃十分有利,是盆地建造期。印支末期至燕山期(晚三叠至晚白垩世)构造变动,区域性隆升剥蚀和褶断变形,含煤盆地大部隆升变形遭到破坏,仅西部坳陷区早期沉积岩层下陷深埋,被后期沉积盖层掩覆的含煤岩系保存较好,是含煤盆地的改造期。喜马拉雅期(第三纪)构造运动使变形的含煤盆地强化和定型,华南大陆并未出现弧后拉张伸展形成的大型坳陷,而是使早期褶断进一步强化,构造运动强度由东向西推进,基底较为刚硬的四川盆地表层经推覆走滑形成明显的梳状褶皱。

华南石炭二叠纪含煤盆地是华力西中晚期在华南大陆基础上发育起来的。新元古代形成的刚性较强的扬子陆块与加里东末期褶皱回返形成的华夏褶皱带拼合组成华南大陆。泥盆纪,华南大陆被康滇、扬子、江南、华夏古陆所围限,华南海海域狭窄,海水自西南向东北扩展,地层逐次向东北超覆。早石炭世继承了泥盆纪特征,海域主要在康滇古陆以东,扬子陆块以南,华夏古陆以西范围。早石炭世(测水期)含煤盆地主要分布在三个古陆挟持的海域范围。晚石炭世海域扩大,向扬子古陆扩展,至早二叠世早期(马平期)康滇、扬子、江南、华夏古陆范围已经很小。马平期后的梁山期,在康滇古陆东缘和江南古陆北缘,形成了为期较短、范围较小的早二叠世早期(梁山期)含煤盆地。早二叠世晚期茅口期之后,在云开古陆、武夷古陆和华夏古陆围限的海域,形成了早二叠世晚期(童子岩期)含煤盆地。晚二叠世早期,康滇古陆玄武岩喷溢,华南海大部分为海陆交替相沉积,含煤岩系遍布华南大陆,形成了晚二叠世(龙潭期)含煤盆地。晚二叠世晚期—长兴期,仅在康滇古陆东缘发育了范围局限的含煤盆地。华力西期华南大陆以区域性沉降为主,创造了有利于成煤的古构造、古地理条件,从而形成了一套海进序列的海陆交替相含煤沉积。晚古生代华南大陆虽然处于南半球近赤道亚热带,但由于在海进序列中形成的含煤期短暂,仅在晚二叠世形成范围较广,含煤性较好的含煤沉积。华力西期后的建造与改造是华南石炭二叠纪含煤盆地保存好坏的关键。三叠纪早中期华南大陆继续沉降,华南海仍为陆表海沉积,构造变动不很强烈,有利于含煤岩系的演化和保存,是含煤盆地有利的建造期。印支末期华南大陆隆升为陆,中国南北大陆对接,印支期后的构造运动是含煤盆地变形改造的关键时期。印支期至喜马拉雅期全区性的隆升剥蚀,遍及全区的小型断陷的形成,使复杂化了的构造变形更加复杂。由于基底刚性不同受力强度的差异,华南大陆东西有所不同,西部沉降带长期沉陷并被后期岩层覆盖,虽经变形改造但残留的四川、美姑、红水河、钦州等含煤盆地保存较好。鄂西、黔滇桂被分割的小型残留沉积构造盆地形成的盆地群有些保存也较完好。在大面积被抬升的剥蚀区,除有三叠系等盖层保留较好的构造向斜能使石炭、二叠系含煤岩系保存外,大部地区含煤岩系已被剥蚀殆尽。东南沿海华夏古陆燕山期以来火山喷发岩、岩浆岩侵位,构造变形强烈,石炭、二叠系含煤岩系更难保存。华南大陆见到石炭、二叠系煤层比比皆是,保存完好的含煤沉积构造盆地并不很多。

华南石炭二叠纪含煤(原型)盆地被分割为大小不等的沉积构造盆地(片),现今保存较好且规模较大的有四川盆地、红水河(滇黔桂)盆地、钦州盆地、美姑盆地和当阳盆地。位于四川盆地与红水河盆地之间的滇黔桂盆地群,因受多向构造应力作用形成形态各异、大小不等的复式向斜,有些负向构造构型保存较为完好,规模亦较大。分布在四川盆地东南、红水河盆地西北的川东鄂西盆地群和桂中盆地群,受到来自东部的挤压应力作用,形成一个沿四川盆地和红水河盆地延伸向西突出的弧形构造带,组成弧形构造带的二叠纪含煤盆地多以长轴状线形构造为主。在弧形构造带以东分布的黔东湘西盆片群、湘中邵阳盆地群、鄂东盆地群、赣北盆地群、苏浙皖盆片群、湘南粤北盆片群、赣东北盆地群、粤东闽中南盆片群和粤中盆片群,均为印支期后分割变形的小型盆地(片)。

碧蓝的山水
炙热的铅笔
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自觉的橘子
大胆的黑猫
2026-04-02 23:37:37

我们距离真正意义上的无人驾驶,究竟还有多远?

2013年,美国高速公路交通安全委员会提出了自动驾驶技术的分级标准,根据自动驾驶能力的不同,将自动驾驶 汽车 划分为L1-L5五个等级。在L1-L3阶段, 汽车 可以实现有限度的辅助驾驶;而在L4-L5阶段, 汽车 才可以实现真正意义上的自动驾驶,即无人驾驶。

目前,绝大多数「具备自动驾驶能力」的量产车,其自动驾驶技术仍停留在L2-L3阶段。真正意义上的无人驾驶,似乎仍很遥远。正如自动驾驶企业Waymo的CEO John Krafcik所言:「把真正无人驾驶的 汽车 送上路,比火箭登天还难。」

然而,如果我们将眼光放到开放道路之外,就会发现,无人驾驶已经在一些场景实现或者开始了实质性的商业化落地,如 科技 园区常见的低速快递物流小车,再如封闭场景的矿山无人驾驶。

日前,矿山无人驾驶头部企业踏歌智行宣布,其已经在国家能源、国家电投旗下的多个露天煤矿及鄂尔多斯永顺煤矿,首个实现了矿卡/矿用宽体车的24小时「常态化去安全员作业」。未来,以矿山为代表的工业场景,正在成为无人驾驶技术普及的先行者。

鄂尔多斯永顺煤矿无人驾驶常态化去安全员作业

矿山,为什么能成为无人驾驶快速实现商业落地的领域?

