煤炭是我国主体能源，煤炭资源的消费量长期占我国一次能源60%以上，主体能源的保障能力是国家安全的战略性问题，以煤炭为主的能源消费结构在未来相当长一段时期不会改变，开发利用煤炭资源是我国能源禀赋、能源结构和经济社发展的必然选择。当今世界正面临百年未有之大变局，对我国能源供应造成的影响和挑战不容乐观，煤炭作为主体能源保障的重要性越发凸显。
1 我国煤炭资源勘查开发现状
1.1 煤炭资源勘查现状
根据“全国大型煤炭基地开发潜力评价”数据，截至2019年，我国累计探获煤炭资源储量为14 460.65亿t，保有资源储量为13 841.18亿t，关闭矿井资源储量为186.22亿t。其中，煤炭资源主要分布在内蒙古、山西、新疆、贵州和陕西等地区，其累计探获资源储量和保有资源储量分别占全国煤炭资源储量的82.65%和83.46%，我国各省区煤炭资源储量分布如图1所示。我国14个国家大型煤炭基地的生产、在建、规划、关闭矿井及勘查区的累计探获煤炭资源储量为14 189.61亿t，保有煤炭资源储量为13 614.69亿t。
图1 我国各省（市、自治区）煤炭资源储量分布
1.2 煤炭资源开采现状
截至2018年6月，全国生产和建设矿井产能共计44.67亿t，生产矿井3 816处，产能34.91亿t/a，在建矿井1 138处(含生产矿井同步改建、改造项目96处)，产能9.76亿t/a。通过煤炭去产能政策的实施，煤炭生产结构得到进一步优化。全国矿井数量大幅减少，大型现代化矿井成为煤炭生产主体。2018年，内蒙古、山西、陕西、新疆、贵州、山东、河南、安徽等8个亿吨级（省区）规模以上企业原煤产量31.2亿t，占全国原煤产量的88.1%。
1.3煤炭资源消费现状
2018年，我国煤炭消费量为27.38亿t标准煤，在一次能源消费结构中的占比为59%。煤炭消费主要集中在电力、钢铁、建材、化工4大行业，4大行业中以电力消费为主，消费量达17.6亿t标准煤，占全国的53%。新时代的中国煤炭消费和利用呈现出清洁化、多元化发展模式。火电用煤占煤炭消费量的56.9%，煤电超低排放改造超过8亿kW，占煤电装机的80%以上，我国已建成世界上最大的清洁高效煤电体系。
2 煤炭资源绿色开发潜力评价
未来煤炭在我国能源消费中占比将呈不断下降趋势，但煤炭消费总量估计会有所增加。考虑国家“碳达峰”与“碳中和”目标，煤炭资源的开发应逐步实现以开发绿色煤炭资源为主。煤炭资源绿色开发潜力评价是指综合考虑资源、环境、地质、生态等因素，通过评价煤炭资源禀赋潜力、生态环境潜力和开发利用潜力3个方面，将煤炭资源划分为绿色优先开发、非绿色可开发、非绿色难开发、难动用4个等级，以确定煤炭资源的开发次序和可动用程度。
2.1 评价指标体系
将煤炭资源开发利用的各种因素按性质组合，建立由目标层、条件层（3个方面）、指标层（10项指标）、参数层（27种参数）构成的层次结构评价体系，如图2所示。
图2 煤炭资源绿色开发潜力评价体系
1）资源禀赋潜力评价。设计了资源储量、地质条件、煤质煤类、开采技术条件4项评价指标，4项指标又划分为总资源量、上覆地层厚度、煤层厚度、煤层稳定系、构造复杂程度、倾角、灰分、硫分、煤类、水文地质条件、工程地质条件、瓦斯、地温、冲击地压、煤尘爆炸性、自燃等17个参数。
2）生态环境潜力评价。设计地形条件、气候与植被、有害物质3项指标，3项指标又划分为地形条件、气候干旱程度、植被类型、全硫、煤中磷、煤中氯、煤中砷、煤中汞等8个参数。
3）开发利用潜力评价。设计了经济区位与需求、生产能力、资源开发能力3项指标，3项指标又划分为经济区位、煤炭消费需求、实际生产能力、采煤工艺、服务年限、剩余可采储量等6个参数。
2.2 评价指标权重
由于煤炭资源绿色开采评价指标体系较为庞大，层次较多，结构复杂，故选用以层次分析法（AHP）为基础来确定各评价指标权重。各级评价指标权重结果如图3—图5所示。
图3 资源禀赋潜力指标权重
图4 生态环境潜力指标权重
图5 开发利用潜力指标权重
2.3 资源、环境、地质、生态耦合评价
采用综合指数评价法，基于煤炭资源绿色开采评价指标体系及其指标权重，根据各矿井（勘查区）现状实际对各评价指标进行打分，然后对各项指标得分进行加权，计算出该矿区煤炭资源绿色开采综合评价分值。
（1）
式中：为煤炭资源绿色开发潜力综合评价分值；为资源禀赋潜力综合评价分值；为生态环境综合评价分值；为开发利用潜力综合评价分值；为第个评价维度的综合评价分值；为第个评价维度的权重；为资源禀赋评价指标体系中第项指标的分值；为资源禀赋评价指标体系中第项指标的权重；为生态环境评价指标体系中第项指标的分值；为生态环境评价指标体系中第项指标的权重；为开发利用评价指标体系中第项指标的分值；为开发利用评价指标体系中第项指标的权重。
