从地理位置，资源条件分析焦作市的形成和发展
地理位置：焦作位于黄河北岸，河南省西北部，与山西晋城相望，地理位置优越。资源条件：靠近山西煤炭基地，能源资源丰富，本身煤炭资源较丰富，旅游强市，云台山，太极拳等自然、人文旅游资源，临近黄河，水源充足等。纯手打，请采纳。谢谢
张小东 王利丽
（河南理工大学资源环境学院 河南焦作 454000）
作者简介：张小东，1971年生，男，河南温县人，博士，讲师。主要从事瓦斯地质、煤层气地质等方面的研究。电子邮箱：z wenfeng@163.com。
项目资助：河南理工大学博士基金（编号648513），“河南省焦作煤田煤层气资源潜力调查评价”等项目的资助。
摘要 本文以焦作煤田古汉山井田为研究区，通过定性分析与定量研究，探讨了煤层埋深、顶底板岩性、煤层厚度以及地质构造等因素对煤层含气性的控制。通过数理统计的方法，得出了埋深、有效埋藏深度以及煤厚与煤层含气量的回归方程，并对回归方程进行了显著性检验。研究结果表明：煤厚、断裂构造以及埋深是影响古汉山井田煤层气赋存特征的主要因素。具体表现为：①随着煤厚的增加，含气量线形增大；②随着埋深和有效埋藏深度的增加，含气量先是急剧增大，到了一定阶段后，增大趋势变慢，之间具有对数正相关关系；③在断层尖灭端，含气量大，断裂带内含气量小；断层的下降盘的含气量大于上升盘；同一断块中，距离断层面越远，含气量越大。煤层的顶板岩性对含气量有一定的影响，但不是引起井田内煤层含气量变化的主控因素。
关键词 古汉山井田 煤层气 回归分析 影响因素
Existence Characteristic of CBM in Guhanshan Coalmine of Jiaozuo Coalfield
Zhang Xiaodong，Wang Lili
（College of Resources ＆ Environment，Henan Polytechnic University，Jiaozuo 454000）
Abstract：Used qualitative and quantitative analysis，the influences of the factors such as burial depth and thickness of coal seams，lithology of the roof and floor rocks，and geology structures on CBM-bearing properties had been discussed.By the mathematical statistics，the regression equations about the relationship among the burial depth，the effective burial depth，the thickness of coal seams and CBMcontent had been gained and the test of significance of the equations was done.The results showed：1.Burial depth，seam thickness and fault structures are the main factors to influence on the existence characteristic of CBM in Guhanshan coalmine.The actual features are：（1）With the increase of seam thickness，CBM-content increases in a linearity；（2）The relationship among burial depth，the effective burial depth and CBM-content is positive correlation in a logarithm；（3）the gas-content at the vanishing end of faults is higher and is low with the zones of faults.Gas content in down-thrown side of fault is higher than that in up-thrown side；with increase of the distance from fault，the gas content becomes higher insider the same fault block；2.The lithology of the roof and the floor rocks has certain influence on gas content，but not the main factor to control the change of gas content.
Keywords：Guhanshan coalmine；CBM；regression analysis；factors
前言
焦作矿区是我国优质无烟煤的产出基地之一，蕴藏着丰富的煤层气资源，矿区与已经取得勘探开发重大突破，并作为我国第一个已商业化规模开采的山西省沁水煤层气田紧邻，具有较好的煤层气勘探开发条件[1]。根据中国煤田地质总局的煤层气资源调查研究结果，该区在2000m以浅、风化带以深、含气量4m3/t以上的可采煤层的煤层气资源量为1100×108m3，资源丰度为2.31×108m3/km2，并被划分为煤层气较为有利的目标区[2]。作为目前焦作矿区的主要生产矿井之一，古汉山煤矿自开采至今，已发生3次煤与瓦斯突出。自建井以来，该矿每年要投入大量的入力和物力用于防治煤与瓦斯突出。将瓦斯灾害转化为煤层气资源加以利用，不仅可从根本上达到防治该矿煤与瓦斯突出事故发生的目的，也对资源的有效利用和当地环境保护具有重要的现实意义。