与城市道路相比,矿山环境封闭,道路及通行规则自成体系,不存在公开道路的交通法规问题,且车辆路线相对固定,车速大多在40km/h以下;此外,矿山无人驾驶有明确、可控的作业规程指引,商业模式也更加清晰。这些原因都让矿山成为了无人驾驶商业化的绝佳场景。按照前述踏歌智行对常态化“去安全员”作业的描述,该公司的矿区无人驾驶方案已经基本实现矿区L4级别无人驾驶的商业化落地。

露天采矿中矿车运输作业涉及“装-运-卸”作业流程,露天矿作业的核心环节之一。露天煤矿生产作业成本中运输成本(车辆、燃油、维护、司机工资)的占比,往往可以达到50%以上。其中,司机工资又是运输成本中最大的一块。矿山24小时不停工,一辆矿车配置5-8位司机,以三班倒的模式交替上岗、休息。矿山工作环境恶劣,矿车司机收入大约在8000-12000元每月,考虑保险、食宿等费用,矿山雇佣一位司机的综合成本在15-20万元/年左右。这意味着,一辆矿车一年仅人工成本就可能超过百万元。

同时,数据统计显示,露天矿山中,九成以上的重大安全事故多也发生在运输环节,而这些重大安全事故一旦发生,带来的经济损失将数以千万乃至数以亿计。所以,解决了运输环节的安全问题,也就解决了大部分的重大安全隐患。

基于安全和成本考虑,矿山企业有动力推进无人驾驶的商业化落地。同样着眼于安全生产和经济效益双重目标,国家政策也在积极推动露天矿山实现无人驾驶转型。例如,国家发改委、能源局、工信部、煤监局等八部委在2020年3月发布的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》就指出,到2025年,露天煤矿应实现智能连续作业和无人化运输。

在种种因素的共同助推下,矿山无人驾驶市场飞速成长。全国范围内,煤炭、水泥砂石、金属等各类矿山,纷纷布局无人驾驶。多家研究机构预测,到2025年左右,中国矿山无人驾驶市场规模有望达到2000-4000亿元级别,与全球矿业巨头必和必拓一年的总营收额相当。

踏歌智行达成多矿区“常态化去安全员”作业的实践,实现矿区环境下的L4级别,其背后的发展历程与技术实现,对于该领域无人驾驶的进一步发展,以及无人驾驶其他赛道的「去安全员」,不无借鉴意义。

国家能源下属某矿区无人驾驶常态化去安全员作业

早年,矿山无人驾驶工程测试阶段,工程师需要跟车作业,维持无人驾驶系统的运转。随着无人驾驶技术的进步,工程师下车,只留安全员,安全员无需了解无人驾驶原理,且与传统司机相比,安全员只需要在特定情况下介入车辆驾驶,工作强度大幅降低。

在安全员跟车的时代,矿山无人驾驶的潜力尚未获得完全释放,但已经可以产生一定的经济效益。此后,安全员开始「出舱」,不再需要坐在驾驶舱内时刻准备介入驾驶。而矿山无人驾驶的最终目标是「安全员下车」,即不再需要安全员跟车,完全交由矿车自主行驶。

而第三个环节的实现非常复杂,但可以简化为一个兼论“时”、“空”的问题。 时间维度,安全员下车多久?一个小时、一天、还是一个月?空间维度,安全员下车的车辆能完成哪些场景的哪些工作?是量身定制的场景,还是矿区全域的任意作业区域?

与目前行业内常常提及的「安全员下车」概念不同,踏歌智行表示,所谓常态化的安全员下车作业,即除了必要的车辆检修维护,以及按照生产规程不适宜进行生产作业的情景外,其余时间可全天候24小时不间断的安全员下车作业,作业内容覆盖从大循环的“发车到收车”、以及小循环的“装-运-卸”全流程;而非为了生产作业之外的特定目的,在特定环境下、进行有限作业内容、持续数小时至数天的试验性「安全员下车」作业。

据介绍,踏歌智行自2020年7月在包钢白云鄂博铁矿首次实践安全员下车,到今年3月,在多矿区逐一进行常态化安全员下车作业,中间经过20个月日以继夜的研发迭代和现场实践。而今年3月开始推动的常态化安全员下车,踏歌智行亦提出“安全员下车,安全不下车”的口号,稳步推进。对矿卡和矿用宽体车两种车型,均分别采用从“双班下车”、到“24小时三班下车”,再到“7*24小时三班下车”的渐进式策略稳步推进。

技术层面,矿区无人驾驶与开放道路上的乘用车无人驾驶相比,二者各有各的挑战。在开放道路上,无人驾驶要面对人、车、障碍物混杂的复杂环境、复杂的通行规则(交通指示牌、信号灯等)、高达120KM/时的车速、保障所有交通参与人员安全等。

而露天矿山则要面对几乎没有交通标识、道路与运输工作区频繁变化的非结构化道路;工作环境、路面条件恶劣,扬尘、颠簸、滚石、塌方、车辙、翻浆等各类问题;以及高温、高寒、高海拔、雨雾等各类极端气候与地质条件;由于应用场景不同,矿用车的一致性亦会相对偏弱。上述因素,都对矿山车辆无人驾驶系统的技术选择带来不一样的要求。

但能首先实现“常态化安全员下车”这一里程碑结果,其背后肯定不是来自于局部技术“一城一地”的得失,而是一个有 历史 传承的系统工程。所有的技术实现细节之前,先要看清楚顶层的技术布局,而技术布局的背后则是对所专注场景的商业洞察。

如果说乘用车无人驾驶解决方案企业在用To B的商业模式,与上下游协作,最终面向C端消费者交付一件100%标准化的商品,那么矿区无人驾驶则是以To B的商业模式,最终面向B端矿企用户交付一套完整的作业系统。这里有三个关键问题要回答:

乘用车无人驾驶存在单车智能和车路协同的路线之争,矿区无人驾驶应该走什么路线?答案并不是那么显而易见。

踏歌智行介绍,公司成立早期,经过短期摸索,快速聚焦到矿区场景。早期的场测和实测,也是单车模式。但这个阶段之后,技术方案的发展方向在哪里?这是一个没人 探索 过的领域。乘用车的经验可以部分借鉴,但却不能复制。

得益于创始团队的技术积累,踏歌智行提出了矿区无人驾驶“车-地-云”协同的方案架构。在踏歌智行看来,这套架构的意义,就如同当年冯·洛伊曼定义的计算机架构“运算器、控制器、存储器、输入和输出设备五大部分及其相互关系”对计算机的意义。合乎场景的技术架构体系,支撑了踏歌智行后续整个的技术布局。现在从一些其他同类方案身上,也能看到这一架构的影子,尽管大家可能在完成度和细节功能定义上有所不同。

踏歌智行“旷谷”系统架构

To B的生意,不存在100%标准。服务To B行业的创业企业,总是会在产品和项目之间摇摆和纠结。如何在不同的发展阶段,充分利用有限的资源,发挥项目制对市场需求的快速反映,产品化利于方案成熟和效率提升的沉淀优势,协调好两者关系,对中小型 科技 企业而言,是一个非常有挑战话题。这一话题的回答,会反映在公司的组织架构、资源匹配上。

以项目为先,是早期公司必然选择。但踏歌智行根据自身的发展水平,很早在 研发团队 之外,搭建了独立的 产品团队 ;并依托和北航的合作,成立了研究院,专注前期 探索 阶段的技术和项目;同时在早期实践中即建立了体系化的 工程交付团队 。并且尤其注重上述三大团队中“IT-车-矿”三类人才的合理搭配。

“研发+产品+工程”并进的研发模式,使踏歌智行能够快速把一个大的问题,拆解成众多子系统、子产品,进行相应的追踪,通过系统设计、产品设计、技术设计,完成功能实现和多阶段测试,进而快速实现现场跑车验证。该体系可以保证公司快速应对新需求和新挑战。

凭借产品思维和工程思维的加持,踏歌智行研发了业内特有的一系列车规级矿区专用车载域控制器产品。在方案层面,踏歌智行“旷谷”方案也实现极高的成熟度和标准化。该公司能够在大型矿卡和矿用宽体车两种主流车型上,在多个矿区近乎同时实现“常态化安全员下车作业”,也是产品化程度的一个注脚。

据介绍成立之初,踏歌智行做过园区物流业务和一些乘用车的底层技术,并且挣钱了。不过很短的时间内,踏歌智行发现了矿区这一“刚需与政策”加持的宝藏场景。出人意料的,公司放弃了其他所有业务,一心专注地投入到矿区场景。

