煤炭开采完后，地下挖空的部分都怎么处理呢

(一)煤层气综合利用价值较高

煤层气主要成分与常规天然气相同，可以与常规天然气混输混用，可作为与常规天然气同等优质的能源和化工原料使用。煤层气不仅可以像天然气一样直接使用，还可以液化为汽车燃料，也可广泛用于生产合成氨、甲醛、甲醇、炭黑等方面，其开发利用的前景广阔。煤层气的热值与常规天然气相当，1m3煤层气相当于1kg燃油和1.25kg标准煤。煤层气燃烧时所产生的污染物一般只有石油的1/40，煤炭的1/800。燃烧同样热值的煤层气释放的二氧化碳要比石油少50%，比煤炭少75%［83］。据统计，全国每年因采煤从矿井中抽放的煤层气达42×108m3，如果全部被利用，相当于增加570×104t标准煤，可缓解能源供应紧张局势，可增加产值15亿元以上，同时还可减排二氧化碳6750×104t，极大地减少了大气污染，有利于净化空气［131］。开发利用这一优质洁净的新能源，可以在一定程度上优化我国的能源结构。

煤层气综合利用价值很高，可用于发电燃料、工业燃料、车用燃料、化工原料和居民生活燃料。一般从生产矿区的采空区抽出的煤层气浓度较低，并含有较多的杂质，地面开采的煤层气浓度高、质量好。中等质量的煤层气适合当地民用或供井口瓦斯电厂。高质量的煤层气可以进入天然气管道系统，输送到远方用户，供其他大城市居民、大电厂、化肥厂和化工厂使用［132］。煤层气还是汽车、发电等工业的优质燃料。

图6－7 我国煤层气资源区域分布［117］

(二)煤层气发电效益显著

煤层气(瓦斯)发电的效益显著。瓦斯发电厂投资比同规模火电厂的投资增加大约20%～30%，但是发电效率约是同规模火电厂的1.2～1.3倍。火电厂的回收期一般为5～7年，煤层气电厂的回收期一般不超过10年。

胜利油田胜利动力机械有限公司的试验和山西晋城沁水盆地的实践证明:甲烷含量达100%的1m3煤层气，可以发3.2～3.3kW·h电，即使是甲烷含量30%的1m3煤层气也可以发1kW·h电如果采用先进的燃气－蒸汽联合循环发电机组，1m3煤层气(瓦斯)可以发5.0～5.3kW·h电。

此外，煤层气发电余热和尾气还可以综合利用。发电尾气余热通过加装热交换器，取代井筒热风炉，向井筒供暖风，解决冬季井筒结冰问题。利用尾气余热采用热水型溴化锂吸收式冷热水装置，可以获得最廉价的冷、热风，对办公楼房和居民住宅实现冬季供应暖风、夏季供应冷风，可以享受到城市中央空调的条件。在发电及尾气部分加装热交换器，可以提供洗澡用水。拆除原锅炉系统，可减少烧煤污染和浪费，同时省去操作人员通过管道把低温尾气送入蔬菜大棚，可为蔬菜大棚提供热量和植物所需的二氧化碳源。在尾气余热利用以后，还可以再增加一套设施来回收二氧化碳，用二氧化碳生产干冰或压缩罐装后出售。

(三)煤层气可作为汽车用清洁燃料

煤层气等同于天然气，可以代替汽油和柴油作为汽车燃料使用。目前中联煤层气有限责任公司和晋煤集团已分别在晋城市沁水枣园和潘庄建成煤层气压缩站，通过压缩将煤层气罐装槽车，由拖车运至市区煤层气加气站，对改装后的两用燃料汽车进行加气。

加工成CNG或LNG的煤层气作为汽车燃料具有以下应用优点:①环保效益。尾气中不含铅，基本不含硫化物，其燃烧尾气中CO排放量比汽油减少97%、HC减少72%、NOX减少93%、CO2减少24%、SO2减少90%、噪音减少40%。与燃油相比，是更环保的清洁燃料。②经济效益。气价低廉，与使用汽油燃料相比，同样里程，燃料费要节省40%～60%。③技术成熟。目前天然气汽车已在全国各大中城市广泛推广应用，煤层气与天然气相同，建煤层气压缩站资金回收周期短，所以推广应用较为便捷。

(四)煤层气可作为城市燃气

煤层气在城市中应用途径非常广泛。煤层气可通过煤层气槽车或集中输气管道送至城市集中居民区，供居民、宾馆、饭店等使用，减少烧煤的浪费和污染，优化城市大气环境。煤层气是一种无毒、无腐蚀的气体，不含常规天然气中必不可少的硫(H2S)等有害杂质，也不含苯、汞、铅等可致癌的有毒物。因此，煤层气是比天然气还要洁净的清洁能源。

总之，从我国能源需求预测和煤层气利用价值可知:由于我国油气资源供应不足，煤层气资源供不应求，我国煤层气产业化具有必要的市场条件。

“双碳”背景下煤炭行业高质量发展探讨

欧凯 张宁 吴立新 索婷

（煤炭工业规划设计研究院有限公司）

新中国成立以来，在党中央、国务院的正确领导下，煤炭工业在百业待兴的基础上起步，在艰苦奋斗中前进，在改革开放中发展，尤其是进入新时代以来，行业发展不断实现新突破，取得了举世瞩目的成就。近两年，碳达峰碳中和目标背景下煤炭消费减量，煤炭消费比重下降，煤炭行业发展受到一定影响，同时也给煤炭行业带来转型升级的机遇。

一、煤炭工业具备高质量发展基础

在一代代煤炭人的艰苦奋斗下，煤炭行业从无到有，煤炭工业从小到大、由弱到强，实现了从起步、腾飞到跨越的巨变，作为我国重要的能源基础产业，为国民经济和 社会 发展注入了强大动力。

（一）对国家经济 社会 发展的能源供应保障能力增强

我国煤矿“三机一架”的装备制造能力处在世界前列，年产千万吨综采技术和装备达到世界领先水平。行业持续推动化解过剩产能、淘汰落后产能、建设先进产能，全国煤炭供给质量显著提高。“十三五”期间，全国累计退出煤矿5500处左右、退出落后煤炭产能10亿吨/年以上，安置职工100万人左右，超额完成化解过剩产能目标。截至2020年底，全国建成年产120万吨以上的大型现代化煤矿约1200处，产量占全国煤炭产量的80%左右，其中，建成年产千万吨级煤矿52处，产能8.2亿吨/年。全国年产30万吨以下的煤矿1129处，产能1.48亿吨/年左右。

自新中国成立至2020年底，煤炭行业贡献了约924亿吨煤炭。我国煤炭年产量由 1949年的3432万吨，增加到1978年的6.8亿吨，到2013年的最高点为39.7亿吨，2020年产量为39亿吨，支撑了我国GDP由1978年的3645亿元增加到2020年的101万亿元。煤矿安全法律法规标准体系不断完善，煤矿安全生产责任制度体系不断健全，安全 科技 装备水平大幅提升，安全生产投入大幅增加，煤矿职工安全培训不断强化，促进煤矿安全生产形势有了明显好转。煤炭百万吨死亡率由1978年的9.713下降至2020年的0.059。煤炭安全供应保障能力实现跨越式提升。

（二）具备高质量发展的 科技 创新能力

煤炭行业技术创新体系不断健全完善， 科技 创新驱动发展的能力显著增强。特厚煤层综放开采、煤与瓦斯共采、燃煤超低排放发电、高效煤粉型工业锅炉、现代煤化工技术等达到国际领先水平。充填开采、保水开采、煤与瓦斯共采、无煤柱开采等煤炭绿色开采技术得到推广应用，煤炭资源回收率显著提升。煤矿机械化、自动化、智能化、数字化、绿色化转型全面提速。2020年 ，原煤入洗率达到74.1%，比2015年提高8.2个百分点。矿井水综合利用率、煤矸石综合利用处置率、井下瓦斯抽采利用率分别达到78.7%、72.2%、44.8%。建成400多个智能化采掘工作面，实现了地面一键启动，井下有人巡视、无人值守。采煤、钻锚、巡检等10种煤矿机器人在井下实施作业，71处煤矿列入国家首批智能化示范建设煤矿。

煤炭由单一燃料向燃料与原料并重转变取得新进展。2020年，煤制油、煤制烯烃、煤制气、煤制乙二醇产能分别达到931万吨/年、1582万吨/年、51亿立方米/年、489万吨/年。煤炭上下游产业融合发展，煤电、煤焦、煤化、煤钢一体化发展趋势明显。

（三）不断完善的市场化体系为高质量发展提供制度保障

新中国成立以来，煤炭工业生产力水平不断提升，同时，也在不断进行体制改革 探索 ，从最开始的完全计划经济，到计划经济和市场相结合，再到完全市场化，为国家经济体制和市场化改革提供了实践样本。

我国煤炭工业完成从新中国成立初期的计划经济体制，到改革开放时期的政府定价向市场化定价转变。1993年开始，我国确立了以市场形成价格为主的煤炭价格机制。1994年1月，国家取消了统一的煤炭计划价格，除电煤实行政府指导价外，其他煤炭全部放开。2004年，我国建立煤电价格联动机制，形成电煤价格“双轨制”。2013年，煤炭价格实现完全市场化定价，市场在配置资源中的决定性作用越来越突出。2016年以来，煤炭行业作为推动供给侧结构性改革的试点行业，煤炭上下游企业逐渐建立了中长期合同制度和“基础价+浮动价”的定价机制，发挥了煤炭市场平稳运行“压舱石”和“稳定器”的作用。2021年9月26日召开的国务院常务会议决定，对尚未实现市场化交易的燃煤发电电量，从2022年1月1日起，取消煤电价格联动机制，将现行标杆上网电价机制，改为“基准价+上下浮动”的市场化机制。这意味着，我国将告别已经实行了15年的煤电价格联动机制。