本文根据井田煤层含气量的分布变化规律，系统探讨了地质构造、埋深、煤厚以及顶底板岩性对煤层气赋存的控制作用，借助于数理统计分析方法，找出煤层含气量的主控因素，为古汉山矿的瓦斯突出和煤层气资源的勘探开发提供指导作用。
1 井田地质构造特征
焦作煤田位于太行山复背斜隆起的东南侧，处于济源-开封凹陷的西北部，区内广泛发育自燕山运动以来所生成的各种构造形迹，主要以断裂构造为主，褶皱构造表现微弱。区内岩浆活动较弱。
古汉山井田介于古汉山断层和油房蒋断层之间。煤系地层走向为NE40°，倾向SE，倾角12°～19°。井田内较大的断裂构造分布稀疏，且均为高角度正断层，属于构造简单井田。井田内中小构造特征及分布规律如下：
断层：井田内已揭露断层均为正断层，走向多为EW及NW，倾角从30°～75°不等，断层附近岩、煤层垂直节理发育，顶板多有揉皱现象。
褶曲：褶曲总体特征表现为宽缓的构造形态，向、背斜轴间距150m左右，局部出现小褶曲，顶板滑动面发育，岩、煤层强度受到影响，给煤层开采带来负面影响。
2 煤层含气量的分布规律
井田内主要含煤建造为石炭、二叠系含煤地层，共计含煤13层，其中，只有二1煤和一2煤两层达到可采厚度。二叠系山西组底部二1煤层结构简单，煤层均厚为5.0m，属较稳定型中厚煤层，为本研究项目的目的层。本次研究收集到的含气量资料共计35个，其中，通过钻孔取心测得的含气量数据23个，断层不同部位的实测含气量数据12个。在埋深158～951m的范围内，含气量分布在8.08～32m3/t之间。
就整个井田而言，自东向西，含气量有增大的趋势，而由南向北，含气量呈现减小的趋势；在同一断块内，距离断裂带越近，含气量较小，但在断层尖灭端附近，含气量往往较大；深部断块的含气量高于浅部。
3 控制煤层含气量的因素
在相关因素对含气量的影响关系探讨前，需要对所搜集到的含气量数据进行可适性分析。钻孔取心数据23个中，甲烷成分含量小于80%，属于甲烷风化带以上，在本次研究中，这些数据不予考虑（共5个）；断层不同部位的实测含气量数据15个，含气量受断层构造的影响较大，因此，在探讨煤厚、埋深等因素对含气量影响时，这部分数据仅可作为参考。
3.1 煤厚对含气量的影响
根据可使用的含气量数据，得到的煤层厚度与含气量的关系见图1。
由图1，可以看出，煤层厚度与含气量之间存在正相关关系，相关方程式为：
W=6.9178*h-14.262（R=0.62）
式中：W——含气量（m3/t）；h——煤层厚度（m）。
该回归方程的显著性检验表明，对于给定的显著性水平α=0.05，查得t0.025（11）=2.2010，而根据数据点计算得到的 t=2.6200，t ＞t0.025（11），所以在显著性水平 α=0.05下，上述回归方程是显著的。进而可以得出，煤厚是影响古汉山井田煤层含气量的主要因素之一。
图1 煤厚（h）与含气量（W）关系
图2 埋深（H）与含气量（W）的关系
3.2 埋深与含气量的关系
煤化作用过程中产生的大量气体能否得到较好的保存，还有赖于煤层埋藏深度即上覆地层厚度。一般认为，随着埋深的增加，煤层气的保存能力不断增大。根据可使用的含气量数据，得到的煤层埋深与含气量的关系见图2。
由图2看出，随着埋深的增加，含气量有增加的趋势，两者间具有一定的正相关关系，数理统计分析结果表明，两者间的相关方程式为：
W=12.55ln（H）-56.873（R=0.69）
式中：W——含气量（m3/t）；H——煤层埋深（m）。
该回归方程的显著性检验表明，计算得到的t=3.1951，t＞t0.025（11）=2.2010，上述回归方程是显著的。由此可以认为，埋深是影响古汉山井田煤层含气量的主要因素之一。
根据埋深与含气量的趋势线分布可以看出，在埋深小于400m 时，随着埋深的增加，含气量快速增大；当埋深超过400m后，随着埋深的增加，含气量缓慢增大。
3.3 有效埋藏深度与含气量的关系
煤储层上覆有效地层厚度指的是含煤盆地或地区的地层剖面中对煤层含气性能起控制作用的煤层上覆地层厚度[3]。可以用煤层到气体大量生成后第一个不整合面的地层厚度表示，它真实地反映了煤层气大量生成后构造运动及其造成的地层抬升、剥蚀等作用对煤层气保存条件的影响[4]。一般说来上覆地层有效厚度越大，保存条件越好；有效地层厚度越薄，表明构造运动造成抬升、剥蚀强烈，地层压力降低，气体越易发生解吸散失。
三叠纪末，本区的地层抬升剥蚀作用可能会降低煤层含气量。二1煤层顶板至新生界地层基底之间的厚度反映了不整合面形成后残存的盖层厚度即基岩厚度，也反映了二1煤层含气性的有效埋藏深度[4]。本次研究统计结果表明，煤层含气量随着有效埋藏深度的增加而增大，两者间具有一定的对数关系（图 3），相关方程式为：
W=9.86ln（H1）-34.87（R=0.60）
式中：W——含气量（m3/t）；H1——煤层埋深（m）。
该回归方程的显著性检验表明，计算得到的 t=2.4876，t＞t0.025（11）=2.2010，上述回归方程是显著的。由此同样认为，有效埋藏深度也是影响古汉山井田煤层含气量的主要因素之一。
图3 有效埋藏深度（H1）与含气量（W）的关系
根据有效埋藏深度H1与含气量的趋势线分布可以看出，在H1＜250m 时，随着H1的增加，含气量快速增大；当H1＞250m后，含气量随有效埋藏深度的增大缓慢增加。