这可以说是商业选择,但同样也是技术选择——本质是行业方案的深度问题。

踏歌智行认为其竞争优势,根本上来自在露天矿领域长期深耕所形成的核心算法和系统方案积累,包括感知技术、规控技术和云控技术等。融合感知处理矿区的复杂场景,规控技术处理复杂路况、狭小路况;云控技术负责整体调度;自研域控制器保障矿区恶劣作业环境下整个系统的可靠性。软硬件技术长期积累,确保系统作为一个整体的安全性和经济性。

这一选择,也体现在公司的数据思维和闭环思维。如车辆全生命周期管理、高精地图的闭环实现、安全机制的多重冗余与车地云闭环。专注可以让方案成熟更快、切入行业更深,也会衍生出更多的商业模式想象空间。

踏歌智行部分代表性案例

快速实现“常态化安全员下车”,可以说是“车-地-云”架构等几个关键顶层技术构建问题的阶段性成果。而这一成果的落地,在踏歌智行看来,从技术实现维度,背后有赖于如下几个方向的工作:

常态化的安全员下车,是客户的需要。但如何让客户对你有信心,敢放心让你去做这件事情,其实是安全员常态化下车的第一个难点。

当前,矿山无人驾驶应用处于L4级别,即在特定的运行设计域(ODD)内展开。首先,踏歌智行从道路、车辆、环境、管理以及网络等五个维度,建立了针对ODD评估体系。基于ODD评估结果,踏歌智行建立一套围绕常态化安全员下车的风险矩阵表,与客户沟通在作出创新性尝试时可以接受的风险项。进而,踏歌智行形成了安全员分阶段下车的评价体系,将其进程分解为多个阶段。

踏歌智行表示,“有意思的是,我们首先还要给安全员树立信心。”在下车的初期,第一个是“模拟安全员”阶段;此时安全员在车上,但我们要让他相信系统,非不得已不要进行人工接管,这样才能把无效的接管剔除掉,保证数据的真实、准确。后续逐步延长安全员下车的时长,直到实现7*24小时的常态化无安全员运行。

感知技术是无人驾驶功能和安全的第一道关卡。矿区无人驾驶领域,安全性与作业持续性第一,用户成本不敏感。面对其独特的工作环境,融合感知一直是最佳选择。

踏歌智行 “旷谷”方案感知部分,采用多源异构融合感知,包括毫米波雷达、激光雷达、摄像头,大型矿卡各个方向部署的传感器总数量达20多个,为夜间作业的安全性,踏歌智行亦在方案中率先纳入红外传感器。不同类型的传感器具有各种的感知优势,不同来源数据的交叉验证,保证感知信息的准确可靠。

“旷谷”车载系统安装图

踏歌智行提到,作为对整个无人驾驶系统稳定性和常态化安全员下车的保障,他们对整个系统进行了大量冗余设计,包括线控系统的冗余设计、无人驾驶主控制器上的异构冗余方案、无人驾驶各子系统部署独立的冗余模块等。整个方案中安全冗余设计覆盖硬件、感知、通讯等各个核心环节,采用双冗余乃至多冗余方式。在踏歌智行方案构建中,还有一套独立于系统之外的“虚拟安全员”体系。

作为独立于电子设备之外的一道屏障,踏歌智行甚至在驾驶舱内安装了一条「机械腿」,在无安全员的情况下,即便控制系统失效,机械腿将作为最后一道安全屏障,模拟人腿踩下制动踏板,完成紧急刹车。

而在“车-地-云”的大体系架构下,车端安全机制、云端安全机制、地面安全机制,从本质上,也是互为备份的冗余关系,而非仅仅将安全功能交给车载系统。

矿区道路和工作区是非结构化的土路,路面不存在标志线与交通指示标识,道路变化频次非常高。随着矿山生产的推进,矿车的装载、卸货点甚至矿区地貌都会发生变化;路段上的阶梯结构和气候也有影响,比如意外的侧边滑坡,风雨导致的浮土下沉,都会导致道路边界变化。这种情况下,高精地图的实时性和高精度至关重要,甚至高于公开道路上的相关标准。可以说,地图的时效性和精度是安全员下车的场景前提。因此,矿山无人驾驶服务商必须具备实时高精地图的快速建图能力。

踏歌智行方案里,有一套高精地图独立产品,用于实现高精地图全生命周期管理。产品涵盖地图素材的采集、地图制作、地图发布和地图使用等模块。该高精地图产品也把静态元素和动态元素进行分层处理,建立了一套独立的数据格式,目前公司正与生态伙伴合作,基于此格式起草相关标准。为保障高精地图的可靠性,踏歌智行同样秉承了多种冗余理念,光采集端即包括地图采集车、无人驾驶矿卡任务触发采集等多种方式。

如前述,矿区工作环境非常恶劣,宽体车和矿卡等矿用车的一致性亦会相对偏弱,这也给车辆控制带来更高的要求。2017年,踏歌智行在完成初步的单车测试后,便放弃了工控机方案和普通的车载控制器,转而自研专为矿区开发的车载与控制器。

目前该系列产品已经发展到第三代,该系列域控制器产品,基于车规级元器件及模组打造,不仅兼容各类工业级通信及定位协议,也通过了3C、入网认证,以及中国计量院的高低温、震动、湿度等环境可靠性与电性能、EMC测试,可以适应-50 85 温度下的工作环境。从结果看,本轮多矿区、多车型的常态化安全员下车作业的成功实现,与上述专属硬件产品的高可靠性、高性能、高兼容性密不可分。

踏歌智行车规级车载域控制器产品

踏歌智行大系统研发模式,形成了数据闭环。公司在智能矿山领域多年的技术积累与商业实践,让其积累了大量无人驾驶与矿山经营的核心数据。

这些数据也在反哺踏歌智行,使之有足够的能力,在其需要某些数据的时候,从中去抽取、去认知,再来解决面临的问题;让其能够设计出更安全、稳定可靠的无人驾驶解决方案,并深刻理解智慧矿山的作业模式。

多个矿区齐头并进、批量的常态安全员下车,不仅对产品,对工程交付,同样是很大的考验。

“基本上五到六个月,我们可以让一个编组按照常态化去安全员的状态跑起来。通过去年下半年到今年上半年,多个项目的同步实施,我们在工程交付标准化、程序化、模块化方面,得到大幅提升。”

踏歌智行认为这个时间会进一步缩短。原因有三:其一产品越来越成熟,工程自动化程度越来越高,缩短了现场问题排查和解决的时间;同时ODD域的要求也越来越低,更加省时。其二,随着部署项目越来越多,交付团队工作流程做到了标准化,工作内容也实现了模块化。其三,客户对无人驾驶的认识越来越准确,而踏歌过去不间断的成功项目,也增强了用户的信心。他们能更准确地为在现场部署去提供支持条件。

紫金巨龙驱龙铜矿无人驾驶矿车安装施工现场

踏歌智行介绍,这次推进常态化安全员下车的煤矿,包括数个国有大型煤矿。目标的达成,可以说是双方共同推进的结果。

“客户方有专门的小组和我们肩并肩工作,我们跟客户一起评价项目现场,去深入理解现在存在的一些问题,双方需要配合的事项。”

“在项目现场碰到的一些技术难点,客户方会给出他们过往的经验,特别是在车辆的控车策略上面,客户会给出人工驾驶时是怎么做的,这是非常宝贵的一些经验,我们可以把它转化为相应的算法实现。”

