中國的能源超級大區(qū)

胡文康

能源，是人類社會(huì)賴以生存和發(fā)展不可或缺的資源。從普羅米修斯盜火的傳說至今，人類已經(jīng)不可一日離開能源，然而，持續(xù)的能源危機(jī)卻給人類帶來極大地困擾。

新疆，是中國最大的省區(qū)，土地面積占到我國國土面積的1/6。然而，浩瀚的沙漠、石漠、鹽漠，使新疆給人們以貧乏、荒蕪的印象。實(shí)際上，新疆不僅是土地大區(qū)，也是我國的資源大區(qū)，中國的171種礦產(chǎn)，在新疆分布的就有138種，并且許多種的儲(chǔ)量在國內(nèi)位居前茅。此外，新疆在光熱、風(fēng)力等方面的可再生資源也十分豐富。可以說，在能源資源上，新疆是我國的一個(gè)超級大區(qū)。

沙海下的油海

盡管新中國建立后的第一個(gè)大油田——克拉瑪依油田就在新疆，然而此后的新疆在相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)一直未再發(fā)現(xiàn)新油田，隨著玉門、大慶、勝利、中原等油田的發(fā)現(xiàn)，新疆在石油開采方面的地位迅速旁落。

盡管人們對此都頗為失望，但李四光教授一直抱有期望，他說：“在塔里木盆地，只要找到含油層，就可能找到大油田?！彼念A(yù)言，在20世紀(jì)80年代成為現(xiàn)實(shí)。

從20世紀(jì)50年代初至20世紀(jì)80年代中，經(jīng)過30余年的努力，伴隨著物探和勘探技術(shù)的進(jìn)步，終于在新疆浩瀚的沙海之下，找到了豐富的石油。

地層的隆起與坳陷，是油氣生成的條件，坳陷是不同地質(zhì)時(shí)期的生油區(qū)，隆起則是各時(shí)期油氣遷移、聚集之地。換句話說，沉積在地層低洼處的有機(jī)物在礦化成油氣后，就向高處移動(dòng)并集中，構(gòu)成采油的條件。當(dāng)然，這種運(yùn)移、聚集的過程漫長而復(fù)雜。特別是在塔里木盆地的長期演化史中，反復(fù)的隆起、剝蝕使這一過程更加復(fù)雜多變，也為找油帶來極大的困難。

物探結(jié)果表明，塔里木盆地具有“三隆四坳”的基本構(gòu)造格局，隆起總面積18萬平方千米、坳陷總面積35萬平方千米，盆地基巖深16千米，經(jīng)歷了古生代地臺(tái)、中新生代內(nèi)張盆地兩大發(fā)展階段，是一個(gè)疊合型含油氣盆地。物探發(fā)現(xiàn)了一大批大型的圈閉構(gòu)造，即完整、閉合的油氣構(gòu)造。其中的塔中構(gòu)造面積達(dá)8200平方千米，相當(dāng)大慶構(gòu)造的3倍，是我國現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的最大圈閉構(gòu)造，呈現(xiàn)了極好的找油前景。

塔里木盆地找油的難點(diǎn)還在于那里的油氣層分布很深。在我國東部油田，打到1～3千米的井就可出油，有的甚至只需要幾百米深；而在塔里木盆地，油井要打5～7千米才會(huì)噴油。這意味著沒有先進(jìn)的打井設(shè)備，“貧油”的帽子就永遠(yuǎn)摘不掉。

繼塔里木油氣勘探取得重大突破后，在新疆北部的克拉瑪依、東準(zhǔn)噶爾和東部的吐魯番一哈密盆地，相繼發(fā)現(xiàn)新的大油田，克拉瑪依油田的生命將延續(xù)百年以上。

根據(jù)全國第二輪油資源評價(jià)對新疆油氣資源量的預(yù)測計(jì)算，這里的石油資源量為209.22億噸，占全國陸地資源總量的27％；累計(jì)探明儲(chǔ)量27億噸，居全國第2位。天然氣10.85萬億立方米，占全國陸地資源量的28％；探明儲(chǔ)量9813億立方米，居全國第1位。豐富的油氣資源，使新疆成為中國油氣資源重要的戰(zhàn)略接替區(qū)，在國內(nèi)油氣生產(chǎn)的排位節(jié)節(jié)上升。