3.4 断裂构造对煤层含气量的影响
不同类型的地质构造，在其形成过程中构造应力场特征及其内部应力分布的不同，均会导致煤储层和封盖层的产状、结构、物性、裂隙发育状况及地下水径流条件等出现差异，并进而影响到煤储层的含气特性[2]。一般来说，正断层属于开放型，封闭性较差有利于气体的逸散，而逆断层属于压性或压扭性，具有较好的封闭性，有利于气体的保存。另外，同一构造的不同部位对煤层气的富集和运移的作用关系也是有差异的。
古汉山井田属于一单斜构造，区内的主要构造类型为正断层，逆断层尚未发现，而褶曲仅在局部出现。区内主要断层的不同部位的含气量分布见表1，与构造关系较为密切的钻孔含气量数据见表2。
表1 同一断裂构造不同部位的含气量数据
表2 与断裂构造相关的钻孔含气量数据
根据不同断层上、下盘的实测含气量数据（见表1），可以发现，断层上升盘的含气量明显要小于下降盘。其原因在于：一是由于下降盘下降过程中，构造活动相对较强，其对煤层揉搓作用期间，温度增加，使得更多的煤层大分子结构及侧链或支链发生热解，从而造成局部生烃量的增大；二是由于下降盘伴生次级断裂较为发育，破坏了煤层气的逸散通道，以及构造的揉搓使得煤体结构的破坏程度增强，减弱了煤层的透气性，形成了聚气和阻气构造，不利于气体逸散，使得煤层气相对富集。
由表2可以看出，断层尖灭端附近的2308孔，含气量可达到32m3/t。主要是由于断层尖灭端附近，应力集聚，煤体破碎，降低了煤层的透气性，从而形成了聚气构造，使得气含量增大。在断裂带附近的官4钻孔，含气量较小，仅为9.16m3/t。钻孔32-10的见煤深度尽管很大（950m左右），但由于见煤点距离团相断层较近，其含气量仅为12.53m3/t。研究也发现，距离断裂面越远，含气量越大，主要是由于区域内的较大断裂构造全部为张性正断层，这些断裂往往会形成导气构造，并且距离断裂面越近，透气性越好，生成的煤层气更易逸散，从而降低了煤层气含量。
3.5 顶底板岩性对含气量的影响
焦作煤田的二1煤层顶板多为粉砂岩和细砂岩互层，粉砂岩致密，胶结良好；顶板和煤层之间发育一层0.12～1.0m的致密炭质泥岩；煤层底板普遍发育厚11.2～21.5m的泥岩，使煤层处在一个封闭条件较好的环境中，对煤层气的保存十分有利，这也是焦作矿区能够富集丰富的煤层气资源的主要原因之一。
古汉山井田的煤层顶板为灰色，深灰色细-中粒砂岩，一般厚度为23.0m，有时相变为砂质泥岩。煤层伪顶和直接顶岩样的孔隙性测试结果见表3。
比较煤样和顶板岩样的孔隙结构参数，可以发现，顶板岩石的孔容和比表面积远小于煤，且其中值孔径也是如此，结合井田范围内顶板分布的相对稳定特征，可以推断，古汉山井田的顶板岩石的孔隙含量远小于煤，并且在顶板岩石中，大孔含量要比煤样小得多，主要是以小孔为主。井田煤层底板岩为较为稳定的泥岩和砂质泥岩，透气性很差，有利于煤层气的保存，并且具有比较稳定的分布特征。
表3 煤样及煤层顶板岩样的孔隙结构参数
由此可以看出，古汉山井田煤层的顶、底板岩性均有利于煤层气的保存，但由于其相对稳定的分布特征，可以推测，井田煤层顶、底板岩性对不是引起含气量变化的主要因素。
4 结论
（1）煤层厚度对古汉山井田煤层含气量的影响较大，厚度越大，含气量就越大，两者呈线性正相关关系。
（2）煤层埋深和有效埋藏深度也有较大影响。在埋深和有效埋藏深度较小的区域，随着深度的增加，含气量快速增大；当埋深到400m，有效埋深在250m左右时，含气量随着深度增加，其增大趋势减缓。
（3）地质构造对含气量的影响表现为：断层尖灭端附近，含气量大，而断裂带内含气量小；断层的下降盘的含气量明显大于上升盘；同一断块中，距离断层面越远，含气量越大；并且距断层面越远的煤层，含气量越大。
（4）古汉山井田煤层顶、底板岩性有利于煤层气的富集，但不是影响该井田煤层含气量变化的主要原因。
致谢：论文研究过程中，焦作矿务局水文地质勘探公司总工刑会安，焦作煤业集团古汉山矿地质科靳发贵科长、安检科杨学俊副科长提供了有关资料。孔隙结构参数测试得到了中国矿业大学测试中心的张井高级工程师和唐家祥工程师的帮助，在此一并表示感谢。
参考文献
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[3]王凤国，李兰杰，徐德红.2003.华北地区煤层含气性影响因素探讨[J].焦作工学院学报，22（2）：88～90
[4]宋志敏，孟召平.2002.焦作矿区山西组二1煤层含气量的控制因素探讨[J].中国矿业大学学报，31（2）：179～181
1、神东基地
神东基地位于陕西以北榆林地区、内蒙古东部东胜地区，以神府煤田、东胜煤田为主。神府煤田探明储量1349.4亿吨，东胜煤田探明储量2236亿吨。占全国煤炭探明储量约1/4。煤种以弱粘煤、不粘煤、长焰煤为主，气煤、瘦煤次之，焦煤、无烟煤较少，主要用于电力、化工、冶金。神东基地以神华集团、伊泰集团和陕西煤业化工等大型煤炭企业为主体开发。
评价：神东基地是我国已探明储量最大的整装煤田。神东基地地质构造、水文地质条件简单，煤层赋存稳定，开采条件较为优越，适合大规模机械化开采。煤质具有低灰、低硫、高发热量的特点，是我国主要的优质动力煤调出基地之一。
2、晋北基地
晋北基地位于山西北部太原以北地区，行政区划上涵盖大同、朔州、忻州、吕梁等地区。以大同煤田、宁武煤田和河东煤田北部等三大煤田为主。其中位于大同煤田的大同矿区探明储量386.43亿吨，位于宁武煤田北部的平朔矿区探明储量167.3亿吨。大同煤田主要生产弱粘煤，以中灰、低硫、特高发热量煤为主，同煤集团为开发主体；宁武煤田位于朔州地区，以气煤为主，由同煤集团、中煤集团主要开发。河东煤田煤种以气煤、焦煤、瘦煤为主，由山西焦煤集团负责开采。