“在客户这边,我们始终是学生心态。自动化技术应用到行业里面时,其实我不太喜欢用‘赋能’这个词。有句老话叫隔行如隔山,客户这边多年积累下来的行业知识,我们短短数年就轻易说赋能不太妥当。”

首先运行设计域(ODD)还是存在的,安全员下车也是要在ODD域定义的范围内工作,不过目前绝大部分真实作业场景可以符合上述ODD域的要求,亦即对于大部分矿区均可经过必要的部署实现常态化安全员下车。未来ODD域的要求会进一步降低,实现更简易的部署和更极致的体验。

常态化的「安全员下车」远非矿山无人驾驶的终点。安全是客户考虑的第一个点位,后面还有效率、经济性和环保问题。以效率为例,目前安全员下车状态下的无人驾驶相比人工驾驶已经能达到80%了,但未来,这一数字肯定需要超过人工。随着车辆全生命周期数据的积累,降油耗、降胎损,乃至与电动化结合实现更高的经济效益和节能环保是题中之意。

运输只是矿山作业的一个环节。无人驾驶是手段而非目的,进一步与矿山业务的深度集成,将无人驾驶系统完美地融入到矿山整体的生产工艺、作业流程、经营管理,解决其痛点,并带来经营管理和生产作业的改进,方可助力用户实现真正意义上的无人矿山、智慧矿山。

踏歌智行一直是行业的开创者和 探索 者,早期首先实现矿车无人驾驶的场测与实测,最早的编组作业、混编作业与夜间作业,以及到现在最早地实现矿区常态化安全员下车作业。未来,踏歌智行在开创未来新世界的道路上将走得更快、更远。

2018年1月,踏歌智行完成国内第一辆无人驾驶矿车改造,白云鄂博铁矿1501号车

甜甜的糖豆
神勇的短靴
2026-04-02 23:37:37

张松航1 唐书恒1 潘哲军2 汤达祯1 李忠诚1 张静平1

(1.中国地质大学(北京)能源学院,北京 1000832.澳大利亚联邦科工组织地球科学与资源工程部,墨尔本 3168)

摘要:基于晋城无烟煤储层地质条件下的储层和煤岩参数,结合晋城无烟煤煤层气藏直井生产必须压裂增产的实际,以200m为产注井距,使用澳大利亚联邦科工组织的煤层气储层数值模拟软件(SIMED Win)模拟了不同气体组分条件下(CO2∶N2=90∶10,75∶25,50∶50)的煤层气增产和二氧化碳埋存过程。研究结果表明,采用CO2和N2混合气体驱替煤层气的早期,氮气组分含量越高,气井产量越高,但从整体上看对煤层甲烷产量影响不大不同气体组分条件下的驱替对水产量变化影响不大煤储层的割理孔隙度在甲烷解吸、氮气、二氧化碳吸附、煤岩有效应力改变的综合效应下呈现增高降低增高降低的变化趋势。综合考虑煤层甲烷产量和CO2的封存效果,采用在煤层气开发初期适当增加氮气组分含量,改善储层渗透性,随后注入纯二氧化碳驱替的方式更加经济有效。

关键词:沁水盆地 煤层气 煤储层 CO2&N2 提高采收率

作者简介: 张松航,男,博士,讲师中国地质大学 ( 北京) ,北京市海淀区学院路 29 号 100083Tel:13522441469: E mail: zshangdream@ 126. com.

Numerical Simulation of CO2&N2Enhanced Coalbed Methane Recovery on Jincheng Anthracite Coal Reservoir

ZHANG Songhang1,TANG Shuheng1,PAN Zhejun2, TANG Dazhen1,LI Zhongchen1,ZHANG Jingping1

( 1. School of Energy Resources,China University of Geosciences,Beijing 100083,China2. CSIRO Earth science and resources engineering,Melbourne 3168,Australia)

Abstract: In this paper,the gas production and CO2&N2injection processes of the production well and the injection well with 200 m spacing were respectively studied using the coal reservoir simulator,SIMEDWin,devel- oped by CSIRO Earth Science and Resources Engineering,Australia. The coal reservoir and coal property parame- ters used in this simulation were full account of the in-situ coal geological conditions of the anthracite coal in Jincheng district. In addition,the hydraulic fracturing which was widely used as an enhanced methane recovery technology was also taken into account. The simulation results show that the higher of the N2content in the mixed gas,the higher of the CBM output in the early stage of the production. But N2content show very small effect on the long term CBM production. In addition,the injected mixed gas of CO2&N2with different ratio has little effect on the water production. The cleat porosity of the coal reservoir changing dynamically under the effect of desorption of CH4,adsorption of CO2&N2and changing of pore pressure during the gas and water production process. Considering the production of CBM and the sequestration of CO2for CO2&N2ECBM the suggestion is that appropriately increase the nitrogen component in mixed gas improving the reservoir permeability in the early production stage,and then inject the pure carbon dioxide.

Keywords: Qinshui Basincoalbed methanecoal reservoirCO2&N2ECBM

全球变暖问题已经越来越严重,如何减少全球变暖的“主犯”———二氧化碳气体的排放,已经成为了一个亟待解决的全球性热点问题。碳捕集和封存技术(CCS)被认为是最切实可行和最具发展前景的二氧化碳减排技术。其中煤层封存二氧化碳技术受煤储层埋深影响较小,既可以达到减少温室气体排放的效果,还可以提高煤层甲烷的采收率(CO2ECBM),具有经济和环境双重效益。目前,我国已经和加拿大合作实施了“中国煤层气技术开发/CO2埋藏”项目,项目实施效果良好(Wongetal.,2007Wongetal.,2010叶建平etal.,2007),但是由于CO2注入引起的煤基质膨胀,使得煤储层的渗透率降低,一定程度上抵消了该项目的可操作性。然而,加拿大在Alberta地区进行的CO2/N2ECBM试验,使得在渗透率为1mD的低渗透煤储层中进行的气体注入比较容易进行(Mavoretal.,2004)。因此,注入CO2和N2混合气体的方式有助于CO2封存和ECBM项目实施的成功此外,由于CO2和N2是工厂烟道气的主要成分,直接使用能够减少CO2的捕集和分离成本,增加了项目实施的经济性。考虑注入CO2和N2混合气体就要求寻找最佳的注气比例和注气方式。我国目前处在CO2ECBM的探索阶段,相关研究还很少,本文采用数值模拟方法,研究晋城无烟煤储层地质条件下,不同比例CO2和N2混合气体的CO2封存和ECBM效果,并提出相关建议,对深部煤层中进行CO2埋存和ECBM有一定的指导意义。

1 方法原理

本研究基于澳大利亚联邦科工组织的煤储层数值模拟软件———SIMEDWin。SIMEDWin是一款气、水两相多组分,包含单孔和双孔隙模型的三维储层模拟软件,适于煤层气单井或气田范围内的多井生产模拟,以及注气(多组分)提高煤层气采收率模拟(潘哲军,卢克·康奈尔,2006张松航etal.,2011)。本论文模拟网格采用对数网格,气体吸附模型采用扩展的兰氏方程,孔隙度渗透性模型采用PR模型(PekotandReeves,2003),基质至割理的气体扩散采用WarrenandRoot公式描述割理中的气、水流动采用达西定律描述储层中压降模型采用扩散方程描述物质守恒方程的求解采用全隐式多元牛顿方法和正交极小化方法,由于张松航等(2011)已做详细介绍,本文不再赘述。另外,张松航等(2011)的研究结果表明,就晋城无烟煤的储层地质条件而言,200m产注井距具有较好的驱替效果,因此本文设定产注井距为200m,而CO2和N2混合气体的组分比例分别设定为90∶10,75∶25和50∶50。

