吳青

摘要：油頁(yè)巖屬于非常規(guī)油氣資源，以資源豐富和開(kāi)發(fā)利用可行性而被列入21世紀(jì)非常重要的接替能源，與石油、天然氣及煤一樣都是不可再生的能源，本文對(duì)內(nèi)蒙古東部地區(qū)油頁(yè)巖開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)做了初步分析。

關(guān)鍵字：內(nèi)蒙古東部 油頁(yè)巖 開(kāi)發(fā)

內(nèi)蒙古東部地區(qū)油頁(yè)巖資源經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)，資源儲(chǔ)量共計(jì)3991.61億噸，折頁(yè)巖油227.97億噸。其中礦區(qū)探明、查明資源儲(chǔ)量2.69億噸，折頁(yè)巖油0.15億噸。預(yù)測(cè)資源儲(chǔ)量3991.61億噸，折頁(yè)巖油116.3億噸。內(nèi)蒙古東部地區(qū)油頁(yè)巖資源開(kāi)發(fā)條件優(yōu)越，潛力巨大。

一、分布集中，便于整裝規(guī)劃、開(kāi)發(fā)

本區(qū)油頁(yè)巖主要分布于通遼市的開(kāi)魯坳陷及其周邊中生代衛(wèi)星湖泊內(nèi)。具有分布集中、規(guī)模巨大、“品質(zhì)”良好的特征，適于規(guī)模開(kāi)發(fā)。

1. 具調(diào)查，開(kāi)魯坳陷預(yù)測(cè)資源儲(chǔ)量3995億噸以上，包括了全部?jī)|噸以上預(yù)測(cè)區(qū)和楊樹(shù)溝油頁(yè)巖的探明資源儲(chǔ)量。整體看開(kāi)魯坳陷預(yù)測(cè)資源量相當(dāng)于吉林省農(nóng)安地區(qū)的三倍，超出全國(guó)首輪油頁(yè)巖資源評(píng)估對(duì)整個(gè)松遼盆地估算的資源儲(chǔ)量。

2. 油頁(yè)巖層系集中。全部形成于中生代的晚白堊世溫暖潮濕的湖泛期淺—深湖相環(huán)境中?？偤穸却螅话愠^(guò)30m，厚處可達(dá)70m。

3. 油頁(yè)巖干酪根為腐泥、腐殖腐泥型，為浮游藍(lán)藻生物，少有陸相生物成因類(lèi)型，屬優(yōu)質(zhì)油頁(yè)巖。且含油率分布穩(wěn)定，一般均在5~6%之間。

4. 埋藏較淺，小于500米者近半，便于露天或井工開(kāi)采，同時(shí)也適宜考慮原位開(kāi)發(fā)。同時(shí)，開(kāi)魯坳陷地處平原，斷裂不發(fā)育，盆地構(gòu)造形態(tài)相對(duì)完整，是地下干餾提取頁(yè)巖油的有利場(chǎng)所。

二、外部開(kāi)發(fā)條件優(yōu)越

1. 自然、地理

通遼市海拔一般僅300~400m，地勢(shì)相對(duì)平坦，便于野外作業(yè)；區(qū)內(nèi)氣候?qū)侔敫珊荡箨懶詺夂?，年平均氣?～6℃。降水量350～400ml，占蒸發(fā)量1/3。無(wú)霜期達(dá)160天。氣候?qū)ΦV山開(kāi)采影響小。

2. 交通、運(yùn)輸及通訊

通遼市是內(nèi)蒙古東部地區(qū)的一個(gè)交通樞紐。鐵路有集通線、京通線、同霍線、通海線等鐵路，是多條鐵路的交匯地。公路四通八達(dá)，有通往北京、呼和浩特、海拉爾及東北三省的航空，交通十分方便。開(kāi)魯坳陷坐落于開(kāi)魯縣范圍內(nèi)，其南部延至奈曼旗。距通遼市僅幾十km。交通十分方便，外部運(yùn)輸條件頗為良好。

3. 供水、供電

通遼電廠是東北電網(wǎng)的主力骨干電廠，供電充足。開(kāi)魯坳陷內(nèi)有西遼河、新開(kāi)河及南部牦牛河等河流，能充分保障大型礦業(yè)生產(chǎn)基地用水。