评价：晋北基地主要生产低灰~中灰、低硫、特高热量动力煤，是我国最大的动力煤调出基地之一。除朔南地区煤层埋藏较深外，基地大部分地区煤层深度较浅，赋存较为稳定，开采条件较好。
3、晋中基地
晋中基地位于山西省中部太原市、吕梁市、临汾市，以西山煤田、河东煤田南部、沁水煤田西北部等几大煤田为主。煤炭可采储量约192亿吨。该基地主要以焦煤、肥煤、瘦煤等炼焦用煤为主。所产炼焦煤为低灰~中灰、低~中高挥发分、低~中高硫、特高发热量。该基地主要由山西焦煤集团、中国中煤集团负责开采。
评价：晋中基地是我国最大的炼焦煤生产基地，焦煤、肥煤、瘦煤资源储量分别占全国的35%、40%、70%，煤质优良，地质构造简单，开采条件相对较好。
4、晋东基地
晋东基地位于山西省东南部，包括阳泉、长治、晋城等。由晋城、潞安、阳泉等矿区组成。该基地主要以低灰、低硫、高发热量的优质无烟煤和中灰、中~富硫、高发热量无烟煤为主。主要由阳泉煤业、潞安集团、晋城无烟煤矿业等集团公司为开发主体。
评价：晋东基地是我国最大、最优质的无烟煤生产基地，各矿区地质构造、水文条件总体简单，开采条件相对较好。
5、陕北煤炭基地
陕北煤炭基地位于陕西北部地区，主要包括陕北侏罗纪煤田、陕北石炭二叠纪煤田、陕北石炭三叠纪煤田、黄陇侏罗纪煤田、渭北石炭二叠纪煤田。煤种以特低灰、特低硫、中高发热量不粘煤及长焰煤为主。以神华集团、陕西煤业化工集团为主体开发。其中陕北石炭二叠纪煤田地质条件复杂，开采难度较大。
6、蒙东煤炭基地
蒙东基地主要包括内蒙古东部的呼伦贝尔市、赤峰市、锡林郭勒盟，主要包括内蒙古二连含煤区、海拉尔含煤区。探明储量为909.6亿吨。煤种以褐煤为主，优质炼焦煤、化工用无烟煤较少。
蒙东煤炭基地煤化程度相对较低，煤种以褐煤为主，发热量较低。但蒙东基地煤层埋藏浅，全国五大露天煤矿中，伊敏、霍林河、元宝山三大露天煤矿均处于蒙东地区。
7、两淮煤炭基地
两淮煤炭基地位于我国经济发达、缺煤的东部地区，主要包括淮南、淮北矿区，探明煤炭储量越300亿吨。淮南矿区以高挥发分的气煤为主，其他煤种较少，目前所产气煤主要用于动力用煤。淮北矿区主要煤种为气煤、焦煤、肥煤等，煤种较为齐全，所产煤炭主要用于炼焦。主要由淮南矿业、淮北矿业集团公司、国投新能源公司和皖北电力集团公司为开发主体。
该基地地质构造中等偏复杂，煤炭开采条件尚可。但该基地位于我国经济发达、煤炭资源稀缺的东部地区煤炭消费区，具有一定的销售区位优势。
8、云贵煤炭基地
云贵煤炭基地主要位于云南省、贵州省、四川省，包括贵州六盘水矿区、四川攀枝花矿区等。煤种以气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、和无烟煤为主，煤种较为齐全。该基地大型矿区较少，以数量众多、单井规模小的小煤矿为主。受成煤时代影响，该基地所产煤热量偏低、硫分较高，煤质较差。
9、冀中基地
冀中基地位于河北省邯郸市、邢台市、石家庄市、衡水市等，该基地煤种较为齐全，从低变质的褐煤和高变质的无烟煤均有分布。其中炼焦用气煤、肥煤等主要分布于邯郸煤田、开滦煤田，非炼焦用煤主要分布在蔚县煤田。邯郸煤田主要由冀中能源集团开采、开滦煤田主要由开滦集团负责开采。该地区由于开采历史较长，安全开采难度加大。
10、鲁西煤炭基地
鲁西煤炭基地位于山东中西部地区，包括淄博矿区、肥城矿区、兖州矿区、枣庄矿区。兖州、枣庄矿区以气煤为主。淄博矿区煤种较为复杂，包括贫煤、瘦兖、气煤、焦煤。兖州地区煤矿由兖矿集团主要开采，其他矿区由山东能源集团负责开采。
11、河南煤炭基地
河南煤炭基地主要分布在安阳、鹤壁、新乡、焦作、洛阳、郑州、平顶山等地区。包括鹤壁矿区、焦作矿区、郑州矿区、平顶山矿区等。该基地煤种较为齐全，主要为无烟煤、贫煤、焦煤、肥煤、瘦煤、长焰煤等，其中无烟煤储量最为丰富。其中，炼焦用煤主要产于平顶山、安阳、鹤壁等地区，无烟煤主要产自焦作、郑州和永城地区，动力煤主要产自郑州地区。目前平顶山矿区主要由平煤神马集团开采，其他矿区主要由河南能化集团开采。
12、宁东煤炭基地
宁东基地主要分布在宁夏东北部，包括石嘴山矿区、石炭井矿区、横城矿区、鸳鸯湖矿区等。煤种以低灰、低硫、高发热量不粘煤为主，是煤炭液化和电厂的优质原料。该基地主要由神华宁煤集团负责开采。
13、黄陇煤炭基地
黄陇煤炭基地与陕北煤炭基地毗邻，包括黄陵矿区、华亭矿区，探明储量约150亿吨。该基地以陕西煤业集团和华亭煤业集团为主要开采主体。
14、新疆煤炭基地
新疆煤炭资源猜测储量约2.2万亿吨，占全国猜测储量的40%，于2011年正式被中央列为重点发展的十四大煤炭基地之一。主要分布在准格尔地区、哈土-巴里坤地区、西山地区和塔里木北缘地区。主要煤种为不粘煤、弱粘煤等。
评价：该基地煤炭资源埋藏浅、赋存条件较好，地质水文条件简单，开采条件较为优越。但新疆地区远离内地市场，受交通运输的瓶颈限制，目前煤炭外运量较少。
总结：
总体来看，神东煤炭基地是我国煤炭探明储量、生产量最大的基地，该基地横跨陕西、内蒙省，以优质动力煤为主。山西省自北向南的三大煤炭基地煤质特优、开采条件相对良好，分别是我国最大的动力煤、焦煤、无烟煤调出基地。内蒙东北部地区煤炭埋藏浅、多露天煤矿，但煤质较差。安徽省内的两淮基地煤炭种类较为齐全、距离经济腹地近，但开采时间较长，煤炭资源持续开采能力差。河北、河南地区的冀中煤炭基地、河南煤炭基地也存在煤炭资源枯竭的趋势。宁夏、新疆地区煤炭种类丰富，但距离东部煤炭需求地较远，是我国能源西移战略的资源储备基地。位于云南、贵州的煤炭基地地质开采条件相对复杂，且煤炭含硫、含水高，煤质差。
