东部阿巴拉契亚煤田地处经济与工业发达地区,在这一地区很早建立了象钢都匹兹堡那样的现代化工业基地。早在19世纪至20世纪初就铺设了多条通往煤炭产区的铁路,且河流从多,通航水道达3万余公里,这些都为东部煤炭资源的开发提供了优越条件。
阿巴拉契亚煤田开采条件优越,99%是水平或近水平煤层,埋藏浅,矿井平均开采深度仅90M,煤层地质破坏很少,煤质坚硬,瓦斯含量小。阿巴拉契亚矿区原煤灰份低,平均约为14%,可选性好,但硫分较高;在阿巴拉契亚煤田900M以浅的储量中,硫分在0.7%以下的低硫煤仅占11%。因此,低硫煤增产困难是限制这一地区煤炭产量增加的一个主要因素。
中部煤炭产区包括伊利诺依煤田和中西部煤田,其煤炭生产直接受东部的影响也较早地得到发展;该地区紧靠大型工业区,所产煤炭主要供就近电厂发电,产销结合较好。70年代发生的世界石油危机使得该地区发电用煤需求增加,因而伊利诺煤田的中硫煤和得克萨斯褐煤得以迅速开发。
伊利诺依煤田属不对称向斜盆地,盆地西南部有正断层。含煤地层为石炭纪,埋藏深度100-300M。煤田东部有9个、南部有5个、北部有3个可采煤层,煤种为挥发份和硫分较高的烟煤,平均灰分8.2%-10.3%,挥发分31.4-37.7%,水分9.2-15.7%,硫分0.9-4.4%.大部分煤层结构简单,分布广且稳定,煤层平均厚度1.5MM左右,瓦斯含量中等,涌水量小。
中西部煤田探明储量的58%可供露天开采,煤种主要是烟煤。煤田西部为高挥发分烟煤,中部和东部为中挥发份烟煤。东南部有4-6个可采煤层,厚度2.4-2.6M,灰分4%-6%,硫分1%-1.5%。南部有10个可采煤层,中部有6个以上的可采煤层,厚度1-3.3M.密苏里州煤层较薄,有的地方仅有0.6M。依阿华州煤层厚1.6M,局部可达3.2M.
美国西部煤田的煤层厚、埋藏浅、储量大,开采成本和矿建投资低,适宜建设特大型露天和发展高产高效长壁综采矿井,因此这一地区煤炭工业得以迅速发展。虽然这些矿区远离电厂等主要用户,但由于长大单元列车的发展,其产量蒸蒸日上。1970年该区产煤只有32MT,只占全国产量的5%,但1980年却达到190MT,占全国产量的25.3%;1990年其产量更达到303MT,所占比例也达到32.5%;1997年西部地区产量409.6MT,占全国的41.2%,据预测,西部地区煤炭和所占比例还将继续增长.
煤矿建设 1、煤矿建设管理 美国的煤矿建设由企业根据市场、用户和盈利情况自行决定,但建设项目的审批相当严格。目前,审批煤矿建设的权力机关主要是内政部露天开采局(OSM),其权限包括露天煤矿和地下煤矿,负责发放勘探许可证和开采许可证。某些情况下,州政府也颁发煤矿开采许可证。 矿主在取得煤炭资源租借权后,首先向露天开采局提出勘探申请,经批准后进行详细勘探;然后进行可行性研究和初步设计,并与用户签订长期合同;之后再向露天开采局申请开采许可证,批准后正式进行设计和建设。 在申请勘探许可证时,申请人必须提出勘探意图、勘探地区图、勘探活动时间和范围,以及保护地面的措施。勘探采取的样煤不得超过250T。露天开采局一般在60D内完成审批。 煤矿开采许可证的申请必须详细说明本人身份证、矿址、经营时间、开采对环境的影响,提交矿建工程和开采计划、环保计划和地面塌陷治理计划,并附其它已经取得的许可证。按照规定,应让公众参与开采许可证审批的全过程。申请人在向露天开采局提交开采申请的同时,要在当地发行最方的报纸上刊登申请启事。审批开始后,委托法律代理机构向地方政府、规划机关、水利管理局和供电公司等征求意见和协商。露天开采局在60D内对申请做出答复。申请批准后,经法律代表认证,公布批准书;否决申请必须提出具体理由,申请者不服可上诉到法院或联邦地区法院。煤矿开采许可证的审批主要是考虑环境保护的要求,同时也考虑经济的技术方面的问题。