二、“双碳”目标下煤炭高质量发展对能源低碳转型将发挥重要支撑作用

以煤为主的能源资源禀赋，决定了未来相当长一段时间我国经济 社会 发展仍将离不开煤炭。在碳达峰碳中和过程中，仍需要煤炭发挥基础能源作用，为经济 社会 发展提供能源兜底保障。

（一）煤炭是新能源发展的有力支撑

“双碳”目标下，风、光等可再生能源发电成为增量电力供应的主要来源。近年来，我国大力发展新能源技术，非化石能源发电在我国电力结构中的占比显著上升。然而，受气候、天气、光照等人为不可控的自然条件影响，可再生能源供给能力不确定性大，提供的主要是能源量，能源供应和调节能力有限。可再生能源大比例接入电网，给电网的安全稳定运行带来严峻挑战，需要清洁高效的燃煤发电等灵活性电源作为调峰电源平抑电力波动。我国在大力发展风能、太阳能等可再生能源发电技术，逐步提高非化石能源发电占比，持续优化电力结构的过程中，仍需要煤炭煤电的有力支撑。预计到2060年实现碳中和后，燃煤发电装机规模仍需保持3亿至4亿千瓦，年耗煤量3.9 亿吨 6.4亿吨。

（二）煤炭是能源安全的“压舱石”

能源安全稳定供应是一个国家安全的保障和强盛的基石。在国际能源博弈和地缘政治冲突不断加剧的背景下，煤炭依然是国家能源安全的“压舱石”，短期内没有资源能替代煤炭的兜底保障作用。应当深刻认识我国能源资源禀赋、经济 社会 发展要求和能源发展规律。2020年12月21日，国务院新闻办公室发布《新时代的中国能源发展》白皮书，明确提出推进煤炭安全智能绿色开发利用，努力建设集约、安全、高效、清洁的煤炭工业体系，煤炭仍然是我国最经济安全的能源资源。

煤炭具备适应我国能源需求变化的开发能力，具有开发利用的成本优势，煤炭清洁高效转化技术经过“技术示范”“升级示范”已趋于成熟，具备短期内形成大规模油气接续能力的基础，应当充分发挥煤炭在平衡能源品种中的作用，保障我国能源安全。

三、“双碳”目标下煤炭行业迎来高质量发展机遇

“双碳”目标对于煤炭行业既是巨大挑战，也是空前机遇。在挑战与机遇并存下，煤炭行业势必迎来新一轮技术升级和产业转型。煤炭行业由自动化向智能化、无人化迈进，由超低排放向近零排放、零排放迈进。可以预见的是，自2021年到2060年，煤炭在能源消费中的占比将逐步下降，由主体能源转变为基础能源，再由基础能源转变为保障能源，最后转变为支撑能源，也代表着我国煤炭行业将向着绿色智能的方向快速迈进。

（一）依托技术革新，向高质量高技术产业发展

当前煤炭行业正处于第四次煤炭技术革命时期，应当以此次技术革命为契机，推动煤炭产业向着数字化、智能化的新产业和新业态转型。“双碳”目标下，煤炭产量将回归合理规模，走高质量发展、高端发展之路，迈向更加重视生产、加工、储运、消费全过程安全、绿色、低碳、经济的存量时代，走优质、高效、洁净、低耗的能源可持续发展道路。

未来将有更多煤矿采用高效节能的技术和设备，着力建设碳中和示范矿区引领工程，开展余热、余压、节水、节材等综合利用节能项目，持续优化煤炭开发利用工艺、技术和系统性管理，提高煤炭资源开发利用效率。

逐步将煤矿开采由机械化、自动化向数字化升级，打造采掘智能化、井下无人化、地面无煤化，最大限度地减少采煤过程对生态环境的破坏。聚焦“绿色开采、清洁利用、生态治理”的产业方向，构建实时透明的煤矿采运、洗选、治理等数据链条，不断优化智慧决策模型，建设现代化煤炭经济体系，将数字技术融入到煤炭资源的开发、加工、利用全产业链，全面提升煤炭的管理治理水平和综合利用效率。最终步入井下无人、地上无煤的煤炭工业5.0时代，实现深地原位利用，煤、电、气、热、水、油实现一体化供应，以及太阳能、风能、抽水蓄能与煤炭协同开发，基本实现近零排放。

（二）依托生态修复，打造绿色经济新的增长点

在淘汰落后产能的过程中，废弃矿区也在逐渐增加。可以通过矿区生态修复来增加生态碳汇。未来亟需开展全生命周期矿山生态修复理论与技术链，重点包括减沉保水协调开采、充填开采、土壤修复与生物多样性恢复关键技术等。选择适应性强、生长良好的树种和草种进行造林绿化，通过“地貌重塑、土壤重构、植被重建、景观重现、生物多样性重组与保护”工程技术对矿区损毁土地进行修复，改善土壤理化性质，创造新的经济效益，提高土壤碳截获能力，增加植物碳储量。

矿井空间包括矿区地面空间和地下空间。数据显示，我国煤矿塌陷区面积超过两万平方公里，井下空间体积超过156亿立方米，空间利用潜力巨大。例如，以发展煤基综合能源基地为目标，矿井地面空间利用包括发展风、光电站；井下空间利用包括开发抽水蓄能电站、化学储能、地热能开发、二氧化碳封存等。当前矿井空间初步开发，仅包括建设地面光伏电站、井下博览馆等，未来可利用矿井空间发展可再生能源、现代农业、现代医疗等。预计到2030年，我国关闭或废弃矿井将达到1.5万处，大量土地资源被闲置。而与此同时，随着我国光伏产业发展迅猛，可利用建设光伏电站的土地愈发紧缺。因而利用采矿沉陷区进行光伏电站建设，把光伏发电和矿山生态治理相结合，既能解决土地资源有效利用问题，又对生态环境治理具有积极意义。

（三）依托多能互补，建设高效、绿色、经济的综合能源基地

煤炭与可再生能源具有良好的互补性。煤炭与可再生能源在燃烧和化学转化方面的耦合，逐步形成模式，突破了一系列技术难点，为煤炭与可再生能源深度耦合提供了良好基础。同时，煤矿区具有发展可再生能源的先天优势，除了丰富的煤炭资源外，还有大量的土地、风、光等其他资源，采煤沉陷区可为燃煤发电和风光发电深度耦合提供土地资源。煤矿井巷和采空区形成的地下空间，可用于抽水蓄能、井下碳吸附和碳储存、地热能等开发利用。

煤炭企业具备主动发展新能源的条件，可以充分发挥煤矿区优势，以煤电为核心，与太阳能发电、风电协同发展，构建多能互补的清洁能源系统，将煤矿区建设成为地面－井下一体化的风、光、电、热、气多元协同的综合能源基地。

四、结语

立足我国能源资源条件和经济 社会 发展需求，对标“双碳”目标实现，依托 科技 创新和系统性变革，通过高效转化和循环利用，煤炭将更多用于生产煤基高端化工品和碳材料等精品；通过与可再生能源等多元互补，煤矿将成为现代能源供应系统基地；通过充分利用煤矿区地面地下空间和资源，煤矿区将成为清洁能源生产基地；煤炭企业将成为新能源开发的参与者、煤基高端材料和高价值产品的引领者。

煤石油的开采和利用对环境的影响：

1、地表塌陷

煤炭开采破坏了地壳内部原有的力学平衡状态，由于连续不断的开采，采空区范围不断扩大，当顶板自重超过顶板抗拉强度和煤校抗压强度时，顶板岩土层会发生位移、断裂，经冒落、下沉变化之后引起地表塌陷。地表塌陷后，原有生态系统受到破坏，这种破坏对各个方面都产生了不同程度的影响，最直接的影响就是原有土地收益的减少或丧失，同时造成地表水利设施的破坏和生态环境恶化。

2、城市大气污染

一次能源利用过程中，产生大量的二氧化碳、二氧化硫、氮化物、悬浮颗粒物及多种芳香烃化合物，已对一些国家的城市造成了十分严重的污染。大气污染不仅导致生态的破坏，而且危害人体健康。欧盟由于大气污染造成的材料损坏、农作物和森林以及人体健康损失费用每年超过100亿美元。中国仅大气污染造成的损失每年高达120亿元人民币。

3、温室效应

工业革命前，大气中的二氧化碳按体积计算是每100万大气单位中约有280个单位。之后，由于大量化石能源的燃烧，1988年大气二氧化碳浓度已达到349个单位。如果大气中二氧化碳浓度增加1倍，全球平均表面温度将上升1.5~3℃，极地温度可能上升6～8℃。这样的温度可能导致海平面上升20～140厘米，将对全球许多国家的经济、社会产生严重影响。

4、酸雨

燃烧化石能源而产生的大量二氧化硫和氮化物等污染物通过空气传播，可在一定条件下形成大面积酸雨。酸雨会改变覆盖区的土壤性质，危害农作物和森林生态系统；改变湖泊水库的酸度，破坏水生生态系统；腐蚀材料和建筑物等，造成重大经济损失。酸雨还可导致地区气候改变，造成难以估量的后果。