开办煤矿企业，需要具备以下这些条件：
第一， 有煤矿建设项目可行性研究报告或者开采方案。
第二， 有计划开采的矿区范围、开采范围和资源综合利用方案。
第三， 有开采所需的地质、测量、水文资料和其他资料。
第四， 有符合煤矿安全生产和环保要求的矿山设计。
第五， 有合理煤矿矿井生产规模和其相适应的资金、设备和技术人员。
扩展资料：
贵州一煤矿发生事故
2021年4月9日上午的8点左右，贵州省金沙县东风煤矿井下发生煤与瓦斯突出事故，造成1人死亡，7人被困井下。事故发生之后，毕节市消防救援支队就出动了5辆消防车以及25名消防指挥员赶到现场参与救援。
其实关于矿井的事故真的时有发生，这就很容易给大众造成了一种恐慌的心理状态，挖矿事故新闻看多了，就总感觉挖煤矿等同于用性命来工作。可是矿工却又是社会上必不可少的一个职业，因为我们的生活需要煤，因此就必须有人挖煤。
因此作为高危性的职业，真的需要做好相关的安全措施。就好像爆竹烟花厂一定要有烟花爆竹的销售许可证申请审批表；从业人员需经过培训考核合格的资质证明；零售网点烟花爆竹寄存数量不得超过核定的最高限量；需要设有专人销货、专人管理、配备必要的消防器材、装备，并张贴明显的禁烟禁火标志等等。
焦作煤田分布于焦作、辉县、博爱、修武、获嘉、新乡等市、县境内，东西长70公里，南北宽6—24公里，总面积888平方公里。共有井田及矿井23处：王封井田、李封井、民有井、塔掌井、朱村矿、焦西矿、焦东矿、小马村矿、中马村矿、田门井、韩王矿、演马庄矿、冯营矿、九里山矿、古汉山井田、辉县吴村矿、焦南井田、恩村井田、墙南井田、赵固勘探区、方庄矿、白庄矿、马坊泉井田。还有一些民采小井。焦作煤田为石炭二叠纪煤田，含煤7组，主要可采煤层为石炭系太原组一1、一5和山西组二1层煤，均为优质无烟煤。
焦作煤田的发现和开采历史十分久远，据《山海经》记载：“……贲闻之山，其上多苍玉，其下多黄垩多涅石”。“贲闻之山”，即在今太行山东南麓焦作一带，“涅石”即煤，可见战国时期已发现焦作地区有煤。元世祖忽必烈至元18年（1281年）思想家许衡告老还乡时，见到李封附近煤窑生产情况说；“卧牛之地，月进斗金，”说明该处采煤在当时已有一定规模。
焦作煤田机械化采煤始于英商成立的福公司。1886年，意大利人罗柴的至豫、晋等省考察，探悉豫晋太行山两侧煤炭资源丰富，遂伙同英国商人在伦敦组织福公司（The Peking Syndicate Ltd）在天津设办事处，准备予以开发。福公司于1898年6月，取得了焦作一带部分地区的开采权，1899年2月派英国人葛拉斯率勘探队勘查了焦作煤田。1903年，福公司进行了机械岩心钻探，是为河南省最早的煤矿钻探工作。
1904年，福公司凿井5口，开采大煤（二1煤），深度50—100米，并修建道清铁路运煤。1913年当地几家用土窑开采的民营公司合并成立中原煤矿公司，后中原煤矿公司与福公司联合组成福中总公司。中原煤矿公司成立初仍用土法采煤，至1922年在盘龙河村开凿机械化大井4座，是我国民营煤矿在河南省最早采用机械化采煤的公司。1924年，福中总公司共产原煤160万吨，成为当时我国著名的大煤矿之一。
1927年，阎增才发表了《福中公司煤田地质研究》。1930年，侯德封著有《修武县煤田地质》、《太行山东麓煤田地质构造研究》等。1933年6月，福中总公司改为中福公司。我国著名学者翁文灏、孙越崎等都在中福公司工作过，翁文灏曾任中福联合办事处专员。
中福公司为勘查开采焦作煤田一直从事钻探工作。仅在中福公司联合办事处编制的“焦作炭矿矿区平面图及地面剖面位置图”上统计的钻孔数即达97个。1936年曹世禄、孟昭彝到修武、博爱进行了地质矿产调查。日本帝国主义侵占焦作时，也打了少量钻孔。至1948年，在焦作矿区打的钻孔已超过100个。这些钻孔，虽然对当时焦作煤矿的开采发挥了作用，但却没有提出过较精确的储量报告。1948年，河南地质调查所编印的《河南省煤矿志》中，估算修武、博爱、辉县煤区共有煤炭储量9.7亿吨。
焦作煤田正规的勘探和较大规模的开发是在新中国成立以后。由于战争，焦作矿井遭到很大破坏。新中国成立后人民政府即着手恢复王封、李封等7对井，并成立了焦作矿务局。1950年冬，王化诚、李思利进行了煤田西部地层及构造的研究。1951年，焦作矿务局成立钻探工程队，1952年扩建改称焦作钻探队。1952年，焦作煤田年产原煤达到170万吨，超过新中国成立历史最好水平。1949年10月至1953年底，完成的钻探进尺达1.6万米，超过新中国成立焦作历年钻探工作量总和。基于这些钻探资料，顺利地完成了王封、李封等井恢复和扩建工作。1954年元月，焦作矿务局编制的《中马村井田地质精查报告》，记述了小马村井田储量1182万吨，中马村井田储量4027万吨。这是焦作煤田最早的经过精查的储量报告。
1954年8月，焦作钻探队扩建，改为中南煤田地质局第一地质勘探队，首任技术负责为朱仲春，人员由200人增至600人，技术力量也大为增强。1955年，又改名为一二五地质勘探队。该队1954—1956年期间，提交李封、塔掌、焦西、万斛等矿地质报告和一些水文地质、水源地勘探报告，共探明煤工业储量近2.8亿吨。
1956年焦作设市。在此以前，焦作为修武县的一个镇。焦作市是河南省第一个因矿业发展而设立的省辖市。
1957—1965年期间，一二五队继续在焦作作了大量勘探（在1958年元月—1962年3月曾改称河南省煤田地质局一○一队），提交了演马庄、田门—小马村、九里山、墙南、白庄、方庄、马坊泉等井田或找矿区的精查、普查报告，共计提交煤工业储量6亿余吨。