2.4 煤炭资源绿色开发潜力综合评价与结果
为使得评价结果明确有效，需对评价结果进行量化评级，根据调研分析及咨询相关专家意见，在煤炭资源绿色开发潜力评价中，将评价结果设定为4个等级，即=｛绿色优先开发区，非绿色可开发区，非绿色难开发区，难动用区｝。4个等级分别对应的综合评价分值见表1。
表1 煤炭资源绿色开发潜力评价结果分级
综合评价分值 绿色开发潜力级别 说明 划分结果设计
80~100 一类区 绿色优先开发区 各大型煤炭基地内的多数地区
60~80 二类区 非绿色可开发区 蒙东褐煤区、水文地质条件极复杂及中高硫或双突区、海拔+3 000 m以上地区
30~60 三类区 非绿色难开发区 铁路压覆区、军事区、生态红线区、自然保护区、动物保护区、湿地保护区、水源保护区、文物保护区、其他保护区
＜30 四类区 难动用区 部分有害元素硫磷氯砷汞等指标超标区
对全国14个大型煤炭基地内的主要矿井开展定量评价，得出有4 206处矿井为一类区，741处矿井为二类区，评分为69.40~93.25分，平均83.90分，分值分布如图6所示。
图6 全国4 947处矿井煤炭资源绿色开发潜力评价分值分布
14个大型煤炭基地绿色开发潜力评价结果和分值如图7所示。统计了14个大型煤炭基地不同绿色开发等级的资源储量。全国大型煤炭基地内保有煤炭资源储量11 766.12亿t，其中，绿色优先开发煤炭资源（一类区）11 134.70亿t，非绿色可开发煤炭资源（二类区）631.42亿t。
图7 我国14个大型煤炭基地绿色开发潜力评价结果
3 煤炭资源保障能力分析
根据对国家14个大型煤炭基地绿色开发潜力评价结果可知，我国煤炭资源的保障能力存在明显的地区不均衡性，具体表现如下：
1）绿色煤炭资源保障程度低，资源储量有限。我国绿色煤炭资源总量基数较大，且区域分布比较集中，主要分布于晋陕蒙（西）宁和新疆的北疆地区。目前，己经勘查评价且具备优先开发的绿色优先开发煤炭资源（一类区）为11 134.70亿t。在全部绿色资源保有量中，初步估计勘查程度高的占比29%，勘查程度较高(详查)的占比10%。因此，我国绿色煤炭资源的勘查评价与总体勘查程度仍处于较低水平，需要加强绿色资源的梯级进补。
2）可供建设大型矿井的煤炭资源勘查程度相对较低，后续煤炭的供应保障能力将受影响。我国已探明煤炭资源储量中达到较高勘查程度的勘探、详查资源量偏少，主要为预查、普查较等较低级别资源储量，梯级结构不合理，且经济可采储量和人均占有量少，无法满足资源可持续开发的要求。
3）加大煤炭开发布局西移势在必行，化解多重约束难题是关键。我国煤炭资源的分布特点，决定了我国今后的煤炭资源开发将向西部转移，西北部地区（特别是新疆）煤炭资源储量占全国资源总量的40%，煤层气资源量占全国资源总量的30%，将成为我国后续能源开发的重要承接地。然而，西北地区多属于干旱-半干旱地区，生态环境脆弱，水资源极为匮乏，需要破解矿区水资源保护与生态环境治理双重约束因素难题。
4）东部地区煤炭浅部资源已近枯竭，深部煤炭资源安全开采难度巨大。我国东部地区现有煤矿产能约占全国煤炭产能的25%。东部地区易开发煤炭资源的开发峰值已过，800 m局部1 000 m以浅煤炭资源基本开发殆尽。目前，许多老矿区矿井开始转向开发800m甚至1 000 m以深的煤炭资源。由于深部煤岩体处于高地应力、高瓦斯、高地温、低渗透性等条件下，资源条件复杂，安全隐患问题突出。
4 我国煤炭资源安全保障对策与建议
1）系统开展煤炭生态地质勘查。根据新时代生态文明建设的要求，制定煤炭生态地质勘查规划，优选生态环境脆弱的煤炭赋存区，确定煤炭资源与生态环境协同勘查，分批开展煤炭生态地质勘查工作，有效推动协同勘查。
2）进一步开展全国可供开发煤炭资源的开发利用能力评价。根据煤炭资源勘查和开发现状分析和资源评价结果，建立可供开发煤炭资源数据库。优选资源规模大、煤质优良、开发条件好、生态环境优良的矿区开展系统勘查工作，保障国家能源安全。
3）全面开展煤系矿产综合勘查。重点开展煤层气、页岩气等新型能源资源勘查评价，开展煤系共伴生的铝等金属矿产、高岭土等非金属矿产的资源潜力与勘查评价，做好煤中锂、镓、锗等新兴产业发展急需的矿产资源评价工作，实施煤铀兼探，开展煤系多矿产协同勘查工作。
4）开展中西部煤矿区的水资源和生态环境勘查评价与修复的治理工作。以煤矿区为单元，系统地开展煤矿区水资源评价；进行煤矿区生态环境本底调查，深入研究煤炭开发对水资源、生态环境的影响和破坏，制定北方中西部煤矿区生态环境治理和水资源保护措施。5）加强煤炭资源液化、气化技术的基础地质研究，开展煤炭液化、气化等煤化工用煤资源评价。