5、核废料问题

人类发展核能技术，尽管对反应堆已有了一定的安全保障措施，但世界范围内的民用核能计划的实施，已产生了上千吨的核废料。这些核废料的最终处理问题并没有完全解决，在数百年内仍将存在放射性危害。

一、煤炭赋存的地质环境状况

1.地质概况

地质学中的鄂尔多斯盆地是指中朝板块西部连片分布中生界(特别是二叠系和侏罗系)的广阔范围。长期以来，地质工作者把它看作是一个独立的、自成体系的中生代沉积盆地。本书所研究的鄂尔多斯能源基地的范围与地质学中的鄂尔多斯盆地范围基本一致，大致在北纬34°～41°20'，东经105°30'～111°30'。具体的地理边界为东起吕梁山，西抵桌子山、贺兰山、六盘山一线。南到秦岭北坡，北达阴山南麓，跨陕西、甘肃、宁夏、内蒙古、山西5省(区)。面积约40万km2。

鄂尔多斯盆地是一个不稳定的克拉通内部盆地，盆地基底形成后，在其后的盖层发展演化过程中，先后经历了坳拉槽—克拉通坳陷(内部和周边)—板内多旋回的陆相盆地及其前渊—周边断陷等盆地原型的多次演化，现在的鄂尔多斯盆地是上述若干个盆地原型的叠加(孙肇才等，1990)。从中生界开始，基底地层对于盖层的影响就已经很不明显，并且表层褶皱在盆地内部也极不发育。所以盆地内中生界以上的地层产状大都比较平缓，断裂和裂隙比较少。

鄂尔多斯盆地的基底岩系分为两类，一类是由变粒岩岩相(麻粒岩、浅粒岩、混合花岗岩及片麻状花岗岩等)组成的太古宇另一类是由绿岩岩相组成为主(绿片岩、千枚岩、大理岩和变质伪火山岩)的中古元古界。基底岩系之上的沉积盖层年代自中元古界至第三系(古、新近系)，累积最大厚度超过10000m。其中，中古元古代在全盆地范围内沉积了厚达1500m的长城系石英砂岩和蓟县系合叠层石的硅质灰岩。早古生代在盆地中部沉积了400～700m的碳酸岩海相沉积，在南缘和西缘同期沉积达4500m。晚石炭至早二叠世早期，在本区形成了一个统一的以煤系地层为特征的滨海相沉积，沉积厚度为150～530m。晚三叠世盆地范围内部形成内陆差异沉降盆地，包括了5个明显的陆相碎屑岩沉积旋回，即晚三叠世延长组，早中侏罗世延安组、中侏罗世直罗-安定组、早白垩世志丹群下部及上部(孙肇才，1990)。早白垩世末期的燕山中期运动，导致本区同中国东部滨太平洋区一起，在晚白垩世至第三纪(古、新近系)期间，作为一个统一的受力单元，在开阔褶皱基础上发生大面积垂直隆起。就在这个隆起背景上，形成了环鄂尔多斯中生代盆地的以汾、渭、银川和河套为代表的新生代地堑系，并在其中沉积了厚达数千米至万米的以新第三系(新近系)为主的地堑型沉积。而盆地中心部位的晚白垩世至第三纪(古、新近纪)地层大面积缺失。

第四纪以来，鄂尔多斯盆地中南部大部分地区沉积了大厚度的黄土而其北部却由于隆起剥蚀而没有黄土沉积。

鄂尔多斯盆地南部大部分为黄土高原。黄土高原的地形外貌在很大程度上受古地貌的控制。基底平坦而未受流水切割的部分为黄土塬，而受到较强侵蚀的塬地则变为破碎塬。在陕北的南部和甘肃陇东地区的塬地保存较完好，如著名的洛川塬和董志塬。在流水和重力作用下，黄土地层连同基底遭到严重切割的地貌成为黄土梁和峁。另外，由于流水侵蚀还可形成狭窄的黄土冲沟和宽浅的黄土涧地，使梁峁起伏，沟壑纵横，地形支离破碎，是人为活动频繁、植被破坏与水土流失最为严重的地区。

鄂尔多斯北部隆起的高平原地区由于气候干旱，长期受风力侵蚀，形成众多的新月形流动沙丘和半固定、固定沙地。北部有库布齐沙漠，南部有毛乌素沙地，东部为黄土丘陵。库布齐沙漠为延伸在黄河南岸的东西带状沙漠，大部分流动和半流动沙丘边沿水分较好。毛乌素沙地多为固定和半固定沙丘，水分条件较好，形成了沙丘间灌草地。

2.煤炭赋存的地质环境

鄂尔多斯盆地煤炭资源丰富，已探明储量近4000亿t，占全国总储量的39%。含煤地层包括石炭系、二叠系、三叠系和中下侏罗统的延安组。

(1)侏罗纪煤田

含煤岩系为下中侏罗统的延安组，由砂、泥岩类及煤层组成，其中泥岩、粉砂岩约占70%左右，透水性弱，其上覆直罗组、下伏富县组均为弱透水岩层。侏罗纪地层中地下水的补给、径流条件差，以风化裂隙为主，构造裂隙不很发育，风化带深度约40～60m，风化带以下岩层的富水性很快衰减。矿井涌水量在一定深度后不仅不再随开采深度的增加而增大，而且会减少，风化带以下地下水径流滞缓，水质很差，矿化度高。矿床水文地质类型一般属水文地质条件简单的裂隙充水型。但在有第四系松散砂层(萨拉乌苏组)广泛分布及烧变岩分布区，水文地质条件往往变得比较复杂，特别在开采浅部煤层时、可能形成比较严重的水文地质和地质环境问题。按照矿井充水强度及水文地质条件的差异，可将侏罗纪煤田划分为4个水文地质分区:①黄土高原梁峁区。主要分布于盆地北部。区内地形切割强烈，上部无松散岩层覆盖或砂层巢零星分布，降水量少而集中，不利于地下水的补给与汇集，岩层富水微弱，矿床充水以大气降水为主，矿井涌水量很小，矿床水文地质条件简单。②烧变岩分布区。沿主要煤层走向呈带状分布，深度一般在60m以浅，宽度受煤层层数、间距、倾角、地形等因素控制。岩层空隙发育，透水性能好，其富水性取决于补给面积和含水层被沟谷切割程度，当分布面积较大或上覆有较广泛的第四纪砂层时，富水性较强，对浅部煤层开采有影响，也常是当地重要的供水水源。③第四系砂层覆盖区。砂层出露于地面且广泛覆盖于煤系之上，厚度数米至数十米，甚至更厚。区内大气降水虽然较少，但砂层的入渗条件很好，可以在大范围内获得大气降水的就近渗入补给，然后汇集到砂层厚度较大且古地形低洼处，以泉或蒸发的形式排泄，在矿井开采浅部煤层时常是最主要的充水水源，可能出现涌水、涌砂问题。该区浅部煤层开采矿床水文地质条件中等至复杂居多。砂层水和烧变岩水往往有密切的水力联系，赋存有宝贵的水资源，但不适当的采煤和采水都可以导致大面积补给区的破坏和水质的污染及生态环境的恶化。因此，在煤田开发中应将采煤、保水和生态环境的保护作为一项系统工程统一规划。④一般地区。不用上述3个水文地质分区的其他地区。该区煤系地层地下水的补给条件不好，含水微弱，矿床水文地质条件属简单，少数中等，矿井涌水量多数为每小时1m3至数十立方米。

(2)陕北三叠纪煤田

该煤田位于盆地中部的黄土梁峁地区。地下水在黄土梁区接受大气降水的少量补给，在沟谷中排泄，径流浅，水量小，岩层富水性弱，风化带以下岩层富水性更弱，矿化度很高，水文地质条件多为简单，属裂隙充水矿床。

(3)石炭、二叠纪煤田

分布于盆地东、南、西部盆缘地区的石炭二叠纪煤田，煤系基底为奥陶、寒武系灰岩，是区域性的强含水层，煤系本身含水比较微弱，属裂隙-喀斯特充水矿床。其矿床水文地质条件的复杂程度，取决于煤系基底灰岩水是否成为向矿井充水的水源及其充水途径和方式。现分区叙述如下:①东部地区。包括准格尔煤田和河东煤田。煤系下伏灰岩强含水层的地下水位埋藏很深，常在许多矿区的可采煤层之下，煤系地层含水微弱，矿床水文地质条件简单，奥陶系灰岩水为矿区的主要供水水源。从长远看，当煤层开采延伸到奥陶系灰岩水位以下时，灰岩水将威胁到下部煤层的开采。②南部渭北煤田。奥灰水地下水位标高为380m左右，而煤层赋存标高从东至西逐渐始升。如在东部太原组煤层的开采普遍受到奥灰水的威胁，而西部铜川矿区的多数煤层则均赋存在灰岩地下水位以上。在渭北煤田，由于奥灰与煤系的接触关系为缓角度不整合，使得不同地区煤系下伏的灰岩岩性和富水性不同，形成不同的水文地质条件分区。380m水位标高以上的煤层，其矿床水文地质条件多为简单至中等，而380m水位标高以下的煤层，水文地质条件属中等至复杂。奥陶系、寒武系灰岩沿煤田南部边缘有部分山露或隐伏于第四系之下，接受大气降水直接或间接补给，灰岩和强径流带也沿煤田的南部边缘分布于浅部地区。故开采浅部煤层时，矿井涌水量大，开采深部煤层时突水的可能性增大，但水量则有可能减少。在韩城矿区北部，黄河水与灰岩水之间有一定的水力联系。灰岩水是当地工农业的最主要水源、要考虑矿坑水的综合利用和排供结合。③西部地区。煤系与奥陶系灰岩之间有厚度较大的羊虎沟组弱含水层存在，奥灰水不能进入矿井，煤系含水比较微弱，矿床水文地质条件多属以裂隙充水为主的简单至中等类型(王双明，1996)。