“文化大革命”开始后，勘探工作一度中断。1968年10月，一二五队调往湖北。一二五队包括其前身焦作钻探队十几年间为焦作煤田探明工业储量近10亿吨，为焦作煤田的扩大与开发作出了贡献。
1974年，焦作煤田的勘探开始恢复。勘探工作主要由河南省煤田地质勘探公司（后改为河南煤田地质公司、河南煤田地质局）地质三队承担（首任技术负责郭熙年）。1975年提交方庄井田储量近0.4亿吨。
1975—1977年，河南煤田物探测量队（技术负责张镇）对墙南至辉县地区进行地震勘探。由于煤系地层与围岩存在明显的地震波传播速度差异，地震效果十分明显。地震勘探探明墙南、赵固、五里源3个含煤区段，估算储量达12亿吨，为进一步勘探提供了可靠依据。
1978—1988年期间，煤田地质三队先后提交了恩村井田、古汉山井田、吴村煤矿和赵固勘探区的精查或补勘报告。1979—1988年期间，焦作矿务局编制了朱村井田精查地质报告和中马村矿与方庄井田的补勘报告。至1991年底止，焦作煤田累计探明储量34.4亿吨（其中工业储量18.8亿吨），保有储量31.6亿吨。
自新中国成立以来，焦作煤田的年开采量日益上升。1986年起，年产原煤达500万吨以上。
焦作煤矿抓住主业、多头发展。尤其在煤炭生产方面，对外合作的步伐进一步加快。2005年6月，与中国铝业合资在新乡地区兴建赵固一矿；2006年10月，与宝钢集团合作赵固二矿综合开发项目；2009年3月，整合伊川县宝雨山煤矿和何庄煤矿；2010年，与新疆乌鲁木齐米东区合作实施煤炭产业升级。
跨越式发展的焦作煤业集团已经步入特大型煤炭企业行列。煤炭产量已达1500万吨，生产经营总额150亿元。是焦作地区首家产值超百亿的工业企业，也是焦作地区纳税第1名，河南省前50名。未来两三年内，煤炭产量将突破2000万吨，生产经营总额将突破200亿元。
焦作矿区地质条件恶劣，水大、瓦斯大。在百年与自然环境的抗争中，焦作煤矿却造就了一支优秀的队伍，总结出了一套先进的管理经验和科学的开采技术。
焦作煤业集团共取得 30多项重大研究成果，其中有20多项居于国际和国内领先水平；内部市场化、标煤计量、“双基”考核等系列手段，有效提升了企业的管理水平；“从零开始，向零奋斗”的安全零理念，保证了矿井的安全生产。
焦作煤业集团拥有一支实力雄厚的管理和人才队伍，现有专业技术人员4522人，其中高级以上职称520人，中级职称1907人。荣获孙越崎奖4名。厅部级学术技术带头人18名。
焦作煤业集团资产总额已达141亿元，资产负债结构合理，现金流充裕，银行授信超过100亿元，加上河南煤化集团2000亿元银行授信的支持，将为企业的发展打下坚实的基础。
记住历史，时刻铭记过去曾有的辉煌；正视现实，看到时代滚滚向前的步伐；笑迎未来，信心满怀迎接美好的明天！ “特别能战斗”、诚实守信的焦作煤矿工人正在全力打造属于自己的美好明天！
（一）能源生产和供应现状
2006年，焦作规模以上能源工业完成工业增加值36.4亿元，占全部规模以上工业的11.1%。其中:煤炭开采业12.3亿元，电力、热力的生产和供应业23.8亿元，分别占全部规模以上工业的3.7%和7.3%。2006年焦作规模以上工业原煤生产量达550.1万吨，占全省的3.0%，比2000年增长25.7％；发电量154.7亿千瓦小时，占全省的9.7%，比2000年增长37.8%。能源生产的可喜形势，为全市经济持续健康发展提供了重要保障和支撑。但目前焦作消费的主要能源品种只有电力能达到自给自足并有盈余，原煤75%需要从外地调入，成品油和天然气需要100%从外地调入。焦作能源生产不能实现自给，大部分能源依赖外地调入。
（二）2006年主要能耗指标情况。根据河南省发展和改革委员会、河南省统计局2006年的能耗公报，2006年焦作单位GDP能耗为2.198吨标准煤/万元（GDP为2005年可比价），规模以上工业增加值能耗4.10吨标准煤/万元，单位GDP电耗1989.35千瓦时/万元，分别比去年下降4.10%、11.27%和9.20%，单位GDP能耗、规模工业增加值能耗和单位GDP电耗的降低率分别比全省高1.12个百分点、5.34个百分点和7.62个百分点，分别比全国平均水平高2.77个百分点、9.29个百分点和11.95个百分点,这说明2006年焦作节能降耗工作初显成效。
表1：焦作与全国、全省能耗情况对比表 单位GDP能耗单位GDP电耗单位工业增加值能耗指标值上升或下降指标值上升或下降指标值上升或下降(吨标准煤/万元)（±%）(千瓦时/万元）（±%）(吨标准煤/万元)（±%）全国1.206-1.331388.82.752.53-1.98全省1.34-2.981257.5-1.583.78-5.93焦作2.1979-4.11989.35-9.24.1-11.27
（三）能源消费结构不合理
1、行业消费构成集中。世界各国工业部门的能源消费一般只占能源消费总量的三分之一左右，而在中国的能源消费中，工业能耗占近70％，焦作尤为突出。2006年全市能源消费总量中，第一产业农业消费26.9万吨标煤，占到全市总量的1.93%；第二产业中的工业消费1276.8万吨标煤，占到全市总量的85.82%；建筑业消费13.2万吨标煤，占到全市的0.97%；第三产业消费87.5万吨标煤，占到全市的6.19%；人民生活消费81.8万吨标煤，占到全市的6.06%。从上述消费结构中可以看出，工业部门特别是规模工业能源消费量所占比重最高。如此高耗能的结构，将严重影响全市节能降耗工作的开展。