2 煤储层地质特征和参数设置

沁水盆地南部,太原组的15#煤层和山西组的3#煤层厚度大且全区分布稳定,为煤层气勘探的主要目的层,本次的模拟工作主要考虑封闭性较好的3#煤层。3#煤层厚4.5~7.0m,埋深变化于292.41~780.05m。宏观煤岩类型主要为半亮煤和半暗煤,属中低灰煤。镜质体反射率介于2.2%~4.5%之间,属半无烟煤和无烟煤,反映了较高的生气能力。煤层含气量一般介于10.0~27.2m3/t,理论含气量29.6~35.6m3/t,含气饱和度多大于70%。煤储层压力主要在2.06~6.85MPa之间变化,平均3.49MPa,属欠压常压储层。储层渗透性变化较大,试井渗透率变化于0.04~112.6mD之间,多数储层原始渗透率小于1mD。从晋试1和TL003井的3#煤层的气样组分分析结果看,甲烷气含量占主体(分别为98.17%和97.52%),含少量氮气(分别为1.45%和2.42%)和二氧化碳(分别为0.35%和0.04%),及一些痕量气体。

本次模拟的参数选择主要参考TL003井,以及上述的区域总体储层地质特征。TL003井为枣园地区施工的第一口煤层气井,张先敏和同登科(2007)采用数值方法拟合了其从1998年3月16日至1999年4月11日共392天的排采资料,取得了不错的效果叶建平(2007),wong等(2007)分别报道了2004期间对其实施的ECBM微型先导性实验研究成果,并通过数值拟合结果校正了储层参数。本次模拟实验的参数选取见表1,考虑到我国煤储层初始渗透率偏低,普遍需要储层压裂,根据单学军等(2005)的数据设计了煤储层压裂裂缝模拟参数。3#煤层对甲烷、二氧化碳和氮气的吸附参数选取见表2。此外,在模拟过程中存在以下假设,1)在排采过程中煤储层的温度不变2)储层原始状态下割理裂隙被水100%饱和。

表1 晋城3#无烟煤数值模拟参数汇总表

表2 晋城3#煤层无烟煤吸附解吸参数取值表

3 模拟结果

3.1 气体组分对产气的影响

从每种气体组分条件下的产气量曲线(图1)可以看出,总日产气量基本存在三个阶段:第一次产气高峰及其随后的下降阶段,从产气低值到第二次产气高峰的持续增长阶段和达到第二次产气高峰及其后的稳定阶段。其中前两个阶段,甲烷的产量基本和总产气量重合,说明此时还未出现氮气和二氧化碳气体的穿透而在第三阶段,随着氮气和二氧化碳的穿透,甲烷日产量与日总产气量差值越来越大(图1a)。每种气体组分条件下,氮气和二氧化碳的产出具有时间性,氮气的产出约在第800~1000天,二氧化碳的产出在第3000天前后(图1b)。

图1 生产井日产气量图(a)总产气量和甲烷产气量(b)二氧化碳产气量和氮气产气量

对比不同组分注气条件下的气产量(图1)可知,各条件下的气产量(即甲烷产量)曲线在总日产气的第一阶段基本重合。生产井的第一产气高峰和煤储层压裂裂缝和储层原始渗透性的“二元”渗透性相关,气体主要来源于井筒和裂缝周围的气体解吸,而在稍远离该高渗通道的煤基质内部由于渗透性较低,不能快速补给,导致气产量降低。生产井产气量降至最低点的时间在第300天左右,从第330天的气相相对渗透率(图2)可以看出,在生产井产气量降至最低值前,生产井周围的气相相对渗透率较低,一般小于0.05mD,此时注入井周围产生的气相相对渗透率的增加尚未对生产井的气产量产生直接影响。同时除注入混合气体组分不同外,其他模拟参数都相同,产气井周围的压力分布相似,因此该阶段不同组分注气条件下的气产量相同。从总日产气的第二阶段开始,90∶10,75∶25,50∶50三种注气条件下的总日产气量依次增加,即随着混合气体中氮气组分含量的增加,总日产气量逐渐增加同时容易发现,随氮气组分含量的增加,产气第二阶段的持续时间依次减少,即产气量达到第二产气高峰的时间提前。

图2 第330天时气相渗透率等值线图

三种气体组分比例条件下的甲烷产出情况显示(图1a),从第300天左右的日产气量低值开始到第3000天,组分比例为50∶50条件下,甲烷的产量最高,组分比例为75∶25条件下的甲烷产量中等,组分比例为90∶10条件下的甲烷产量最低。也就是说,随着注入气体组分中二氧化碳含量的增高,在生产的前3000天,甲烷的产量降低相反混合气体中氮气含量增加有助于提高甲烷的产量。从图2可以看出,在第330天生产井和注入井刚刚出现气相相对渗透率的贯通,而且90∶10,75∶25,50∶50三种气体组分比例条件下,生产井和注入井的贯通性依次变好,这也是在产气低值至生产约第3000天以前这段时间内,在这三种气体组分比例条件下,气井产量依次升高的原因。然而在50∶50条件下,气体达到第二次产气高峰后,形成的甲烷产量并不稳定持久,成缓慢下降趋势,气体组分中氮气含量越高,甲烷日产量下降越快。而在生产3000天以后,在90∶10的组分比例条件下的甲烷日产量反而最高。值得注意的是,第3000天左右这个时间点,既是不同组分条件下甲烷产量的交点,即转折点,同时也是二氧化碳产量逐渐快速增加的阶段。

对比三种组分条件下氮气产量和二氧化碳产量的差别可知,随着注入混合气体组分中氮气含量的增加,产出井中的氮气含量依次增加同样,注入混合气体中二氧化碳组分含量增加,产出井中的二氧化碳含量依次增加(图1b)。然而,虽然不同混合气体组分条件下,氮气和二氧化碳的产出量不同,但是它们开始产出的时间基本相同。分析认为,由于氮气和二氧化碳气体存在性质上的差别,注入氮气和二氧化碳气体对增产甲烷存在两个关键时间。第一个关键时间是产气井中氮气含量明显上升的时间,此时表明生产井和注入井之间的气相渗透性的穿透形成不久,生产井逐渐达到第二次产气高峰。第二个关键时间是产气井中二氧化碳气体产量开始明显上升的时间,此时产气井中,氮气产量基本趋于稳定。两个关键时间出现的先后,不因气体组分比例的差别而有太大的差别,说明不同气体组分在煤岩中的运移,与气体本身和煤岩的作用性质相关,而与气体本身的浓度关系不大。此外,在第二关键时间点与甲烷产气量的交点相对应,说明在这个时间点,氮气对增产甲烷的影响已经比较小。

90∶10,75∶25,50∶50三种气体组分比例条件下,在第3000天时生产井产出氮气含量占注入井注入氮气含量的比例分别为0.68,0.67,0.66在第7000天时,生产井产出的氮气含量占注入井氮气含量的比例分别为0.83,0.84,0.84,这说明在生产井生产3000天以后,从注入井注入的氮气有一半以上都产出了。对比甲烷的产气情况,说明氮气对CO2&N2ECBM的影响主要体现在对采出速率的影响上,由于其对煤岩的竞争吸附能力弱于甲烷、更弱于二氧化碳,不能从本质上起到提高甲烷采收率的作用。因此,在实际的注气操作中,可以考虑在注气前期注入氮气和二氧化碳的混合气体,而在注入后期单注二氧化碳。