二、煤炭开发过程中的地质环境状况变化

煤炭开发引起的地质环境问题受矿山所处的自然地理环境、地形地貌、地层构造、水文气象、植被，以及矿产工业类型、开发方式等经济活动特征等因素的影响。目前鄂尔多斯盆地煤矿地质环境问题十分严重。地下开采和露天开采对矿区地质环境影响方式和程度不同。该区煤矿以地下开采为主，其产量约占煤炭产量的96%。尤以地下采煤导致的地质环境问题最为严重，主要地质环境问题以煤矿业导致的地质环境问题结果作为分类的主要原则，可以分为资源毁损、地质灾害和环境污染三大类型及众多的表现形式(表3-2)(徐友宁，2006)。

根据总结资料与实地调查，结合重点区大柳塔矿区及铜川矿区实际情况，我们重点介绍以下5个突出的地质环境问题:①地面塌陷及地裂缝②煤矸石压占土地及污染水土环境③地下水系统破坏及污染④水土流失与土地沙化⑤资源枯竭型矿业城市环境恶化。

1.地面塌陷与地裂缝

地下开采形成的地面塌陷、地裂缝造成耕地破坏，公路塌陷，铁轨扭曲，建筑物裂缝，以及洼地积水沿裂隙下渗引发矿井透水等事故。在干旱地区由于地表水系受到破坏，导致矿区生产、生活，以及农业用水发生困难。同时，还可诱发山地开裂形成滑坡。

表3-2 煤炭开采的主要地质环境问题

地面塌陷和地裂缝在大中型地下开采的煤矿区最为普遍，灾害也最为严重。如甘肃的华亭煤矿，宁夏的石嘴山、石炭井煤矿和陕西的渭北韩城—铜川，以及神府—东胜煤田矿区。

由于黄土高原人口密集，地面塌陷对土地的破坏主要是对农田的破坏。陕西渭北地区的铜川、韩城、蒲白、澄合等矿务局各矿区位于黄土台塬，该区是陕西渭北优质农业产区和我国优质苹果生产基地，这些国有大中型老煤矿区几十年地下开采导致了地面塌陷、地裂缝，以及山体开裂，成为西北地区煤矿开发对农业生产破坏最为严重地区之一。陕西省采空区地面塌陷总面积约110km2，主要分布于渭北及陕北煤矿区。不完全累计，1999年底，铜川矿区地面塌陷63.82km2，占到全省地面塌陷区55.38%，其中80%为耕地。煤矿区的地面塌陷最为严重，这是因为煤层厚度较金属矿体要大，过采区的空间较金属及其他非金属矿山要大得多，且上覆岩层多为松软的页岩、粉砂岩及泥质岩层。煤矿地表塌陷和地裂缝的范围及深度与采煤方法、工作面开采面积、采区回采率，以及煤层产状等多种因素有关。一般而言，埋深愈浅，开采面积越大，地面塌陷、裂缝范围及深度也越大。榆林神府矿区大砭窑煤矿开采5#煤层，煤层4～6m，埋深90～100m，1992年5月5日，矿井上方发生地面塌陷12000m2，陷落深度0.7m。宁夏石嘴山市石嘴山煤矿开采面积5.15km2，而塌陷面积已达6.97km2，是其开采面积的135%，形成深达8～20m地表塌陷凹地，部分地段的裂缝宽达1m。矿区铁路运输基地高出塌陷区10～20m，使得矿山企业每年用于铁路垫路费高达100万元，穿越矿区的109国道被迫改道。

陕西省煤矿采空区地面塌陷总面积约110km2(表3-3)，主要分布于渭北及陕北煤矿区。其中铜川市老矿区因开采较早，地面塌陷比较严重，到1999年底，不完全统计其地面塌陷63.82km2，占到全省地面塌陷区55.38%，其中80%为耕地。而神木县近几年煤矿开发力度不断增大，加之煤层埋藏较浅，地面塌陷程度增大，截至2001年，该县乡镇煤矿造成地面塌陷达5.32km2。

表3-3 鄂尔多斯能源基地陕西境内煤矿区地面塌陷

(据西北地矿所)

陕西省渭北煤田的铜川、黄陵、合阳、白水、韩城各矿区、陕北神府煤田的大柳塔、大砭窑、洋桃瑁、沙川沟、刘占沟、新民矿等矿区，均出现有不同程度的地面塌陷、地裂缝及山体滑坡，造成大面积的农田被毁、房屋开裂、铁轨扭曲、公路塌陷、矿井涌水等。2001年7月，特大暴雨使黄陵店头陕煤建五处矿区仓村三组的1.2hm2耕地发生地面塌陷、地裂缝，地裂缝最宽可达15m，塌陷落差达7.45m，60%耕地已无法复垦，农田搁荒，预计经济损失达270万元。铜川煤矿区地裂缝5400余条，以王石凹煤矿为例，在1∶5000的地形图上填绘的裂缝就有70多条，总长度近7000余米。神府矿区大柳塔矿201工作面煤层埋藏浅，1995年7月10日开始回采，放顶后地表形成裂缝，实测裂缝区面积为5742.5m2。第一期开采计划完成后，预计未来大柳塔矿采空区总面积5.8hm2，可能发生地裂缝区域总面积约5.45hm2。裂缝区与采空区面积之比为0.94。目前塌陷面积达到7.7km2。20世纪90年代，甘肃窑街矿区矿井地面占地598.1hm2。地面塌陷20处共计443.54hm2，地面塌陷面积比80年代扩大了48.4%，每年以14.47hm2的速度扩大，10年间因塌陷引起的特大型山体滑坡等灾难性地质事故数起。80年代造成水土流失面积449～550hm2，90年代达到663～720hm2。

2.煤矸石压占土地及污染水土环境

煤矸石是采煤和选煤过程中的废弃物，通常占煤矿产量的12%～20%，是煤矿最大的固体废弃物之一，其堆积会压占土地植被。陕西黄陵店头地处黄土高原地带，小流域地区的森林植被良好，但是部分煤矿排放的煤矸石堆积在山坡上，压占了生长良好的杂木林。陕西韩城下峪口黄河滩地湿地芦苇茂密，生态环境良好，但是下峪口煤矿排放煤矸石填滩造地，却压占并破坏了黄河湿地生态资源与环境，应引起有关部门的高度重视。煤炭资源大面积连续开采，造成了难以恢复的地下水破坏，同时导致地表河流流量锐减，生态环境破坏。1997年以来，陕西神府煤田开发区已有包括窟野河在内的许多河流出现断流。

煤矸石堆积长期占压土地。截至2000年，铜川矿务局下属12个矿山，煤矸石累计堆存量1264.99万t，大小矸石山150余处，其中100万t以上的矸石山35处，矸石压占2.37km2。

堆积的矸石山易发生自燃，产生大量硫化氢等有害气体，对周边村民身体健康产生很大危害。据有关资料，每平方米矸石山自燃一昼夜可排放CO10.8kg，SO26.5kg，H2S和NO22kg等。依据国家卫生标准规定，居民区大气环境中有害物质的最高允许浓度SO2日均浓度为0.15mg/m3、H2S为0.01mg/m3，显然，煤矸石自燃区的大气环境污染超过了国家标准，必然危害居民身体健康。

陕西铜川矿务局下属共有13个矿井，其中6个矿井煤矸石堆存在自燃(图3-2)，矸石山周围SO2，TSP，苯并芘等都严重超标，据有关资料在自燃矸石山周围工作过5年以上的职工患有不同程度的肺气肿。陕西韩城桑树坪矿矸石山自燃造成空气中SO2和CO2严重超标，其中SO2浓度平均超标16倍，CO2浓度平均超标20倍。在这种空气环境下，甚至发生了工人昏倒在排矸场的现象。

图3-2 铜川矿务局王石凹煤矿正在冒烟的矸石山

煤矸石不仅造成大气污染，矸石山淋滤水还会造成临近地表水源、地下水，以及矸石山下伏土壤的污染。本次调查在铜川矿务局金华山煤矿采集的矸石山淋滤水样，颜色发黑，经检测发现是酸性水，pH值为2.82，COD为812.5mg/L，悬浮物含量128.0mg/L，重金属含量汞、镉、铜、镍、锌、锰均超标在三里洞煤矿采集的矸石山淋滤水pH值为1.77，COD为621.6mg/L，TDS含量达160.658g/L，水化学类型为Mg·SO4型这些矸石山淋滤水流入地表水体或渗入土壤，都会造成一定程度的污染。

3.地下水系统破坏及污染

鄂尔多斯能源基地煤炭开采区大多为严重缺水地区。矿井疏干排水造成地下水均衡系统的破坏，地下水位下降，水量减少。煤矿酸性及高矿化度井水造成地下水污染，加剧了水资源危机。煤炭资源大面积连续开采，造成了难以恢复的地下水破坏，同时导致地表河流流量锐减，生态环境破坏。1997年以来，陕西神府煤田开发区的不少河流断流，如2000年窟野河断流75d，2001年断流106d。由于煤矿采空区裂缝遍布，最宽达2m多，局部地区地面下降2～3m，导致原流量达7344m3/d的双沟河已完全干涸，400多亩水田变为旱地，杨树等植被大片枯死。