2、基建投资 美国煤矿基建投资的基本原则是;分期建设,以矿养矿,不断发展,追求效益。 美国大型煤矿建设和改扩建技术改造项目的资金来源,一般都是靠银行贷款。煤矿公司或私人业主进行可行性研究认为有利可图,就立项申请审批,并向银行申请贷款筹集资金。银行在认定申请者信誉可靠后,即按不同贷款期限和相应利率水平,分期贷给所需资金。煤矿公司或业主取得贷款后,为尽快取得经济效益,都千方百计加快开发建设速度,尽早出煤,销售获利,还本付息。尽管美国新矿审批过程较长,但煤矿投资建设周期都很短。 为了尽量减少贷款,尽快还本付息和获利,美国的煤矿建设一般都在建设开工后先掘一套井巷系统(平硐或斜井)尽快直达主采煤层;出煤销售后,再利用所得资金进行周转、扩大开拓范围;然后才搞地面建设,建设工业广场、办公室和厂房。一般一个大型地下矿或露天矿,1年左右便可投入生产并获得经济效益,3-5年后即可还完贷款。 对于煤矿技术改造项目也是力求效益好、产出快。如马普柯公司米梯基矿1984年贷款840万美元搞技术改造上长壁综采的,1985年所购置的综采设备即投产,1986年即产煤2.42MT,实现盈利,1987年和1988年分别出煤2.44MT和2.50MT,不到2年时间便还清了贷款。这是美国矿井技术改造的成功范例。
3、新增能力 美国煤矿打捞增生产能力主要有以下3种方式: (1) 现有煤矿和改扩建 (2) 闲置煤矿的重新开工; (3)建设新矿 现有煤矿的改扩建是美国煤炭工业新增生产能力的重要组成部分。在这部分新增生产能力中,有些是取代原来报废的能力,而大部分是新增能力。在大多数情况下,煤矿改扩建决策并非简单地考虑增产,而是通盘考虑产值或效率的提高,或是市场份额的扩大。 闲置煤矿的重新开工,大都是中小企业。因为大型企业一旦获得资源开采权,便有能力维持其正常开采,直至资源全部回收。 在过去10年中,由于煤炭销售价格较低,对新增生产能力的需求不大,新建煤矿很少。在美国,新建煤矿的建立与否取决于对地区工业能力分析、市场潜力和销售价格预测的结果。 1986年美国煤矿生产能力为861Mt/年,1995年增长为1178Mt/年,10年间新增317Mt/。在美国,煤矿的生产能力利用率较高,1986年时曾达99.33%,近些年有所下降,1994年和1995年分别为78.11%和79.40%. 在今后一段时间里内,美国煤矿的新增生产能力将主要出现在以下一些地区: (1) 西部低硫次烟煤和烟煤产区; (2) 伊利诺依高硫煤田; (3) 阿巴拉契亚北部中,高硫煤产地; (4) 阿巴拉契亚中部低硫煤和焦煤产地; (5) 阿巴拉契亚南部焦煤产地;
4、投资成本 由于生产规模,技术装备和地质条件的不同,美国新增生产能力的投资成本变化范围较大.下表给出了采用不同的设备的新生产能力的投资成本。 上表给出的仅仅是相同类型和规模煤矿的吨煤投资成本,即使如此,各矿由于基础设施建设的不同而存在差异。在已有选煤厂,装运及其它基础设施的情况下,建设1座使用连续采煤机的中待规模的矿井,吨工业区投资一般在5美元左右;在这些基础设施均需新建的情况下,吨煤投资一般为20美元;如果是建设一座同样规模长壁煤矿,包括洗煤厂及其它所有地面设施时,吨煤投资将在25美元以上。 |