3.2 气体组分对产水的影响

从数值模拟的结果看,不同气体组分对生产井产水的影响不大,仅在第一产气阶段存在差别,随氮气含量的增高,日产水量略有增加(图3)。由于煤储层对二氧化碳、甲烷和氮气的吸附能力依次为CO2﹥CH4﹥N2(于洪观等,2005唐书恒等,2004吴建光等,2004),向煤层中注入混合气后,CO2分子会置换吸附着的甲烷分子,CH4分子被置换后扩散到煤层天然裂隙系统中,而CO2则被捕获到煤基质中同时,由于N2的吸附能力小于CO2和CH4,仅一小部分注入的N2被吸附到煤基质中,其余大多数停留在裂隙系统中,裂隙中的N2一方面减少了甲烷在裂隙系统中的分压,从而提高了甲烷从原生孔隙中的解吸速率和在原生孔隙系统中的扩散速率另一方面,增加了煤层的天然裂隙系统的总压力,提高了气体从裂隙系统到达生产井的推进力。由此可知,氮气的存在,改变了注入井周围的渗透性,增加了压力传播的效率。在生产井和注入井间气相穿透前,随着混合气体中氮气组分的增多,两井间的压差呈略微增大趋势,因此50∶50组分条件下生产井排水量略高。生产井和注入井气相穿透后,不同气体组分条件下,生产井的水产量基本相等,说明改变注入井的气体组分,整体上对生产井的排水情况影响不大。

图3 不同气体组分条件下气井日产水量图

3.3 气体组分对储层孔渗性的影响

在90∶10组分比例注气增产条件下,储层的平均孔隙度变化呈先降低,略有升高,再缓慢降低的趋势(图4)。总体上在90∶10组分比例条件下,储层孔隙度呈降低趋势。75∶25,50∶50组分比例条件下,在模拟时间内,储层孔隙度都呈现先降低,再升高的趋势。比较三种组分比例条件下的平均孔隙度变化曲线,气体组分中氮气组分的比例越高,在生产的初始阶段储层平均孔隙度下降的速率越小,下降的幅度也越小,下降的时间也越短。同时,氮气含量越高,储层平均孔隙度由下降转上升的时间也越早,增大的幅度也愈大。

图4 不同气体组分下储层平均孔隙度随时间变化图

3.4 不同气体组分条件下CO2ECBM综合效益分析

对比不同气体组分条件下,累积总产气量和累积甲烷产量(图5),可以看出,90∶10,75∶25,50∶50三种气体组分比例条件下,总气体产量依次升高,模拟生产7000天的总产气量分别约为889.9万m3,945.5万m3,1050.4万m3而三种气体组分比例条件下生产7000天的甲烷累积含量相差不大分别为759.5万m3,765.3万m3,779.3万m3。可见,在注入气体中,增加氮气组分的含量,在生产的约前3000天,明显提高了甲烷气体的生产速率,但是在总体上,即整个7000天的模拟时间内,对甲烷气体增产的贡献不大。在生产的后半段,氮气组分含量对储层孔渗性的改善主要体现在,增加了注入气体的穿透速度,总体上对甲烷增产的作用不大。

图5 累积甲烷产气量对比图

从90∶10,75∶25,50∶50三种气体组分比例条件下的累积注入气量和累积封存二氧化碳气体含量图(图6)上可以看出,三种气体组分比例条件下的气体注入气量依次降低分别为,892.1万m3,835.7万m3,792.6万m3,同时二氧化碳气体的封存气量也依次降低分别为,724.2万m3,571.7万m3,364.8万m3。由此,生产7000天的时间内三种气体组分比例条件下的注存比分别为0.81,0.68,0.46。总体上二氧化碳气体含量越高,注入的二氧化碳越多,封存的二氧化碳也越多。

图6 累积注入气量和累计净封存二氧化碳含量图

因此,考虑到生产井产出混合气体后,分离混合气体的成本,以及注入气体的成本,如果不考虑时间成本的话,注入井的气体用纯二氧化碳气体最好,因为在整个生产周期内,氮气组分对甲烷气体的总产量影响不大如果考虑时间成本,可以考虑在生产的前半期使用较高含量的氮气的混合气体,可以有效地提高甲烷气体的采出率,但是在生产后期,可以考虑使用纯二氧化碳气体入注。减少不必要的注入和分离成本。

4 结论

使用SIMEDWin软件可以有效地模拟不同储层参数对煤层气井生产的影响,同时可以了解生产过程中储层压力、气和水相相对的渗透率、气和水相饱和度、储层平均孔隙度等储层参数的动态变化。

通过对比90∶10,75∶25,50∶50三种CO2∶N2组分比例条件下的CO2&N2ECBM模拟结果可知,在煤层气生产的前期,适当增加注入井中氮气组分含量,可以有效地改善储层孔渗性能,提高煤层气甲烷产量然而,从整个煤层气生产过程考虑,增加注入气体组分中氮气的含量,并不能从实质上增加甲烷气体的产量,同时由于注入气体中氮气组分含量过大,造成生产井总产气量的大幅提高,从而增加分离产出气体的成本从二氧化碳气体封存的角度看,增加注入气体中氮气组分的含量,会大幅度减小同期内的二氧化碳封存量此外,从氮气的流动情况看,注入气体中氮气含量越高,在煤层气生产的后半段稳定的产出的氮气含量越高,基本上煤储层已经氮气饱和,注入氮气量和产出氮气量形成了一种均衡。因此,在煤层气生产的前半期适当增加注入氮气的含量,而在煤层气上产的后半期改用纯的二氧化碳注入,一方面能够起到,煤层气增产的目的另一方面能够起到节约成本,增加二氧化碳注入量的目的,是一个有效的CO2&N2ECBM措施。

参考文献

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忧心的中心
2026-04-02 23:37:37

太平天国是利用拜上帝教进行传教的,洪秀全可以接受天王下凡的旨意,但是杨秀清是可以接受天父下凡的旨意。在这个方面杨秀清就隐隐超过创始人洪秀全,这种在太平天国内的双核心也为太平天国内部分裂埋下了伏笔。

这个矛盾在拜上帝教早期就已经埋下了。杨秀清的出身非常卑微,他很小的时候就父母双亡,因为没有土地,他只能去卖煤炭,生活很是艰苦。后来,冯云山在广西紫荆山地区传教,杨秀清加入了拜上帝会。杨秀清成为拜上帝教的核心领袖人物是因为冯云山被捕。

1847年的时候,冯云山被官府以捣毁庙宇的名义抓起起来了。洪秀全不得不回到广州去营救冯云山。这个时候在紫荆山的拜上帝会就没有了领袖,不仅如此,还受到了当地地主联合的迫害,情势十分危急。在这种情况下,杨秀清站了出来,他伪装自己被神灵附体,伪装自己被天父下凡附体,代表着天父去下达指令,进而去组织拜上帝会。

等到冯云山和洪秀全回到广西紫荆山以后,杨秀清已经在拜上帝会内部树立了很高的威严,洪秀全,这个时候也默认了杨秀清的地位,但其实两人的矛盾已经埋藏了。因为杨秀清代表的是天父下凡。等到1855年,太平军攻破清军江南大营之后,杨秀清已经成为太平天国实际上的领袖,也正是因为这样,洪秀全利用韦昌辉把杨秀清及其部下全部杀掉。