陕西渭北铜川、蒲白、澄合和韩城等煤矿是矿井突水主要发生地，素有渭北“黑腰带”之称的铜川、蒲白、澄合、韩城四大煤矿区又是高瓦斯矿区，1975年5月11日，铜川矿务局焦坪煤矿前卫矿井发生重大瓦斯煤尘爆炸事故，死亡101人，受伤15人，全井造成严重破坏。2001年4月，铜川、韩城两起瓦斯爆炸造成86人死亡的重大恶性事故，社会影响极坏。

陕西省的矿井突水主要发生在渭北铜川、蒲白、澄合和韩城等煤矿区。1989年，上述4个矿务局27个煤矿31处自然矿井，受地下水威胁的矿井占32.3%。据不完全统计共计发生矿坑突水36次，其中1975～1982年该区发生奥灰岩土石事故29次，占其矿井突水事故地80.56%。该区矿井下水灾主要来源于奥灰岩岩溶水和古窑采空区积水。1960年1月19日，铜川矿务局李家塔煤矿发生老窑突水53476m3，淹没巷道18条，总长1880m，直接经济损失7142元，死亡14人。20世纪60年代以前，该区带主要矿井巷道还位于+380m水平面上，70年代后，蒲白、韩城、澄合等新建矿区部分开拓巷道位于+380m水平面之下。1974年以后，象山、马沟渠、桑树坪、董家河、权家河、二矿、马村矿相继发生奥灰岩突水事故29次，淹没巷道万余米，致被迫停产，重掘巷道的巨大损失，直接经济损失近2000万元。

宁夏石嘴山煤矿区因地面塌陷，地裂缝交错，地面低凹积水，地表水沿裂隙进入地下巷道，使矿区多次发生突水事件，造成人员伤亡和巨大的经济损失(表3-4)。

表3-4 宁夏石嘴山煤矿矿井突水一览表

陕西黄陵县店头沮水河两岸分布着十几家个体小煤矿，不顾后果在河道下采煤，在8km2范围内形成4处较大的塌陷区，均横跨沮水河床，地裂缝达20cm，最大塌陷区面积达1000m2以上，大片耕地塌陷，民房出现裂缝，饮水井水量和水质发生变化。1998年9月13日个体小煤矿牛武矿非法开采沮河河床保安煤柱，并越界穿过沮水河，同个体水沟小窑多处相互打通，发生矿井透水，最终导致苍村一号斜井西采区被淹，使陕西黄陵矿业公司一号煤矿主平硐在1999年“3.24”发生重大突水事故，涌水量瞬间增至800m3/h，迅速淹没了3条平硐。小煤窑无序采煤不仅造成自己淹井停产，也给黄陵矿业公司造成直接经济损失3401万元，间接经济损失3100万元。同时，沮水河河水在上游进入煤矿采空区后，又在下游报废小煤窑井口流出排入沮水河，给居民生产和生活带来了很大困难。黄陵个体煤矿无序开采诱发的矿井突水事故再一次说明采矿业的发展必须遵循可持续发展原则，合理布局，加强矿业秩序的日常监督管理，才能使整个采矿业沿着健康的轨道发展。

长期以来，由于技术水平所限和认识不足，矿井水被当作水害加以防治，矿井水被白白排掉而未加以综合利用和保护。2000年，西北地区国有矿井煤产量3785万t，平均吨煤排水量1.3t，其他矿井煤产量5209万t，平均吨煤排水量0.324t。西北地区的煤矿主要位于干旱、半干旱地区，矿区水资源匮乏，毫无节制的排水不仅大大破坏了地下水资源，增加了吨煤成本，而且还导致地面塌陷、地下水资源流失、水质恶化，还可能造成地下突然涌水淹井事故。

煤矿矿井水多属酸性水，未加处理直接排放，加剧了干旱地区矿山用水危机。陕西、宁夏、内蒙古部分矿井水pH值均小于6，陕西铜川李家塔矿井水pH值更低为3。酸性矿井水直接排放会破坏河流水生生物生存环境，抑制矿区植被生长。甘肃、宁夏、内蒙古西部大部分矿井及陕西中部和东部等矿井水是高矿化度水，一般矿化度均大于1000mg/L。

2002年7月在陕西渭北煤矿区的一些矿务局调查时发现，陕西白水部分矿山存在将坑道废水直接排入地下岩溶裂隙，导致岩溶水污染，此问题应引起有关部门的高度重视，尽快采取措施保护岩溶水，使地下水资源不受污染。

4.水土流失与土地沙化

水土流失导致的土壤侵蚀是生态恶化的重要原因。黄土区、黄土与风沙过渡区的矿区水土流失量最大。陕西的铜川、韩城、神府煤矿区宁夏的石嘴山、石炭井煤矿区陕蒙神府—内蒙古东胜水土流失都十分严重。有关环境报告资料预测，陕西神府—内蒙古东胜矿区平均侵蚀模数按1.21万t/km2·a，面积按3024km2计算年土壤侵蚀量为3659.04万t。据几个矿区开发前后不同时期的遥感资料以及河流、库坝、泥沙资料综合分析和计算表明，煤矿开采后水土流失量一般为开采前的2倍左右。内蒙古的乌达等矿区，侵蚀模数达10000～30000t/km2·a，是开采前水土流失量的3.0～4.5倍。陕西黄陵矿区建矿前土壤侵蚀模数为500t/km2·a，建矿5年后，土壤侵蚀模数已达1000t/km2·a。随着矿区的开发水土流失问题日益严重，不仅破坏了生态环境，还直接威胁矿区安全。例如，陕西神木中鸡煤矿由于矿渣倾入河道，占据河床2/3的面积，1984年8月雨季时河水受阻回流，造成特大淹井事故。

煤炭开采形成的地面塌陷造成浅层地下水系统破坏，使塌陷区植被枯死，为土地沙漠化的活化提供了条件。其次，露天煤矿、交通及天然气管道工程建设占用大量耕地，破坏植被，使表土疏松，使部分原已固定和半固定沙丘活化。戈壁沙漠区煤矿废渣堆放，风化加剧了土地沙化。

陕西神府煤田矿区大规模开发以及地方、个体沿河沟两岸乱挖滥采，破坏植被，导致沙土裸露，加剧水土流失和土地沙化。自80年代中期开发以来，毁坏耕地666.7hm2，堆放废渣6000多万t，破坏植被4946.7hm2，增加入黄泥沙2019万t。据“神府东胜矿区环境影响报告书”提供的预测结果，若不采取必要的防沙措施，矿区生产能力达到3000万t规模时，将新增沙漠化面积129.64km2，煤矿开发导致的沙漠化面积为自然发展产生沙漠化面积的1.53倍，新增入河泥砂量480万t，比现有条件下进河泥砂量增加13.7%。

5.煤炭资源枯竭与城市环境恶化

鄂尔多斯现有煤田有些开发较早，可以追溯到20世纪五六十年代。起初，由于技术落后，造成资源浪费，加之很多矿区达到服务年限，到现在已无资源可采。如铜川矿务局是1955年在旧同官煤矿的基础上发展起来的大型煤炭企业。全局在册职工30041人，离退休人员32691人，职工家属约21.6万人。由于生产矿井大多数是50年代末60年代初建成投产的，受当时地质条件和开采条件所限，所建矿井煤炭储量、井田范围、生产能力小，服务年限短。80年代以来先后有9对矿井报废，实施关闭，核减设计能力396万t。目前全局8对生产核定能力965万t/a，均无接续矿井。东区部分矿井资源枯竭，人多负担重，生产成本高，正在申请实施国家资源枯竭矿井关闭破产项目。生产发展接续问题日益突出，企业生存发展面临严峻挑战。矿业城市的可持续发展受到地方政府及相关学者的关注。煤炭资源枯竭的直接后果是矿业城市面临转型，大量问题需要解决，如人员安置、环境改善、寻找新的主打产业等。

三、煤炭开发引起的地质环境问题对煤炭开采的影响

大规模的煤炭开发活动不但极大地破坏了当地的地质环境和生态环境，也在很大程度上制约了煤炭开采活动的正常进行，主要表现在以下几个方面:

(1)采煤塌陷及地裂缝造成水资源量减少、地下水体污染，影响矿区采煤活动的正常运行

采煤塌陷造成含水层结构破坏，使原来水平径流为主的潜水，沿导水裂隙垂直渗漏，转化为矿坑水在采矿疏干水过程中又被排出到地表，在总量上影响地下水资源。采煤塌陷形成塌陷坑、自上而下的贯通裂隙，使当地本就稀缺的地表水、地下水进入矿坑而被污染，使地下水质受到影响，进而影响到地下水的可用资源量。如在神府东胜矿区，采煤塌陷一方面使萨拉乌苏组含水层中地下水与细沙大量涌入矿坑，造成井下突水溃沙事故另一方面矿坑排水需大量排放地下水，既浪费了宝贵的水资源，又破坏了矿区的水环境(张发旺，2007)。

另外，采煤塌陷对水环境造成影响的最重要因素是塌陷裂缝。其存在不但增加了包气带水分的蒸发，造成地表沟泉、河流等的干涸，而且增加了污染物的入渗通道，从而导致土壤水和地下水体的污染。

西北煤矿区水资源原本缺乏，再加上塌陷及地裂缝造成的可用水资源量的减少，使矿井用水、洗煤厂用水、矿区生活用水等均面临严峻挑战。

(2)煤层及煤矸石自燃不但浪费了大量煤炭资源，而且影响煤炭开采

鄂尔多斯盆地北部的侏罗系煤田分布区，煤层埋藏浅深度只有0～60m，并且气候干旱，植被稀少，形成了有利于煤田大规模自燃的气候条件。因此煤层及煤矸石自燃大面积分布，如乌海煤田、神东煤田等。煤层及煤矸石自燃不仅会烧掉宝贵的煤炭资源，并且会影响煤炭开采、污染空气，造成巨大经济损失。