4. 區(qū)域經(jīng)濟(jì)與社會(huì)環(huán)境

通遼市土地肥沃，以農(nóng)牧業(yè)為主，是自治區(qū)主要產(chǎn)糧地區(qū)，也是人們所稱(chēng)“黃牛之鄉(xiāng)”，全國(guó)良種細(xì)毛羊繁育基地和生豬主要產(chǎn)區(qū)。全市森林覆蓋率大于13%，是全國(guó)最大木本油料及冠果生產(chǎn)基地。區(qū)內(nèi)有霍林河煤田是全國(guó)著名的五大露天煤礦，此外有硅砂及小規(guī)模金屬礦產(chǎn)地。但總的來(lái)講，通遼市是內(nèi)蒙古全區(qū)礦產(chǎn)資源比較匱乏的一個(gè)城市。奈曼旗楊樹(shù)溝油頁(yè)巖礦區(qū)是該市目前可供規(guī)?；_(kāi)發(fā)的唯一礦區(qū)。

三、礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)利用技術(shù)條件評(píng)價(jià)

1. 開(kāi)發(fā)技術(shù)條件

（1）水文地質(zhì)工程地質(zhì)條件分析

開(kāi)魯坳陷及其周邊地區(qū)油頁(yè)巖層位大部分賦存于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面和地下水之下。評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)僅有三條河流，坳陷內(nèi)無(wú)大的構(gòu)造破碎帶。地下水主要補(bǔ)給為大氣降水，礦坑水主要來(lái)自區(qū)域地下徑流，礦坑涌水量不大，水文地質(zhì)條件為簡(jiǎn)單-中等類(lèi)型。但，由于開(kāi)魯坳陷匯水面積較大，地區(qū)內(nèi)通常有一定厚度流砂層，屬透水層。對(duì)坳陷中部，今后工作中應(yīng)加強(qiáng)水文觀測(cè)，以便準(zhǔn)確取得數(shù)據(jù)，為開(kāi)發(fā)利用提供水文地質(zhì)方面依據(jù)。

礦區(qū)油頁(yè)巖層系地層屬于較軟-中等堅(jiān)硬。淺部存在氧化帶及風(fēng)化層，同時(shí)油頁(yè)巖由于自身物質(zhì)成分特點(diǎn)決定其內(nèi)物質(zhì)易風(fēng)化揮發(fā)。露天開(kāi)采時(shí)邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象會(huì)有發(fā)生；地下開(kāi)采時(shí)，礦坑頂板易下沉、塌陷、滑落于底板鼓脹等不良工程現(xiàn)象，對(duì)礦床開(kāi)采影響較大，應(yīng)充分留足水體保護(hù)礦柱，加強(qiáng)支護(hù)，選擇適當(dāng)邊坡角，限制廢石、廢棄物堆放高度。

（2）開(kāi)采技術(shù)條件

開(kāi)魯坳陷及其周邊中生代衛(wèi)星湖油頁(yè)巖評(píng)價(jià)區(qū)，油頁(yè)巖資源規(guī)模巨大，坳陷內(nèi)各部位均有分布，埋藏由近地表至1000m以下。適于做露天開(kāi)采，井工生產(chǎn)和原位開(kāi)發(fā)。一般露天開(kāi)采適宜于在坳陷邊緣、隆起區(qū)及斜坡區(qū)。坳陷區(qū)內(nèi)則一般較深。本地區(qū)油頁(yè)巖層位包括嫩江組和青山口組兩個(gè)，間隔較大。所以在選擇開(kāi)采方法時(shí)應(yīng)該注意結(jié)合實(shí)際情況確定。有時(shí)幾種采礦方法，分階段、時(shí)期使用也不失為一種適當(dāng)?shù)倪x擇。

在露天開(kāi)采時(shí)，要選擇適宜礦床本身特點(diǎn)的邊坡角，據(jù)楊樹(shù)溝礦區(qū)長(zhǎng)期觀測(cè)：本地區(qū)安息角大致35～38°，自然堆積、大小混雜高度可達(dá)2～5m，比較穩(wěn)定。