荒漠下的煤海

在地質(zhì)時(shí)期，新疆準(zhǔn)噶爾盆地海退遠(yuǎn)早于塔里木盆地，在距今2億年至6700萬年的中生代，準(zhǔn)噶爾以大陸暖濕環(huán)境為主，這種環(huán)境為陸生植物的繁榮創(chuàng)造了十分優(yōu)越的條件，大型厥類植物、裸子植物異常繁盛，生命舞臺(tái)的活躍程度達(dá)到頂點(diǎn)，現(xiàn)今大面積的硅化木和恐龍化石的大量發(fā)現(xiàn)，即是有力的證明。生命的繁榮，也為煤的形成和儲(chǔ)藏創(chuàng)造了條件，在新疆的大面積荒漠之下，即是極其豐富的煤海，這使得新疆成為我國煤炭和煤層氣儲(chǔ)量的第1大區(qū)。

新疆煤炭資源分布于新疆“三山兩盆”，即阿爾泰山、天山、昆侖山和準(zhǔn)噶爾盆地、塔里木盆地的27個(gè)含煤盆地、57個(gè)煤田，預(yù)測2千米以淺的資源儲(chǔ)量達(dá)2.19萬億噸，占全國預(yù)測儲(chǔ)量的39.4％，居全國首位，其中1千米以淺的大約占一半，600米以淺的大約占1/4，至4千米以淺預(yù)測儲(chǔ)量更在5萬億噸以上。以2007年全國煤產(chǎn)量25億噸計(jì)算，新疆2千米以淺的預(yù)測儲(chǔ)量為2007年全國產(chǎn)量的876倍。不過，新疆煤炭的探明儲(chǔ)量還不多，2007年為1727億噸，僅占全國已探明儲(chǔ)量的14.6％，居全國第4位。

新疆煤炭不僅預(yù)測儲(chǔ)量大，而且分布很集中，在已探明的282個(gè)大小煤田中，預(yù)測資源量超過i00億噸的煤田有24個(gè)，預(yù)測資源量占總預(yù)測資源量的98％，其中預(yù)測資源量超過1000億噸的煤田有5個(gè)，在400億～1000億噸間的煤田有8個(gè)，100億～400億噸的煤田有11個(gè)。

2008年11月下旬，新華社報(bào)道了吐魯番地區(qū)鄯善縣沙爾湖發(fā)現(xiàn)預(yù)測資源量為230億噸的特大型煤田，其實(shí)這只是橫跨哈密、吐魯番地區(qū)的沙爾湖礦區(qū)的一部分，即西井田，更多的煤藏在哈密的東井田，煤的預(yù)測資源量超過2600億噸，是新疆5個(gè)預(yù)測資源量超千億噸的煤田中最大的一個(gè)，礦區(qū)總面積達(dá)2800平方千米，煤層總厚度182.24米，含煤25層，可采16層。

與煤炭伴生的煤層氣，是新疆又一豐富的能源。煤層氣即人們熟知的瓦斯，是煤礦一再出現(xiàn)安全事故的主要?dú)⑹帧Ｃ簩託馐窃诿旱V化作用過程中形成并賦存在煤層中的以甲烷為主的混合氣體，其性質(zhì)與石油天然氣相近。過去，人們一直將煤層氣作為煤礦生產(chǎn)中的有害氣體對待，直到20世紀(jì)70年代，美國在圣胡安和黑勇士盆地進(jìn)行的煤層氣地面開發(fā)成功，揭示了煤層氣作為一種新型潔凈能源的巨大的市場前景，因而受到各國的關(guān)注，我國也開展了對煤層氣的資源評價(jià)和開發(fā)利用的試驗(yàn)。據(jù)2005年國土資源部開展的最新一輪對全國煤層氣資源的評價(jià)，新疆2千米以淺的煤層氣預(yù)測資源量為9.5萬億立方米，占全國預(yù)測資源總量的25.8％，居全國第2位。這一儲(chǔ)量，與新疆石油天然氣預(yù)測儲(chǔ)量幾乎相當(dāng)，為石油天然氣預(yù)測儲(chǔ)量的87.6％，表明煤層氣可作為石油天然氣的接替氣源，為國家的能源戰(zhàn)略服務(wù)。煤層氣的開發(fā)利用，不僅將極大減少污染，而且為煤礦安全生產(chǎn)提供了重要保障。當(dāng)然，對煤層氣的開發(fā)利用，還有一段艱巨而漫長的道路要走。