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和顺一门有百福 平安二字值千金 横批:万象更新

一年四季春常在 万紫千红永开花 横批:喜迎新春

春满人间百花吐艳 福临小院四季常安 横批:欢度春节

百世岁月当代好 千古江山今朝新 横批:万象更新

喜居宝地千年旺 福照家门万事兴 横批:喜迎新春

一帆风顺年年好 万事如意步步高 横批:吉星高照

百年天地回元气 一统山河际太平 横批:国泰民安

春雨丝丝润万物 红梅点点绣千山 横批:春意盎然

一干二净除旧习 五讲四美树新风 横批:辞旧迎春

五湖四海皆春色 万水千山尽得辉 横批:万象更新

一帆风顺吉星到 万事如意福临门 横批:财源广进

一年四季行好运 八方财宝进家门 横批:家和万事兴

绿竹别其三分景 红梅正报万家春 横批:春回大地

年年顺景则源广 岁岁平安福寿多 横批:吉星高照

一年好运随春到 四季彩云滚滚来 横批:万事如意

丹凤呈祥龙献瑞 红桃贺岁杏迎春 横批:福满人间

五更分两年年年称心 一夜连两岁岁岁如意 横批:恭贺新春

黄莺鸣翠柳 紫燕剪春风 横批:莺歌燕舞

春花含笑意 爆竹增欢声横批:喜气盈门

汗马绝尘安外振中标青史 锦羊开泰富民清政展新篇 横批:春满人间

狗年春联(横批在下)

九州日月开春景;四海笙歌颂狗年。

子夜钟声扬吉庆;狗年爆竹报平安。

三多竹叶雄鸡画;五福梅花义犬描。

小犬有知嫌路窄;大鹏展翅恨天地。

天狗下凡春及第;财神驻足喜盈门。

丰年富足人欢笑;盛世平安犬不惊。

犬守家门门有喜;毫敷毛笔笔生花。

犬守门庭何叫苦;马驰远路不辞难。

犬爱穷家天下贵;凤毛麟角世间稀。

犬效丰年家家富;鸡鸣盛世处处春。

犬画红梅臻五福;鸡题翠竹报三多。

犬吠鸡鸣春灿灿;莺歌燕舞日瞳瞳。

犬吠鸡鸣春灿烂;莺歌燕舞景妖娆。

犬踏霜桥迎五福;鸡登雪石报三多。

犬卧宅阶知地暖;鹊登梅萼报春新。

犬卧阶前知地暖;鹊登梅上唱春明。

犬看门户民长泰;法治国家世永春。

犬能守夜户常泰;人若忘恩天不容。

日新月异雄鸡去;国泰民安玉犬来。

日新月异鸡报晓;岁吉年祥狗看门。

月明松下房栊静;日照云中鸡犬喧。

月明柳下虫鱼静;日照人间鸡犬喧。

月异日新鸡报晓;年祥岁吉犬开门。

风流一代玩狮夜;气象千端入犬年。

方观竹叶舒鸡爪;又赏梅花印犬蹄。

四季平安黄犬誉;九州锦绣玉龙飞。

龙翔华夏迎新岁;气搏云天奋犬年。

戌犬腾欢迎胜利;酉鸡起舞庆荣归。

戌岁兆丰千囤满;狗年祝福四时安。

戌时火树银花夜;狗岁丰衣足食人。

戌岁祝福万事顺;狗年兆丰五谷香。

戌岁兆丰百事顺;狗年祝福四时宁。

九州日月开春景;四海笙歌颂狗年。

子夜钟声扬吉庆;狗年爆竹报平安。

三多竹叶雄鸡画;五福梅花义犬描。

小犬有知嫌路窄;大鹏展翅恨天地。

天狗下凡春及第;财神驻足喜盈门。

丰年富足人欢笑;盛世平安犬不惊。

犬守家门门有喜;毫敷毛笔笔生花。

犬守门庭何叫苦;马驰远路不辞难。

犬爱穷家天下贵;凤毛麟角世间稀。

犬效丰年家家富;鸡鸣盛世处处春。

犬踏霜桥迎五福;鸡登雪石报三多。

日新月异雄鸡去;国泰民安玉犬来。

犬守平安日;梅开如意春。

犬守平安夜;雀鸣幸福年。

犬守太平世;梅开如意春。

犬守良宵夜;莺歌娱乐春。

犬护祥和宅;人过幸福年。

犬厉堪欺虎;鱼灵巧化龙。

犬献梅花赋;鸡留竹叶图。

户展新春景;家传义犬图。

白梅凌雪尽;黄耳报春来。

戊春人醉社;戌日客登门。

戌日耀吉瑞;狗年臻福祥。

戌日呈祯瑞;狗年臻福祥。

戌刻花灯亮;狗年喜气盈。

红梅扬正气;黄耳报佳音。

花犬观鱼乐;青云羡鸟飞。

花灯悬街市;玉犬守门庭。

鸡鸣知日上;犬吠报春来。

鸡舞三多日;犬迎五福春。

鸡舞司晨早;犬蹲守夜勤。

鸡携竹叶去;犬踏梅香来。

金鸡交好卷;黄犬送佳音。

金鸡歌国泰;义犬报民安。

金鸡辞禹甸;玉犬乐尧天。

金鸡操胜券;玉犬报佳音。

金鸡报捷去;锦犬送春来。

金鸡争报晓;玉犬喜迎春。

金鸡追竹叶;黄耳踏梅花。

金鸡歌晓旦;玉狗问平安。

国期长治世;犬守久安家。

春来燕子舞;犬献雪梅图。

春眠强国梦;犬护富民家。

春晓金鸡唱;岁宁黄耳勤。

春光明盛世;玉犬贺新年。

鹿街长寿草;犬踏报春花。

燕剪千丛锦;犬迎万户春。

德禽争献瑞;黄耳喜迎春。

德禽鸣福寿;义犬保平安。

犬吠佞人丧胆;鸡鸣玉宇生辉。

舜犬重临华夏;犬年大展雄姿。

鸡为岁归留竹叶 腊酒谢金鸡,唱遍神州歌大有

犬因春到献梅花 春风催吉犬,迈开健步跃高峰

横批

狗年大吉 安居乐业 国运齐天

家业兴旺 四季平安 安定团结

长治久安 平安是福 大有作为

家庭和睦 万民欢腾 太平盛世

四海皆春 五洲同庆 景泰春新

金鸡报晓 闻鸡起舞 金鸡歌国泰

神犬驱邪 放犬缉私 义犬报民安

横批

满市春色 满面春风 物美价廉

生意兴隆 繁荣经济 春意盈门

顾客至上 买卖公平 服务人民

便民利国 财源似水 生财有道

文明经商

装点春色(服务店) 良师益友(书 店)

祝君健康(药 店) 妙手回春(药 店)

别开生面(理发店) 春风满面(理发店)

风味芬芳(饮食店) 四季飘香(酒 店)

清心提神(茶 馆) 宾至如归(旅 社)

温暖如春(煤炭店)