本地區(qū)油頁(yè)巖系主要巖石為頁(yè)巖，含油頁(yè)巖、砂質(zhì)頁(yè)巖、鈣質(zhì)頁(yè)巖及粉砂巖。風(fēng)化帶以下新鮮巖石試驗(yàn)結(jié)果，抗壓強(qiáng)度251-391kg/cm2，內(nèi)摩擦角66°-75°。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表7-7。

據(jù)此確定開(kāi)魯坳陷露天穩(wěn)定邊坡角大致為：松散層：黃土、紅土類(lèi)為35°，風(fēng)化頁(yè)巖為30°，頁(yè)巖、含油頁(yè)巖35°，油頁(yè)巖為40°。對(duì)于處在坳陷中心部分，由于現(xiàn)有資料不足，應(yīng)補(bǔ)充資料，以后根據(jù)實(shí)際情況予以確定。

油頁(yè)巖開(kāi)采的主要問(wèn)題：一是由于預(yù)測(cè)區(qū)主要位于開(kāi)采地區(qū)，是內(nèi)蒙古重要農(nóng)區(qū)，開(kāi)采時(shí)動(dòng)遷人員較大，成本較高；二是由于油頁(yè)巖極易風(fēng)化，從而影響油頁(yè)巖質(zhì)量，應(yīng)采取合適的工藝，加以解決；三是淺表層油頁(yè)巖由于氧化、風(fēng)化作用，油頁(yè)巖質(zhì)量與物化性質(zhì)與新鮮巖石差距大，應(yīng)注意解決其后利用及開(kāi)采中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。

2. 加工技術(shù)條件與方向

油頁(yè)巖的利用，特別是對(duì)露采和井工開(kāi)采的礦區(qū)，應(yīng)考慮用組和工藝把采礦、頁(yè)巖干餾、發(fā)電、建材、稀有元素提取等單獨(dú)的生產(chǎn)過(guò)程組合成前后連續(xù)、密切相關(guān)、互為補(bǔ)充的組和工藝，最大限度地利用礦物的熱能和組成特性，最經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)熱、電、頁(yè)巖產(chǎn)品、建材、金屬材料及化工產(chǎn)品。最后的灰渣也可以作為路基材充填和改良土壤用。油頁(yè)巖是多灰分礦產(chǎn)，開(kāi)發(fā)油頁(yè)巖一定要走綜合利用之路，盡可能做到物盡其用，減少污染，變廢為寶。也只有這樣，才能保證油頁(yè)巖的開(kāi)發(fā)取得最大的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉招君.董清水.等《中國(guó)油頁(yè)巖資源現(xiàn)狀》，吉林大學(xué)學(xué)報(bào)（地球科學(xué)版）2006年NO.6（總V01.36）

[2] 張杰.等《中國(guó)非常規(guī)右旗資源潛力及分布》，當(dāng)代石油石化V01.12 NO.10

[3] 李建華.曹祖賓.《世界各國(guó)油頁(yè)巖的組成及綜合利用》，遼寧化工V01.36 NO.2

[4] 張顯良.《遼寧油頁(yè)巖資源及潛力分析》，地質(zhì)與資源 V01.1

[5] 嚴(yán)煥榕.等《茂名盆地金塘礦區(qū)油頁(yè)巖特征及形成條件》，地質(zhì)世界 V01.25 NO.4

[6] 游君君.等《油頁(yè)巖的綜合開(kāi)發(fā)利用》，世界地質(zhì) 2004 NO.3（V01.23）

[7] 錢(qián)家麟.等《世界油頁(yè)巖資源利用和發(fā)展趨勢(shì)》，吉林大學(xué)學(xué)報(bào)（地質(zhì)科學(xué)版）2006 NO.6（V01.36）

[8] 陳殿義.《國(guó)內(nèi)外油頁(yè)巖開(kāi)采方法和利用現(xiàn)狀》，吉林地質(zhì) 2005 NO.4（V01.24）

[9] 張旺華.等《我國(guó)油母頁(yè)巖綜合利用的現(xiàn)狀和可能的途徑》，研究與探討

[10] 肇永輝.《我國(guó)油頁(yè)巖德主要性質(zhì)及利用》，沈陽(yáng)化工 2000年NO.1（V01.29）