(3)矿坑突水事故不但破坏了地表水和地下水资源，往往也会淹没矿井巷道，严重影响煤炭开采，造成重大人员伤亡和经济损失

在我国，大部分石炭-二叠系煤炭开采时会受到水量丰富的奥陶系灰岩水的威胁。由于水量巨大，流速快，水压高，奥陶系灰岩水造成的突水事故往往十分巨大，如1984年6月发生的开滦范各庄煤矿发生的世界罕见的特大奥陶系灰岩水突水事故，突水4d内把范各庄煤矿淹没，又突入相邻的吕家坨煤矿并将其全部淹没，并向另一相邻矿林西矿渗水，经过4个月才完成封堵工作，造成的经济损失达5亿元以上。在鄂尔多斯盆地，石炭-二叠系煤层主要分布在铜川、蒲白、澄合和韩城一线，历史上共发生矿坑突水事故40余次。如1960年1月19日铜川矿务局李家塔煤矿发生老窑突水53476m3，淹没巷道18条，死亡14人。

陕西黄陵县店头沮水河两岸个体小煤矿无序生产，1998年9月至1999年3月造成一系列突水事故，给黄陵矿业公司造成的直接经济损失就有3401万元，间接经济损失3100万元。

煤炭是我国主要能源，对经济建设和社会发展具有重要的作用，是我国可持续发展战略实施的资源保证。然而长期以来，在煤炭资源立法、执法以及管理体制方面存在许多不合理之处，使煤炭资源没有得到合理开发利用。本文在列举我国煤炭资源开发利用中存在问题的基础上，探讨了出现这些问题的原因，并从法律角度提出了相应的对策。

一、煤炭资源开发利用现状及主要问题

我国煤炭资源分布广泛，总量丰富，储量居世界前列,且煤类齐全、煤质优良。煤炭资源是我国经济、社会发展的物质基础,在我国一次能源的消费构成中占了76.4%的比重，是我国主要的能源, 同时又是重要的有机化工原料，从煤中可以提取200多种生产和生活必需品。

在未来新能源大规模利用之前,煤炭将是支持我国能源供应的国内主要品种，是我国今后经济可持续发展的保障。但是由于我们对煤炭资源保护认识不足，对环境和生态保护重视不够，在煤炭资源的开发利用中存在严重的问题。主要表现在以下两个方面：

（一）不合理开采造成资源耗费率高，损失浪费严重

煤炭资源属于不可再生资源，其形成要经过漫长的地质时期，一旦采完也就消失了，在短时间内不能再生，这种不可再生性决定了对煤炭资源保护和战略储存的重要意义。然而煤炭开采中采富弃贫、采主弃副的现象普遍存在，小煤窑的私挖滥采屡禁不止，给煤炭资源造成极大的浪费。

有关专家按照各类煤矿产量加权平均的方法,对煤矿的矿井回采率进行了估算,目前全国煤矿矿井回采率仅在30%左右，与国外矿井回采率最高为85%相比，相差悬殊。以煤炭资源储量占全国三分之一的山西省为例，“矿井回采率加权平均为38.7%，由于采矿方法落后, 机械化程度不高（国有重点煤矿98%以上，地方国有煤矿20%，乡镇煤矿低于10%），科技含量低，管理跟不上，造成厚煤层采不全,中厚煤层回采率低，薄煤层(0.7m～1.4m占全省煤炭总量的12%～18%)弃采, 每采1吨煤, 就要付出6吨～8吨煤储量的代价。” ①

（二）不合理开发利用带来严重的生态环境负面影响

尽管我国在《环境保护法》、《矿产资源法》等法律中都对矿山环境保护作出了明确规定，但就目前情况看,煤矿开采造成的生态破坏和环境污染仍十分严重。“一是井工开采造成地表塌陷，露天开采挖损土地；二是造成水资源的流失与污染；三是污染大气环境。同时，我国煤炭利用产生的污染也十分严重，我国85%的煤炭直接用于燃烧，致使我国成为典型的煤烟型污染，煤炭燃烧排放大量的SO2, 已造成我国30%的国土面积受酸雨的影响。”②

二、煤炭资源开发利用中存在问题的原因分析

我国在煤炭资源开发利用中出现的上述问题，原因是多方面的，概括起来有观念、政策、法律、技术等几个方面的原因。

（一）观念原因

煤炭资源是一种不可再生的资源。由于我国的煤炭储量丰富，使人们对我国煤炭资源产生“取之不尽，用之不完”的错觉。再就是我国在计划经济时期作为一次能源的煤炭与二次能源的电力相比，其价格相差很大。“2002年美国的终端售电单价为7.2美分/千瓦时，而电煤的平均到厂成本是3.57美分/千瓦时，售电单价是电煤单价的1.97倍。而同期，我国终端的售电单价是59分/千瓦时，电煤平均到厂成本约为12分/千瓦时，售电单价是电煤单价的4.9倍，远高于美国1.97倍的水平，说明我国煤炭价格偏低。” ③电煤在电力价格中的比例关系，印证了我国煤炭价格与电力价格相比偏低的事实。正因此，人们认为煤炭资源是无价或廉价的。这种资源无价或廉价的错误认识，导致的直接后果就是对煤炭资源的过度开发和浪费。

（二）政策原因

过去我们在对待经济发展问题上，指导思想出现了偏差，片面强调地方利益和经济指标的增长，只注重眼前利益，不顾长远利益，形成了煤炭工业粗放经营的经济增长模式。长期以来，煤炭工业实行了“有水快流”的政策，对煤炭开发采取了“大、中、小型煤矿并举, 国家、集体、个人一起上”的方针，导致乡镇、个体煤矿迅猛发展，甚至失控，占用了大量的资源。而这些小煤矿大多布局不合理，设备简陋陈旧，技术力量薄弱，环保措施不到位，其回采率仅10%，远远低于国家规定， 这种“掠夺式”的乱采、滥挖使国家宝贵的煤炭资源遭到严重浪费，并且造成了当地的生态破坏和环境污染。

（三）法律原因

煤炭资源保护与合理开发利用最有力也最权威的管理手段是法律手段。但我国在煤炭资源保护与合理开发利用方面的法制宣传不够，执法力度不够，法律制度还不很健全和完善，主要表现在以下几个方面：

1．煤炭立法不完善。 目前，我国煤炭立法是由法律、法规、规章等构成的。主要有《矿产资源法》、《煤炭法》、《矿产资源法实施细则》、煤炭、矿产管理部门制定发布的行政规章以及各地方人大和政府发布的地方性法规规章。存在的问题是：

（1）煤炭行业的市场准入制度不合理。 煤炭资源的有限性决定了国家对进入煤炭行业的企业要给予一定限制。我国对煤炭企业的设立实行许可原则，由煤炭管理部门审查批准。我国《煤炭法》第十八条（四）规定：“有符合煤炭安全生产和环境保护要求的矿山设计”。《矿产资源开采登记管理办法》第五条采矿权申请人申请办理采矿许可证时，应当向登记管理机关提交的资料（五）规定的 “开采矿产资源的环境影响评价报告”。虽然都有环境保护的内容，但矿山设计是否符合环境保护要求由哪个部门审批认定，是环境保护部门还是煤炭管理部门没有具体规定，缺乏可操作性。再就是从《煤炭法》第十八条规定的开办煤炭企业的六项条件来看，条件低，不细化，使许多生产技术条件比较差的小煤矿能够通过审批成立，从而造成资源浪费和环境污染。

（2）我国煤炭资源有偿使用的法律规定尚不健全,资源税费的征收不尽合理。

我国《矿产资源法》第五条明确规定：“国家实行探矿权、采矿权有偿取得的制度”；《矿产资源开采登记管理办法》第九条也规定：“国家实行采矿权有偿取得的制度”。但法律规定有偿取得采矿权的方式比较单一，缺乏激励机制。对采矿权使用费，按照矿区范围的面积逐年缴纳，标准为每平方公里每年1000元的规定，也不尽科学。

《矿产资源法》第五条第二款规定：“开采矿产资源，必须按照国家有关规定缴纳资源税和资源补偿费。”矿产资源税是调节部分矿山企业的级差收益，鼓励企业间的平等竞争；矿产资源补偿费主要是对资源消耗的补偿，是矿山企业的‘资源’成本，是调节矿产资源所有者和采矿权人之间的产权关系，是对已消耗的资源的货币补偿。煤炭属于矿产资源，是一种高耗竭性资源，矿产资源税和矿产资源补偿费这两种形式的费用的征收都是以销售数量或销售收入为计税和收费依据,不能真实反映煤炭作为矿产资源本身的价值,没有体现出煤炭资源资产化管理和资源有偿使用的全部内涵,不利于提高资源回收率,也不利于促进资源的有效利用，导致了煤炭资源的价值和价格相背离。

（3）缺乏可操作性强的措施，保护煤炭资源的合理开采。 我国《煤炭法》第二十八条规定：“对国民经济具有重要价值的特殊煤种或者稀缺煤种，国家实行保护性开采。” 但是怎样进行保护性开采，采取何种措施保护，如哪些煤种属于特殊煤种或者稀缺煤种没有确定，没有建立稀缺煤种资源储备制度等使得保护乏力。在我国丰富的煤炭资源中“焦煤、肥煤、瘦煤等主要炼焦煤稀缺，据统计，全国肥煤资源量373亿吨，焦煤资源量695亿吨，瘦煤资源量445亿吨，三者仅占查明煤炭资源量的14％，优质炼焦用煤则更少。”③由于缺乏操作性强的措施，焦、肥、瘦煤等稀缺煤种得不到有效保护。