春回大地 春风得意 春回华夏

春安夏泰 春满乾坤 新春吉庆

春韵各美 春添快乐 长春不老

春联祝福 春风惠我 春来喜气

春到万家 春舒锦绣 春光永驻

工商类

建筑公司春联

经营大厦 经营有大志

建造高楼 建筑多良才

高楼手中建 为国为民修大厦

重担肩上挑 保质保量竣工程

添瓦加砖筑大厦 万丈高楼平地起

安居乐业住新楼 千幢大厦手中兴

替国增光修大厦 矗立摘星脚手架

为人造福建高楼 建成顶日摩天楼

铺砖盖瓦为能手 大厦高楼能手盖

落户安家是福人 南枝北屋凤凰栖

热汗千滴,夜以继日 大厦落成,到处欢天喜地

高楼万栋,遮雨避风 福人迁入,满堂金碧辉煌

石灰厂春联

黑乌在火里 不舍一身粉碎

清白留人间 何来白壁无限

石坚似铁窑中脆 全部黑身留窑里

灰白如银室内光 一片冰心在世间

全体乌黑在火里 矗立高山惟我等

一身清白在人间 装成玉宇又其谁

哪堪碎骨在窑里 服务人民,何异一身粉碎

何异粉身为世人 装成玉宇,堪夸白壁无瑕

钢铁厂春联

一炉鼓响 钢花飞溅

万吨钢成 铁水奔流

钢花赛日 电灯守岁

马达迎春 炉火迎春

炼钢为四化 钢花喷四海

创业炳千秋 铁水流九州

火能化铜铁 眼前炉火正旺

人可创乾坤 胸中热血沸腾

东风吹绿三春草 铁水千炉汇大海

铁水浇红四化花 高炉万丈耸云天

人与钢花同灿烂 红心赤胆夕朝炼

心随铁水共奔流 铁骨钢筋日夜锤

热汗高温化硬铁 煤山高耸穿云雾

高炉烈火炼红心 铁水奔流映彩虹

风鼓声声传捷报 天空云彩钢花织

钢花朵朵织春色 华夏春光大众沐

汽笛长鸣歌禹甸 天空云彩钢花织

钢花飞溅饰神州 祖国宏图大众描

炉火熊熊,钢花飞舞 铁水奔流,给神州织锦

红光闪闪,铁水奔流 火龙飞舞,为华夏迎春

亿万高炉,华夏天天除旧貌

百千铁汉,神州日日换新颜

炼钢炉前,钢花心花齐怒放

出铁槽内,铁水汗水共奔流

旅游船(艇)春联

载酒每邀新月色 彩云伴日明如镜

临流快听颂时歌 画舫迎波浪似花

飞觞共醉天边月 满载夕阳满载月

俯首时观水底鱼 一船胜友一船歌

澄波影里星辰动

明月船中诗酒歌

发电厂春联

白天红日亮 银灯光禹甸

黑夜电灯明 朗月照神州

红日照万里 雄风鼓四化

电灯亮千家 温暖送千家

锦绣江山添色泽 逢夜不愁红日去

光明世界增辉煌 到明自有电光来

百般伟业人为主 千家万户得温暖

各种能源电最佳 万国九州沐光辉

灯光千家同白昼 造福为民取水火

银光万里似晴天 腾飞建国赖能源

明珠颗颗,照亮千村万户

电厂家家,送来火光能源

掌万家灯火,为江山生色

看一派光明,让日月增辉

邮电局(所)春联

日送千家信 平安劳远报

时通万户情 消息赖沟通

能传千里话 消息从天降

可通万种情 音书逐电来

电信九州枢纽 消息可通九万里

邮局四化桥梁 往来像是一须臾

电波远送千里讯 万里飞鸿书致意

绿衣传递万家书 五洲通报电呈情

电波银线传情意 送佳音飞骑连万户

鸿雁绿衣报好音 报喜讯银线达九州

涉长江波传边塞话 邮传喜讯,万里如咫尺

跨黄河信寄岭南情 电报佳音,九州若毗邻

一路铃声,捎去丰收喜讯

万家笔语,带来富裕佳音

邮局鸿雁,一声喜讯三春暖

绿色红娘,千里姻缘一线牵

鸿雁来宾,破雾穿云传捷报

绿衣使者,翻山越岭沐春风

九囿风和,一寸邮花开万里

三胞韵美,八行笺月照双心

绿影鸿飞,邮路春风播四海

清音雁递,电波喜讯报千家

邮路惠春风,片片邮花飞万里

电波传喜讯,声声电讯印双心

汽车公司(站)春联

飞穿平原芳草绿 高低不平汽车路

奔驰山野落花红 左右圆熟驾驶员

平地四轮急似电 靠靠停停汽车好

都城十里快如风 和和气气服务周

木材公司春联

高山须厚土 有材已入选

大厦要良材 无地不育林

封山培大树 冲天大厦山河秀

造屋要良材 拔地华堂景色新

大厦落成工匠巧 凤凰自古栖大梧

雄文草就秀才灵 良木由来作栋梁

玻璃厂春联

当窗明似镜 悬将小户牖

出厂洁如冰 亮彻大乾坤

春风常识面 秋毫无所碍

秋水惯传神 天地点不留

一尘无所染 桌上诗书见

万里亦能光 人间月影清

看天尘不染 当镜秋毫明察

在匣水常清 临窗日月重光

雪作肌肤冰作骨 岂止佳人施粉黛

水中明月镜中花 还宜学子整衣裳

似月停空眉写翠 秋水为神,寒冰作骨

如珠出匣脸传红 春风识面,明月当身

镜花水月,别开生面

草木山川,蔚为大观

机械厂春联

炉火冲霄汉 春光添异彩

锤声震天地 科技改乾坤

设计匠心独运 机器好顾客满意

铸机妙手成春 信誉高工厂兴隆

富路新招惟科技 技术革新当闯将

名优产品靠人才 四化建设做标兵

航空公司(机场)春联

迎送五洲胜友 机越千山万水

传递四海佳音 情送四面八方

漫云无翅天难上 跃上高空程万里

为因有志空可凌 迎来胜友客千家

搪瓷厂、陶瓷厂(店)春联

江右工成器 光润同珠玉

楚南善在熔 调和若鼎铛

雨过天青千古色 七宝铸铜薰鸭绿

花留水彩四时春 千金磁翠凝鸡红

一日三餐,交通不浅 远思虞代,陶人职业

十盘八碗,绮席争辉 近想现时,巧匠能工

品绿许红,用资润色 巧夺天工,物华天宝

调朱和素,增益光华 制传妙技,玉质金相

产品百态千姿,包罗古今万象

瓷城花团锦簇,久享中外盛名

交通部门通用春联

正道修通邪道废 客车满载满车客

曲弦驰后直弦张 山货运输运货山

道路畅通千里马 飞穿平原芳草绿

班组团结一盘棋 奔驰山野万花红

车轮滚滚描长卷 梅花点点新春到

公路条条奔小康 汽笛声声旅客来

文明行车争先进 缩千里成为咫尺

礼貌服务似亲人 联两地变成一家

载运千钧如虎跃 车轮滚滚传喜讯

奔驰万里似龙腾 汽笛声声奏凯歌

飞轮滚滚歌一路 人民铁路通四海

马达声声传万家 祖国资源利八方

消息可通万里外 道路畅通,车如流水

往来不过须臾间 班组养护,人似春风

纬地经天,交织人间锦绣

马龙车水,频添大块文章

万里纵横,叠叠关山难阻隔

四方联络,条条车路任通行

礼让三分,三分笑脸七分暖

情牵一路,一路春风九路歌

车窗似轴屏,摄进满眼诗情画意

公路如玉带,牵来万里绿水青山