盡管前景可觀，新疆煤炭的生產(chǎn)目前水平尚低，年產(chǎn)量在全國各省區(qū)只排第14名，只有山西省年產(chǎn)量的約1/10。但新疆對煤和煤層氣的開發(fā)十分重視，并已作出了相應(yīng)的發(fā)展規(guī)劃。

可再生能源的廣闊天地

新疆的廣闊土地，為可再生能源的開發(fā)利用提供了良好的條件，其中，最突出的是太陽能、風(fēng)能。

新疆地處歐亞大陸腹地，遠(yuǎn)離海洋，空氣干燥，云雨量少，是真正的“天高云淡”，擁有豐富的日照，年總輻射量在5443兆～6490兆焦耳/平方米，僅次于西藏，居全國第2位，比國內(nèi)同緯度的華北和東北地區(qū)高出13％～15％，更比長江中下游地區(qū)高22％～47％。僅新疆荒漠戈壁每年接受的太陽能輻射能就相當(dāng)4千億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，為全國2007年全年產(chǎn)煤量的160倍。

由于太陽能的利用，需要大面積的接收裝置，并通過光伏電站進(jìn)行，不少地區(qū)都沒有大面積的土地來安置這些設(shè)備。新疆則不同，這里大面積的荒漠戈壁和穩(wěn)定的日照，為建立大規(guī)模光伏電站和太陽能熱發(fā)電站提供了異常優(yōu)越的條件。

不僅如此，新疆地處我國西風(fēng)帶上游，何時(shí)受到副熱帶高壓的影響，春夏之交盛行西風(fēng)和西北風(fēng)，是我國著名的多風(fēng)地區(qū)。新疆九大風(fēng)區(qū)面積15.6萬平方千米，風(fēng)能理論蘊(yùn)藏量約245億千瓦，可開發(fā)裝機(jī)容量9340萬千瓦，年發(fā)電量約6771億度，是新疆目前年發(fā)電量的10倍。風(fēng)力發(fā)電需大量架設(shè)風(fēng)電機(jī)柱，建立大面積的風(fēng)電場，廣闊的荒漠正好提供了這一條件。如今，從烏魯木齊到吐魯番的高速公路兩側(cè)，風(fēng)力發(fā)電場成排成串的風(fēng)電柱，常常引得游客駐足停留。

盡管新疆風(fēng)能開發(fā)在全國已起到榜樣和帶動(dòng)作用，但已開發(fā)利用的風(fēng)能僅為理論蘊(yùn)藏總量的0.02％，風(fēng)能裝機(jī)容量只有可裝機(jī)總?cè)萘康?.04％，還具有極大的開發(fā)潛力。

此外，新疆的生物質(zhì)能、地?zé)帷⑺艿鹊拈_發(fā)，也具有相應(yīng)的優(yōu)勢。化石能源、可再生能源的綜合開發(fā)，將進(jìn)一步鞏固新疆作為中國能源超級大區(qū)的地位，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供良好的保障。

事實(shí)上，近年來，由于我國能源需求迅速增長，國家已將新疆能源基地建設(shè)放在突出地位。在中國科學(xué)院院士工作局2008年組織的“天山南北院士行”主題科技活動(dòng)中，能源也成為各位院士、專家關(guān)注的熱點(diǎn)。

責(zé)任編輯趙菲