2、能源消费仍以煤炭和电为主。分品种看，焦作消费的能源共涉及原煤、洗精煤、焦炭、天然气、柴油、电力等18个品种。2006年全市消费能源主要品种分别是煤及煤制品、焦炭、柴油、电力，消费量分别为966.7万吨、71.6万吨、44.5万吨、134.5亿千瓦时。从能源的消费结构看，全市能源消费仍以煤炭和电力为主，煤品燃料消费占全部能源的比重为47.0%油品燃料消费量占全市总量的7.4％；电力消费量占全市总量的37.2％天然气消费量占全市总量的0.5％其中：天然气消费大幅增长，增长了2.8倍，占全部能源消费量的比重提升了0.4个百分点。2006年，焦作全社会用电量比去年增长0.8%。天然气和电力消费的增长，说明了焦作工业终端能源消费结构正日趋优化。
表2: 能源终端消费量和消费比重 能源消费量（万吨标煤）消费比重（%）2005年2006年2005年2006年煤及煤制品561.1683.143.147其中：原煤515.863439.643.7石油及制品106.2106.88.27.4电力490.1497.637.734.2天然气2.77.50.10.5其他能源141.3158.210.910.9终端消费总计1301.41453.2100100
3、分行业看，高耗能行业消费所比重较大。2006年，全市规模以上工业中能源消费量排前10位的行业依次为电力热力的生产和供应业、有色金属冶炼及压延加工业、化学原料及化学制品业、非金属矿物业、造纸及纸制品业、煤炭开采和洗选业、橡胶制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、通用设备制造业、饮料制造业，这10个行业消费总量共计有1130.0万吨标煤，占全市规模以上工业能源消费总量的91.1％,消费量均在24万吨标煤以上。其中，电力、热力的生产和供应业消费350.0万吨标准煤，有色金属冶炼及压延加工业能源消费223.2万吨标准煤，化学原料及化学制品制造业消费184.4万吨标准煤，分别占全市消费总量的28.2%、18.0%和14.9%。前10位中高耗能行业有7个，共消费1048.6万吨标煤，占全市消费总量的84.6%，少数几个重点行业消费了大部分的能源。
表3: 规模以上工业分行业能源消费量及比重指 标2006年综合能源消费量(万吨标准煤)占规模以上工业能耗的比重(%)*电力、热力的生产和供应业35028.2*有色金属冶炼及压延加工业223.218*化学原料及化学制品制造业184.414.9*非金属矿物制品业114.69.2*造纸及纸制品业 96.77.8*煤炭开采和洗选业 52.84.3 橡胶制品业30.42.5*黑色金属冶炼及压延加工业26.92.2 通用设备制造业 26.32.1 饮料制造业24.62以上10个行业合计113091.1高耗能行业(带*)合计1048.684.6规模以上工业合计1240--
（四）生活消费能源增加。2006年，焦作城乡居民生活消费综合能耗81.8万吨标准煤，比上年增长0.81%。其中城镇居民生活消费37.9万吨标准煤，比上年增长1.01%；农村居民生活消费43.9万吨标准煤，比上年增长0.64%。2006年人均生活能耗为238.3千克标煤，比去年增长0.98%，其中：农村人均生活能耗比去年增长4.82%。
三、节能降耗面临的主要问题
（一）能源综合利用水平低，能耗偏高。焦作主要单耗绝对量指标仍高于全国、全省平均水平。2006年，焦作万元GDP能耗为2.1979吨标准煤/万元，高出全省平均水平0.8579吨标准煤/万元，高出全国0.9919吨标准煤/万元，位居全省第4位，低于安阳（2.703）、济源（2.612）、平顶山（2.225）；万元GDP电耗为1989.35千瓦时/万元，高出全省平均水平731.85千瓦时/万元、高出全国600.55千瓦时/万元，位居全省第2位，低于三门峡（2123.78千瓦时/万元）；规模以上工业万元增加值能耗为4.10吨标准煤/万元，高出全省平均水平0.32吨标准煤/万元，高出全国1.57吨标准煤/万元，位居全省第3位，低于济源（5.53吨标准煤/万元）和安阳（5.04吨标准煤/万元）。详见表1
（二）产出率不高。从产出率看，焦作综合能耗产出率虽逐年上升，但增幅相对不大。据统计，2006年焦作单位生产总值综合能耗产出率为4.6元/千克标煤，比2005年增加0.2元。综合能耗产出率大约比全省7.5元/千克标煤的平均水平低39%，也就是说消耗一吨标准煤的能源所创造的地区生产总值比全国平均水平少2.9元，与先进地区的差距就更大，福建、浙江和江苏省2005年就分别为13.3元、11.4元和11.2元。
（三）高能耗行业增长较快。2006年，焦作规模以上工业生产中，高耗能行业（电力、热力的生产和供应、有色金属冶炼及压延加工业、化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业、造纸及纸制品业、煤炭开采和洗选业、黑色金属冶炼及压延加工业、化学纤维制造业）累计消耗能源1048.7万吨标准煤，比去年增长4.9%，占全市规模以上工业能源消费总量的比重达84.6％，这些高耗能行业累计实现增加值167.0亿元，占全市增加值总量的51.5%，增加值比去年增长17.2%，对全市增加值增长的贡献率达50.2%，而且这些高耗能行业中支柱行业占多数。
（四）技术装备仍较落后。焦作在形成高耗能产业的过程中，大多数企业并没有形成高耗能行业的先进生产技术，单位产品能耗和生产工艺落后于国家先进水平。如焦作水泥行业能耗较高，生产工艺良莠不齐，落后的生产线占有相当数量，规模和生产工艺上与国内先进水平相比有很大差距。2007上半年，焦作火力发电标准煤耗高出全省平均水平0.4%，每吨水泥综合能耗仍高出全省平均水平10.2%，每吨纸和纸板综合能耗仍高出全省平均水平53.4%，吨钢综合能耗仍高出全省平均水平59.8%。总之，焦作高耗能企业表现为一是行业整体经营发展粗放，资源、能源消耗高，综合利用水平低；二是落后的生产工艺仍占有相当比重，导致高耗能、高污染、高成本；三是企业数量多，规模小，产业集中度低。