《矿产资源法》第二十九条规定：“开采矿产资源，必须采取合理的开采顺序、开采方法和选矿工艺。矿山企业的开采回采率、采矿贫化率和选矿回收率应当达到设计要求。” 《煤炭法》第二十九条也规定：“开采煤炭资源必须符合煤矿开采规程，遵守合理的开采顺序，达到规定的煤炭资源回采率。煤炭资源回采率由国务院煤炭管理部门根据不同的资源和开采条件确定。”但这些规定随意性强，可操作性弱。因为没有一个统一的、动态的、比较公平的量化的标准。这也正是造成煤炭资源开采回采率低，损失浪费严重的原因之一。仅“1980年至2000年，全国煤炭资源浪费280亿吨。”⑤

《矿产资源法》在法律责任一章中对开采回采率、采矿贫化率和选矿回收率达不到设计要求的没有规定应承担的法律责任。《煤炭法》虽然在第六十九条规定：“ 违反本法第二十九条的规定，开采煤炭资源未达到国务院煤炭管理部门规定的煤炭资源回采率的，由煤炭管理部门责令限期改正；逾期仍达不到规定的回采率的，吊销其煤炭生产许可证。”但由于没有统一的量化的标准，加上地方保护主义的影响，追究违法者的法律责任往往是一句空话。

2.煤炭资源保护的执法力度不够。 在煤炭资源管理中存在审批不严、稽查不够的问题，受地方保护主义影响，小煤窑屡禁不止。1998年，国家开始实施“关井压产”政策，取得了一定的效果。2001年5月国家经贸委又下发了《关于加大关井压产、总量调控力度确保煤炭经济形势进一步好转的通知》，加大关井压产力度，加快关闭国有井田范围内各类小井，特别是国有重点煤矿自办小井。煤矿安全监察机构对近几年已关闭的小煤矿，进行一次全面的复查。但是随着近一两年来煤炭价格的上涨，小煤窑又死灰复燃。

3.煤炭资源保护法制宣传不够。 我国《宪法》第九条规定：“ 矿藏、水流、森林、山岭、草原、荒地、滩涂等自然资源，都属于国家所有，即全民所有；由法律规定属于集体所有的森林和山岭、草原、荒地、滩涂除外。”《矿产资源法》第三条规定：“ 矿产资源属于国家所有，由国务院行使国家对矿产资源的所有权。地表或者地下的矿产资源的国家所有权，不因其所依附的土地的所有权或者使用权的不同而改变。”《煤炭法》第三条规定：“煤炭资源属于国家所有。地表或者地下的煤炭资源的国家所有权，不因其依附的土地的所有权或者使用权的不同而改变。”但是在实际开采过程中却没有得到彻底的贯彻和执行。在许多人眼里，国家的资源好像是白给的，谁能挖到手就是谁的，根本不知道非法采矿要承担法律责任。

（四）技术原因

煤炭资源的调查规划和勘查工作有待加强，煤矿生产的机械化、集约化程度低，采矿方法落后, 科技含量低，煤炭深加工和综合利用水平低，洁净煤技术还有待推广。

三、我国煤炭资源合理开发利用的法律对策

中共十六届三中全会通过的《中共中央关于完善社会主义市场经济体制若干问题的决定》中提出了以人为本，全面、协调、可持续的科学发展观和“五个统筹”的要求，这不仅是全面建设小康社会的政策和体制保障，也对环境资源法制建设提出了新的要求。我们应当在科学发展观的指导下，以可持续发展为出发点和归宿，切实执行煤炭开发中“统一规划、合理布局、综合利用”的方针，做到在保护中开发，在开发中保护，实现经济、社会、环境的协调发展。

针对我国煤炭资源在开发利用中出现的问题及原因，提出相应的法律对策：

（一） 完善煤炭立法

1．严格实行煤炭行业的市场准入制度

建设高产高效集约化矿井，逐步取代小煤矿，减少煤炭资源浪费，是煤炭工业实施可持续发展战略的必由之路。这就需要建立煤炭勘探、开发准入制度，提高煤炭行业的市场准入门槛，完善对开办煤炭企业条件的规定。对已有企业，要严格煤炭生产许可证的发放条件，可以根据煤炭资源赋存情况和开发要求，增加对企业年生产能力、回采率的要求，将不符合条件的组织、个人拒之门外。对此有些地方立法已做出规定，如《山西省煤炭资源管理条例》第十条规定，开办煤炭企业年生产能力不得少于30万吨，开采零星资源

、极薄煤层及残采、复采的矿井，年生产能力不得少于3万吨；煤炭资源的采区回采率，开采薄煤层不得低于85％，开采中厚煤层不得低于80％，开采厚煤层不得低于75％。

2．完善有关生态环境保护的规定

为了避免煤炭开发造成的环境污染和生态破坏，应以预防为主。对煤炭建设项目实施严格的环境影响评价，将其作为煤炭企业设立和发放采矿许可证、煤炭生产许可证的前置程序。我国已于2002年颁布了《环境影响评价法》，在《矿产资源法》、《煤炭法》中应对此做出相应规定。环境保护管理部门应通过举行论证会、听证会或其他形式，征求有关专家和公众的意见。

3．完善现行的资源有偿使用制度

完善现行的资源税和矿产资源补偿费的规定，资源税的课税数量应将核定回采率考虑在内，煤炭资源补偿费应以经过合理评估的煤炭价格作为依据，以此促进煤炭开发者提高回采率，并真实反映煤炭资源的价值，达到国家宏观调控的目的。 《资源税暂行条例》中对资源税的用途未作规定。按照《矿产资源补偿费征收管理规定》（97年修正）第11条的规定：“矿产资源补偿费纳入国家预算，实行专项管理，主要用于矿产资源勘查。”为了支持我国煤炭工业的发展，国家应规定将征收的资源税费的一定比例用于煤炭科研项目的研究、科研成果的推广以及对企业的环保资助等。对此，可借鉴美国的做法。美国联邦政府对煤炭工业的扶持突出表现在为煤炭的研究和开发提供资金和为环保提供资助。在煤炭研究和开发方面,联邦政府主要是加强对洁净煤技术的扶持力度。在环保的资助方面,美国通过建立废弃矿山土地复田基金帮助采后煤矿的复田。大力发展洁净煤技术，推进洁净煤技术产业化，提高资源利用效率，解决由于煤炭开采和利用所引起的环境问题。此外，为了推进煤炭企业的技术创新，对于采用先进技术，超过核定回采率的企业，给予一定的优惠政策，如减交资源补偿费等。

4.建立煤炭资源战略储备制度

为了合理开采，保证后备资源，应明确划定煤炭国家规划区、重要经济价值矿区，确定特殊煤种和稀缺煤种，对特定煤炭资源实行战略性保护，建立煤炭资源战略储备制度，实施统一规划和保护性开采。对于以上特定资源的开采，必须经国家地质矿产主管部门或其授权的省级政府批准，开采方案需组织专家论证，以保证其科学性、合理性。

5．煤炭法的修改还应注意与修改后的《刑法》、《行政许可法》的衔接问题。新刑法已取消了类推，《煤炭法》第七十九条中关于“比照刑法第一百八十七条的规定追究刑事责任”的提法，显然不符合新刑法精神。应对类似条款进行修改。再如，对开办煤炭企业的审批、对煤炭生产许可证的颁发等规定都应当修改，使之符合《行政许可法》的相关规定。

（二）加强煤炭执法

1．实行保证金制度。 为了提高煤炭回采率，减少浪费，可以让煤炭开发企业交保证金，如果达到核定回采率，则退还。为了保护土地资源，《煤炭法》第三十二条规定：“因开采煤炭压占土地或者造成地表土地塌陷、挖损，由采矿者负责进行复垦，恢复到可供利用的状态；造成他人损失的，应当依法给予补偿。”为促使采矿者履行其义务，可以令其交纳土地复垦保证金。如“美国的《露天开采控制与复田法》规定:煤矿主在开采前须交纳复田保证金,保证金数额须足以支付预计的全部复田费用,具体由州环保局确定。复田保证金待复田后按一定程序归还矿业主。对不按计划复田者给予罚款或刑事处罚。”⑥

2．关闭年生产能力在法定吨位以下的小煤矿。 对于不符合法律规定、不符合国家政策的小煤矿要坚决关闭，而且要做好善后处理工作。发动群众，监督污染环境和破坏资源的违法行为，如实行对重大违法行为的举报有奖制度。

3．加强执法队伍建设。建立一支精干高效、廉洁执法、熟悉法律的监察队伍，严格执法，加强监督，杜绝执法中的腐败行为。

（三）将环境资源保护的宣传和法制教育相结合，提高全民的认识和公众参与的积极性。通过报纸、电台、电视、网络等媒体大力宣传，强化可持续发展的宣传教育,进一步树立节约资源、保护环境的意识。

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低碳经济产生的背景是什么？伴随着生物质能、风能、太阳能、水能、化石能、核能等的使用，人类逐步从原始文明走向农业文明和工业文明。而随着全球人口和经济规模的不断增长，能源使用带来的环境问题及其诱因不断地为人们所认识，不止是烟雾、光化学烟雾和酸雨等的危害，大气中二氧化碳浓度升高将带来的全球气候变化，也已被确认为不争的事实。在此背景下，“碳足迹”、“低碳经济”、“低碳技术”、“低碳发展”、“低碳生活方式”、“低碳社会”、“低碳城市”、“低碳世界”等一系列新概念、新政策应运而生。而能源与经济以至价值观实行大变革的结果，可能将为逐步迈向生态文明走出一条新路，即摒弃20世纪的传统增长模式，直接应用新世纪的创新技术与创新机制，通过低碳经济模式与低碳生活方式，实现社会可持续发展。 作为具有广泛社会性的前沿经济理念，低碳经济其实没有约定俗成的定义，其涉及广泛的产业领域和管理领域。低碳经济的概念最早见诸于政府文件是在2003年的英国能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》，而系统地谈论低碳经济，则应追溯至1992年的《联合国气候变化框架公约》和1997年的《京都协议书》。

中国为什么要节能减排1 中国为什么需要节能

中国经济增长模式的主要特征是投资推动和高增长。近三十年来，国内生产总值增长率年均为9.5%；在大部分时期，投资在国内生产总值中的比重大于40%；现在接近50%。中国经济中的主导一直是重工业。在1985年，重工业比重占国内工业总产值的55%。1990年降到50%，2000年回升到60%，2005年高达69%。在经济增长和城市化进程引起的大规模基础设施投资的推动下，重工业，尤其是高耗能产业在近几年经历了最快速的发展。

为何中国需要这么多高耗能产业？预计到2020年，中国人均GDP将达到3000美元，成为中等收入国家。中等收入国家的一个主要特征即城市化进程。根据目前中等收入国家城市化的要求来估算，如果中国要在2020年成为中等收入国家，大约3亿人口将迁移进城市居住和工作。首先，根据1990-2004年的统计数据估算，城镇居民的人均能源消费量(千克标准煤)大约是农村居民的2.8倍；其次，推动城市化进程要求大规模城市基础设施建设和住房，需要大量的水泥和钢铁，这些都是高耗能产业。

城市化进程所需的水泥和钢铁只能在国内生产。2006年中国GDP占世界总量的5.5%左右，但是，钢材消费量达到3.88亿吨，大约占世界钢材消耗的30%。水泥消耗达到12.4亿吨，大约占世界水泥消耗量的54%。世界上没有哪一个国家能为中国生产这么多的钢材和水泥。因此，只要中国快速成为中等收入国家的愿望不变，重工化和高耗能产业，也就是能源消费的高增长不可避免。

中国还需要充足的就业作机会来支持城市化进程，这就需要中国产品在世界市场上的竞争力。廉价产品要求低劳动力成本和低资源成本。在劳动力大量过剩的情况下，低劳动力成本不是问题。事实上，尽管几十年来中国经济持续高速增长，但劳动力成本仍然相对低廉。低能源价格是由政府用低资源税、能源补贴，以及控制能源价格上涨等手段来实现。这不仅影响到能源行业的效率，还影响整体能源效率。

近期中国能源消费的快速增长将能源需求推上了一个更高的台阶。在这一基数上，即使能保持较低的能源消费增长，能源需求的绝对增量也将是巨大的。2006年能源消耗达到24.6亿吨标准煤(大约占世界能源总消耗的15%)。如果将能源需求降低到5%，年增加量也需要1.23亿吨标准煤。事实上，如果GDP增长为9%，以目前的经济结构和增长方式，很难将能源需求降低到5%。因此，2007年4月10日国家发改委公布《能源发展“十一五”规划》，将2010年一次能源消费总量目标控制目标为27亿吨标准煤左右。这是一个过于保守，而且从一开始就已经是落后了的总量控制目标。因为即使所有的都做对了，仍然不可能有足够的时间去完成调整经济结构和耗能方式来达到总量控制。

能源需求总量的问题是相对于能源储量和人口而言的。应当说中国能源资源储量并不少，但人口众多导致了中国人均能源占有率远低于世界平均水平，2005年石油、天然气和煤炭人均剩余可采储量分别只有世界平均水平的7.69%、7.05%和58.6%。以储量最丰的煤炭为例，根据国际通行的标准，2001年中国煤炭的经济可开发剩余可采储量有1145亿吨。2002年用煤12亿吨，煤炭够挖100年；如果没有长足的储量增加，2006年再计算经济可采储量就只够用50年，这个数字实际上没有太大意义，因为它是按现在的年消费量(24.6亿吨)来计算的。如果现在把资源的承受能力夸大了，将来是一定要吃亏的。

中国人均能源消耗也处于很低水平，2005年约为世界平均水平的3/4、美国的1/7。人均能耗低导致对高能源需求的预期。只要中国人均能耗达到美国的25%，其能源总需求就会超过美国。只要人均石油消费达到目前的世界平均水平，其石油消费总量将达到6.4亿吨，如果保持现在1.8亿吨的石油产量水平，中国石油进口依存将达72%，超过目前美国的石油进口依存(63%)。

能源需求总量的问题也是相对于国际市场而言的。对于一个缺乏能源的小国家，能源需求增长可以在国际市场上得到满足而不引起注意，对市场不会有实质性影响。相对于中国的能源需求总量来说，国际原材料市场和能源市场可能不够大，因而中国的能源需求变动足以引起国际市场的明显发应。例如，近期各大投资银行的预测报告都认为中国对铁矿石的需求是国际铁矿石价格上扬的主要因素，这与先前中国购买导致世界石油价格飙升的逻辑一是样的。虽然这是一个有争议的问题，但至少中国的消费总量是国际市场十分关注的问题。不同于其它产品，能源需求弹性小，能源资源大买家常常没有价格的话语权，而过多依靠国际市场就等于把自己的能源安全置于他人之手。中国本身长久可靠的能源安全只能立足于国内储备，因为只有国内能源才在价格和数量上最终可控。中国的能源储量将是中国经济增长的硬约束。

按目前能源开发利用的效率和经济增长速度与增长模式(高投入和高消耗)，实现到2020年GDP翻两番、能源只翻一番的政府发展目标可能性不大。国内生产总值继续高速增长，城市化和相关基础设施建设持续快速，高能源需求增长的状况可能延续到2020年。如果动态地来看待能源问题，无论是已知的还是猜测的能源来源，以及期望的技术进步，都不足以消除人们对中国能否有供给充裕、价格合理的能源和环境来支持向中等收入国家过渡的担忧。因此，中国的国情决定必须节能。

煤炭行业主要公司：兖矿能源(600188)、中国神华(601088)、晋控煤业(601001)、陕西煤业(601225)、山西焦煤(000983)、中煤能源(601898)、华阳股份(600348)、山煤国际(600546)等。

本文核心数据：中国煤炭价格指导政策,中国煤炭市场行情

“碳中和”叠加后疫情效应 煤炭价格高位运行

2021年以来，中国煤炭价格一直在高位运行，短期来看，“碳中和”叠加疫情后的经济复苏将对煤炭价格提供有力支撑。主要是三个方面的原因：

限价区间明确 煤炭市场价格机制进一步完善

近期，国家发展改革委先后印发了《关于进一步完善煤炭市场价格形成机制的通知》(发改价格〔2022〕303号，以下称303号文)和2022年4号公告，明确于5月1日起实施。对于价格限定，相关文件明确规定哄抬价格行为。

2022年5月6日，国家发改委发布消息称，自5月1日起，煤炭中长期交易价格和现货价格均有了合理区间。根据《关于进一步完善煤炭市场价格形成机制的通知》，近期阶段秦皇岛港下水煤(5500千卡)中长期交易价格每吨570-770元(含税)较为合理。重点地区煤炭出矿环节中长期交易价格合理区间分别为：山西(5500大卡)370-570元/吨，陕西(5500大卡)320~520元/吨，蒙西(5500大卡)260元-460元/吨，蒙东(5500大卡)200-300元/吨。

其中，秦皇岛港下水煤(5500千卡，下同)中长期、现货价格每吨分别超过770元、1155元，山西煤炭出矿环节中长期、现货价格每吨分别超过570元、855元，陕西煤炭出矿环节中长期、现货价格每吨分别超过520元、780元，蒙西煤炭出矿环节中长期、现货价格每吨分别超过460元、690元，蒙东煤炭(3500大卡)出矿环节中长期、现货价格每吨分别超过300元、450元，如无正当理由，一般可认定为哄抬价格。

全球能源危机背景下 中国能源政策的调整方向

另外，乌克兰危机等全球能源危机频发凸显了传统化石能源在基建基础、发电成本和供电稳定性上的优势，将引发各国对过快能源转型的再思考，将深刻影响中国对外煤炭能源合作和能源安全。中国国内能源市场化水平低，面对极端事件冲击，能源安全韧性不足，国际能源安全事件在中国的国内风险被放大。基于欧盟能源政策发生转变，也将间接对中国包括煤炭在内的海外能源合作及能源安全造成影响，中方需要根据欧盟能源政策调整来进行应对。

以上数据来源于前瞻产业研究院《中国煤炭行业发展前景与投资战略规划分析报告》

煤、石油的开采，对环境造成了恶劣影响。

一、对土地的毁坏

采煤、采油，都要占用、浪费大量的土地资源。

采煤的矿渣、煤矸石，采油的钻台、设备，占地是自身设备的几十倍，对土地的毁坏是不可逆的。

二、地下水的破坏

造成地下水位降低，水质变差，污染。

三、地面下沉

山体滑坡、地震的可能性大大增加。地面建筑倒塌的危险大大增加。

四、能源问题

煤和石油都是不可再生能源。