（五）煤炭消费比重较高，洁净能源消费比重低。在终端能源消费中，煤炭所占比重偏高，2006年焦作为47.0%，比上年高3.9个百分点，其中91.8%是工业消费。这种过高的以煤炭为主的能源消费结构，直接影响到能源利用效率和环境污染。在欧、美一些发达国家油和电是主要能源消费产品，世界平均水平煤炭消费也只有26.9%。2006年焦作天然气等新型洁净能源的消费比重低，仅有7.5万吨标煤，只占能源消费总量的0.5%。
（六）重点耗能企业数增加。随着规模以上工业的快速增长，2006年，规模以上工业企业综合能源消费量超过5千吨标准煤的增至219家，企业数比上年同期增加57家；超1万吨标准煤以上的企业130家，比上年同期增加14家；超5万吨标准煤的企业35家，比上年同期增加4家；超10万吨标准煤企业23家，比上年同期增加4家，显示出重点耗能企业数增加较快特征。
（七）城市化进程加快，生活消费结构升级。近年来，焦作的城市化进程加快，每年有大量的农民转移到城市。目前，焦作城市居民人均能源消费量为农村居民的1.2倍，那么随着城市化的加快，能源消费将大大增加。随着居民生活水平的提高，焦作私人汽车拥有量迅速增加，消费结构的快速升级和生活方式的变革，石油消费将大大增加。
（八）节能降耗形势依然严峻。焦作正处于经济发展的高耗能阶段，高耗能行业所占比重大，经济增长也主要靠高耗能行业推动，这种状况目前仍在持续发展。按照焦作的“十一五”规划要求，到2010年单位国内生产总值(GDP)能源消耗比“十五”期末降低21%，平均每年需要降低约4.8%。而2006年，焦作单位GDP能耗只比上年下降了4.1%，没能完成年度目标，再考虑今年下半年焦作一些高耗能企业如万方电解铝产能增加、沁澳公司14万吨电解铝全面达产、昊华宇航“双二十”项目投产等因素，显然，焦作节能降耗工作形势将非常严峻。
四、对策建议
（一）加强领导，提高认识。能源问题已经成为制约经济社会可持续发展的重要因素。要进一步提高对节能工作重要性的认识，切实加强对节能工作的领导，把这项工作纳入重要的议事日程。节能降耗涉及到生产领域、流通领域和消费领域等方方面面，节约能源需要全社会共同参与。要进一步加大宣传力度，提高全民节能意识，使节能降耗成为全社会的一种自觉行为。只有营造全社会节能的氛围，才能把节能工作真正落到实处，保证“十一五”末焦作节能目标的实现。
（二）加快产业结构调整步伐，推动经济增长方式的根本转变。焦作偏重的产业格局，在推进经济高速发展的同时，高耗能高污染的问题日益严重，为此要加快产业结构调整步伐，推动经济增长方式的根本转变。一是加大以清洁生产为主要内容的结构调整力度，通过产业政策引导等措施，鼓励企业发展低消耗、低污染、高附加值的产品，淘汰技术落后、浪费资源、污染严重的产品；二是加快发展新材料、电子信息、及医药等高新技术产业；三是对高耗能模式的有色金属冶炼及加工业、化学原料及化学制品制造业、火力发电、非金属矿物制品业等企业要加速产品的更新换代，加大企业生产工艺的改造，降低单位产品能耗，努力提高经济效益，推动经济增长方式的根本转变。
（三）发挥科技在节能降耗中的重要作用。焦作的节能工作要加强科技先导的作用，要依靠科技进步，强化科技创新，不断提高能源发展的科技含量和知识密集度，大力提高能源利用效率。一是企业要采用新工艺、新技术、新设备，不断提高科技水平，淘汰高耗低效设备，降低单位产品的能耗，提高能源利用效率；二是对于有能源加工转换的企业，应通过加大技术改造资金投入，研究开发新型环保生产技术，对企业重点生产设备进行技术升级和改造，通过减少加工转换过程中的能源耗用量，降低中间损耗和浪费，增加二次能源产出量，从根本上提高能源转换效率；三是积极运用先进环保技术，建设降耗减排的工程，降低环境污染，促进经济可持续发展。
（四）狠抓重点行业、企业节能降耗。焦作130家重点耗能企业的综合能源消费量占全市工业消费的89.3%。因此加强对重点耗能企业的节能降耗管理，是提高能源综合利用效率、降低全市能耗水平的关键。政府部门要加大对重点企业节能减排工作的检查和指导，根据焦作实际将节能降耗目标分解和量化到各重点能耗企业，并严格进行监测和考核。各重点耗能企业也应根据企业实际情况，制订好节能降耗长远规划，建立节能工作责任制，做好能源消费统计和效率分析，通过降低企业单耗水平来降低生产成本，提高企业经济效益。通过政府和企业的共同努促进重点能耗企业节能减排工作，以点带面，推动焦作工业实现低耗高效。
（五）调整能源消费结构。调整优化焦作的能源结构，以推进多元化、清洁化为主要目标，提高水电、新能源等清洁能源的比重，不断调整和优化能源结构。根据改善大气环境质量要求，随着产业结构调整的深入，大幅度降低重点用能部门的能耗，能源总消费量在满足经济发展需要的前提下逐步降低增速；大力引进清洁能源，逐步减少并严格控制燃煤总量，大幅度提高天然气、电力等优质能源的比重；同时，要加快新技术推广应用，提高能源使用效率，降低能耗。
⑴有煤矿建设项目可行性研究报告或者开采方案；
⑵有计划开采的矿区范围、开采范围和资源综合利用方案；
⑶有开采所需的地质、测量、水文资料和其他资料；
⑷有符合煤矿安全生产和环保要求的矿山设计；
⑸有合理的煤矿矿井生产规模和其相适应的资金、设备和技术人员；
⑹法律、行政法规规定的其他条件。
